操做系統的主要功能

操做系統的主要功能

1、進程管理

進程是程序資源分配和獨立運行的基本單位，基於進程，多個程序能夠併發執行，可是對進程的調度開銷較大，所以引入了線程，線程是比進程更小的單位，基本不擁有系統資源。

所謂資源，指的是CPU的計算資源，內存的暫存資源，其它的IO資源等。

進程實現併發指的是，爲每一個程序創建線程

1. 在硬件條件下，計算程序和IO程序能夠實現並行
2. 「多道批處理系統」的原理，內存中裝載多個程序，當程序A進入緩慢的IO時，系統調度程序B使用CPU，如此間隔實現併發

一般是把進程做爲分配資源的基本單位，而把線程做爲獨立運行和獨立調度的基本單位。

操做系統的進程管理，指的是對進程、線程的

• 建立和銷燬
• 對資源的共享和同步
• 進程間通訊
• 調度

2、內存管理

1.內存分配

爲進程分配內存空間，包括回收功能。

2.內存保護

程序A只能在本身的內存中運行，不能訪問程序B的內存數據。

3.地址映射

將多個程序裝入內存，一些地址是相對於起始地址計算的，即邏輯地址，須要將邏輯地址和物理地址作映射。

4.內存擴充

藉助於虛擬存儲技術，從邏輯上擴充內存容量。能夠只裝入一部分程序和數據就能夠啓動程序，若是須要剩下的，則去磁盤讀，當內存不夠裝的時候，系統能夠將一部分不用的程序和數據騰到磁盤上。

3、設備管理

設備管理指的是管理計算機的全部外圍設備，處理進程的IO請求。

1.緩衝管理

CPU的高速性和IO的低速性是計算機自身的一個矛盾，程序在CPU中運行極快，可一旦須要IO，就拖低了總體的速度，並且下降了CPU的利用率。

所以，操做系統在內存中設置了緩衝區。

2.設備分配

對於進程的IO請求，操做系統須要設置 設備控制表、控制器控制表 等數據結構來管理設備資源。

3.設備處理

設備處理程序又稱爲設備驅動程序。

其基本任務是用於實現 CPU和設備控制器 之間的通訊。

程序在CPU中運行時，若是須要IO，則CPU向驅動程序發出IO請求，驅動檢查請求的合法性、參數等，並檢查設備是否可用，而後向設備控制器發出IO命令，啓動設備完成指定的IO操做。設備控制器也能夠向驅動發出中斷請求，此時驅動程序會調用對應的中斷處理程序。

4、文件管理

指文件的存儲，讀寫等。