什么是操作系统?操作系统有哪些功能?

2024-05-20

1. 什么是操作系统?操作系统有哪些功能?


什么是操作系统?操作系统有哪些功能?

2. 常见的操作系统有哪些?

几个常用的操作系统:
1、  DOS操作系统
DOS是英文Disk Operation System的简称,中文为磁盘操作系统,自1981年推出1.0版发展至今已升级到6.22版,DOS的界面用字符命令方式操作,只能运行单个任务。
2、  Windows 9x
Windows 9x是一个窗口式图形界面的多任务操作系统,弥补了DOS的种种不足。此后推出的Windows ME(2000年)、Windows XP(2001年)与Windows 9x相比,着重增加和增强了网络互联、数字媒体、娱乐组件、硬件即插即用、系统还原等方面的功能。
3、Windows 98
是面向大众用户的版本,由于是从DOS发展过来的,在安装和运行了大型软件以后,系统会变得不太稳定,经常会死机。
4、windows xp
实在windows nt的技术上发展过来的,由于最初windows nt是为服务器设计的因此稳定性要比windows 98系列操作系统好很多。

5、  Windows NT/ Windows 2000
Windows NT是一个网络型操作系统,它在应用、管理、性能、内联网/互联网服务、通讯及网络集成服务等方面拥有多项其他操作系统无可比拟的优势。因此,它常用于要求严格的商用台式机、工作站和网络服务器。
Windows 2000是在Windows NT内核基础上构建起来的,同时吸收了Windows 9x的优点,因此,Windows 2000更易于使用和管理,可靠性更强,执行更迅速,更稳定和更安全,网络功能更齐全,娱乐效果更佳。
windows服务器最常用的是 windows 2003和windows 2008两种,这两款都被很多大小型企业所用。
6、  UNIX
UNIX操作系统设计是从小型机开始的,从一开始就是一种多用户、多任务的通用操作系统,它为用户提供了一个交互、灵活的操作界面,支持用户之间共享数据,并提供众多的集成的工具以提高用户的工作效率,同时能够移植到不同的硬件平台。
UNIX操作系统的可靠性和稳定性是其他系统所无法比拟的,是公认的最好的Internet服务器操作系统。从某种意义上讲,整个因特网的主干几乎都是建立在运行UNIX的众多机器和网络设备之上的。
7、  Linux
准确的说,Linux应该是符合UNIX规范的一个操作系统,Linix是基于源代码的方式进行开发的。Linux是一套免费使用和自由传播的类似UNIX的操作系统,这个系统是由全世界各地的成千上万的程序员设计和实现的。
用户不用支付任何费用就可以获得它和它的源代码,并且可以根据自己的需要对它进行必要的修改,无偿对它使用,无约束地继续传播。
Linux以它的高效性和灵活性著称。它能够在PC计算机上实现全部的UNIX特性,具有多任务、多用户的能力。而且还包括了文本编辑器、高级语言编译器等应用软件。
它还包括带有多个窗口管理器的X—Windows图形用户界面,如同我们使用Windows NT一样,允许我们使用窗口、图标和菜单对系统进行操作。它是一个功能强大、性能出众、稳定可靠的操作系统。
8、 其他操作系统
如:Mac OS是苹果电脑Macintosh机器的专用操作系统,从本质上将,Mac OS 也是UNIX的一个变体。

