Question

操作系统基础1-功能目标及特征

Answer 1

操作系统( Operating System ，简称 OS )是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序。

操作系统是配置在计算机硬件上的 第一层软件 ，是对硬件系统的 首次扩充 。

1.操作系统作为系统资源的管理者(资源包括软件、硬件、文件等)，需要提供什么功能？

2.操作系统作为作为用户与计算机硬件直接的接口，要为上层的用户、应用程序提供简单易用的服务，需要提供什么功能？

3.操作系统作为最接近硬件的层次，需要在纯硬件的基础上实现什么功能？

命令接口：允许用户 直接 使用，支持单个命令和批量命令。

程序接口：允许用户通过程序 间接 使用，由一组 系统调用 组成(程序接口=系统调用)

系统调用=系统调用命令=广义指令

并发 ：指两个或多个事件在 同一时间间隔内 发生，这些事件 宏观是同时发生 的，但 微观上交替发生  的。（ 并行 ：指两个或多个事件在同一时刻发生）

共享 ：即资源共享，是指系统中的资源可供内存中 多个并发执行的进程共同使用 。

并发与共享的关系

并行性 ： 指计算机系统中同时存在多个运行着的程序

共享性 ：指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。

例如：使用QQ发送文件A，同时使用微信发送文件B，文件均在本地硬盘

1. 两个进程(QQ和微信)正在并发执行( 并发性 )

2. 需要共享的访问硬盘资源( 共享性 )

如果失去并发性，则系统中只有一个进程正在运行，则共享性失去存在的意见

如果失去共享性，则QQ和微信不能同时访问硬盘资源，就无法实现同时发送文件，也就无 法并发

虚拟： 指把一个物理上实体变为若干个逻辑上的对应物。物理实体(前者)是实际存在的，而逻辑上对应物(后者)是用户感受到的。

显然如果失去了并发性，则一个时间段内系统中只需运行一道程序，那么就失去了虚拟的意义了，因此没有并发性，就谈不上虚拟性。

异步： 指在多道程序环境下，允许多个程序并发执行，但由于资源有限，进程的执行不是一直执行到底的，而是走走停停，以不可预知的速度向前推进，这就是进程的异步性。

显然如果失去了并发性，则系统只能串行的处理各个进程，每个进程的执行会一贯到底。只有系统拥有并发性，才有可能导致异步性。

参考资料 ：1.计算机操作系统(第四版) 西安电子科技大学出版社

                   2.王道考研《计算机操作系统》课程