操作系统的功能

标签：操作系统   批处理   计算机   模块化   结构   

1. 作为用户/计算机接口的操作系统

   操作系统为程序员屏蔽了硬件细节，并为程序员使用系统提供方便的接口。它可以作为中介，使程序员和应用程序更容易地访问和使用这些功能和服务。

   操作系统通常提供了以下几个方面的服务：程序开发、程序运行、I/O设备访问、文件访问控制、系统访问、错误检测和响应、记账。

2. 作为资源管理器

   通常我们把控制机制想象成在被控制对象之外或者至少与被控制对象有一些差别和距离。但是，操作系统却不是这种情况，作为控制机制，它有两方面的不同之处：

   1. 操作系统与普通的计算机软件相同，它也是由处理器执行的一段程序或一组程序。

   2. 操作系统经常会释放控制，而且必须依赖处理器才能恢复控制。

      操作系统中有一部分在内存中，其中包括内核程序和当前正在使用的其他操作系统程序，内核程序包含操作系统中最常使用的功能。内存的其余部分包含用户程序和数据，它的分配由操作系统和处理器中的存储管理硬件联合控制。操作系统决定在程序运行过程中何时使用I/O设备，并控制文件的访问和使用。处理器自身也是一个资源，操作系统必须决定在运行一个特定的用户程序时，可以分配多少处理器时间，在多处理器系统中，这个决定要传到所有的处理器。

3. 操作系统的易扩展性

   基于以下几个原因：硬件升级和新型硬件的出现、新的服务、纠正错误。操作系统经常性的变化对它的设计提出一定的要求。一个非常明确的观点是，在构造系统时应该采用模块化的结构，清楚地定义模块间的接口，并备有说明文档。

   注意：正如多道程序设计允许处理器同时处理多个批作业一样，它还可以用于处理多个交互作业。对后一种情况，由于多个用户分享处理器时间，因而该技术被称作分时。在分时系统中，多个用户可以通过终端同时访问系统，由操作系统控制每个用户程序以很短的时间为单位交替执行。

   对多道程序设计有用的最显著的辅助功能是支持I/O中断和直接存储器访问的硬件，可以充分利用处理器。

   批处理多道程序设计和分时的比较

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