3. 操作系统概述

一、操作系统的基本概念
操作系统是连接在硬件平台上的第一层软件,操作系统是一个大型的软件,它负责计算机的全部软、硬件资源的分配与回收、控制和协调工作,使整个计算机系统实现高效率和自动化。
一般来说,操作系统具有以下一些功能:
1.对CPU进行管理和调度
计算机系统中最重要的部件是中央处理器,它是计算机的心脏。在计算机的运行中,为了等待I/O(输入/输出)的操作,CPU往往空运行。为了充分利用CPU的资源,使一个或多个用户的程序能合理有效地使用CPU,操作系统能根据需要解决CPU分配给哪个用户程序使用,占用多长时间,下一个又轮到哪个程序运行等问题,以提高CPU的资源利用率,也就是对CPU进行管理和调度。
2.对存储进行管理和调度
在计算机系统中,主存储器也是主要部件之一。只有当程序在主存储器时,它才有可能到处理器上执行,操作系统的作用就是合理组织与分配存储空间,使主存储器的资源得到充分利用。
3.对输入/输出进行管理
合理组织与使用除了CPU以外的所有输入/输出设备,使用户不必具体了解设备以及接口的技术细节,就可以方便地对设备进行操作。
4.对文件系统及数据库进行管理
合理组织、管理辅助存储器中的信息,以便于存储与检索,达到保证安全、方便实用的目的。起初,计算机的运行管理和具体操作都由使用者自己承担。随着计算机速度的提高,对计算机的运行进行人工管理变得越发不可能,于是人们开始编制一些批处理系统,来取代原来的“人工干预”,从而使整个计算机系统的处理能力得到了提高。可以说这是操作系统的雏形。后来随着计算机硬件的更新换代,批处理程序变得更加复杂和庞大,并逐步演化成了现在的操作系统。
二、常见操作系统
最初的操作系统出现在IBM/704大型机上,而微型计算机的操作系统CP/M则诞生于20世纪70年代,此后,相继出现了许多不同的操作系统,其中最知名的是:DOS、Windows、UNIX、Linux、OS/2等等,下面简要介绍这几种操作系统的特点。
1.DOS操作系统
1980年,IBM推出了IBM PC新型机。为了配合这种机型的推广应用,IBM公司需要开发一种16位的操作系统,此时就出现了三家不同公司开发的DOS操作系统,分别是微软公司的MS-DOS、IBM公司的PC-DOS以及Novell的DR-DOS。由于DOS系统对硬件系统的要求较低,它既适合高档机的使用,又适合低档机的使用,所以从商业用户到家庭用户都能使用,DOS曾经在很长时间里占领了个人计算机操作系统领域的大部分。
2.Windows操作系统
1985年11月,微软公司发布了第一代窗口式多任务操作系统Windows 1.x,这标志着操作系统进入到图形界面时代。与DOS的命令行形式不同,在Windows系列的操作系统中,每一种应用软件都用一个图标表示,用户只需把鼠标移到应用软件的图标上,利用鼠标的击键功能就可以选中或运行某个软件。图形界面使用户的操作方便了很多,从而使计算机应用的普及过程大大加快。
Windows操作系统依次经历了Windows3.x、Windows95、Windows98、Windows 2000、Windows ME和Windows XP等升级过程。最近,微软公司又推出了最新的版本Windows Vista,越到后来的版本处理的数据长度越长,支持的硬件设备种类越多,采用的技术也越先进。20多年来,Windows系列的操作系统以其图形化的界面,支持多用户、多任务,良好的网络支持,出色的多媒体功能,良好的硬件支持与多样化的应用程序等特点逐渐成为各类操作系统的首选。
本章将以 Windows XP专业版为蓝本讲述操作系统的应用,如果在其他版本的Windows操作系统环境下学习本书,只要能仔细参照本书的内容学习,也能掌握Windows操作系统的基本原理和操作,本章所介绍的操作原理对于不同版本的Windows操作系统来说有一定的通用性。
3.OS/2操作系统
1987年,IBM公司在激烈的市场竞争中推出了PS/2个人电脑。PS/2系列电脑大幅度突破了PC机的体系,采用了与其他机型不兼容的通道总线。IBM公司还自行设计了占系统80%的零部件,以防其他公司仿制。OS/2操作系统是专门为PS/2系列机开发的一个新型多任务操作系统。与Windows一样,OS/2也采用图形界面,它本身是一个32位的系统,不仅可以处理32位OS/2系统的应用软件,也可以运行16位DOS和Windows软件。
4.UNIX操作系统
UNIX操作系统是1969年问世的。最初是在中小型计算机上使用,后来运用到80286微机上,称为Xenix系统。它的特点是系统比较小,对硬件的要求低,运行速度快。Xenix系统原来由微软公司开发,后来转卖给SCO。UNIX是一个多用户系统,它的变种很多,常见的UNIX变种有:Solaris、HP-UX、AIX、IRIX等,以适应不同的硬件平台。它也能提供有关的网络服务,包括浏览器、电子邮件等。
5.Minix系统
Minix就是mimi UNIX的意思,它由著名科学家Andrew S.Tenebaum所编写,设计意图是让学生了解UNIX操作系统。Minix的源代码是公开的。Minix是最精巧的操作系统之一,最早的Minix只要一张软盘就可以运行,在技术上比较领先。但Tenebaum为了保持Minix的示范作用,没有把Minix编写成适合一般人使用的操作系统,Minix最多只可支持三个用户,也没有图形界面。
6.Linux操作系统
Linux操作系统的核心部分最早是由芬兰的Linus Torvalds于1991年8月在芬兰赫尔辛基大学上学时发布的,后来经过众多世界顶尖的软件工程师的不断修改和完善,Linux得以在全球普及开来,在服务器领域及个人桌面版得到越来越多的应用,在嵌入式开发方面更是具有其他操作系统无可比拟的优势。Linux是一套免费的32位多用户、多任务的操作系统,运行方式同UNIX系统很像,但Linux系统在稳定性、多任务能力与网络功能做得更出色。Linux还有一个最大的特色,就是它的源代码完全公开,任何人皆可自由取得、散布,甚至修改源代码。
三、Windows XP 的新特性
Windows XP是本系列操作系统自Windows95以来改进最大的操作系统,具有以下一些新特性:
1.全新的桌面和窗口
与以前的Windows系列的操作系统相比,Windows XP在操作上有了较大的改变,特别是对图形用户界面作了较大的改变。当我们将操作系统升级到Windows XP时,会发现全新的界面。用户可以为操作系统定制变化多端的外观和多种多样的色彩,还可以设置滚动条的形状和透明度。最常用的资源管理器也有了新的设计。在我们选定文件后,画面会显示一些最常用的功能,如复制及重命名等。
2.更好的程序兼容性
Windows XP整合了程序兼容工具,使之可以兼容旧版本的Windows(如Windows 9x或 Windows NT)程序。Windows XP 采用了最新的 Direct X8.0 诊断工具,使以往在Windows 2000中不能运行的游戏程序都可自如运行。Windows XP还采用了一种全新的诠释方式——共享式DLL库,以解决动态链接错误或缺失的问题,所有应用程序只能动态地拷贝要用到的DLL数据,而不能进行覆盖。操作系统DLL库始终保持完整,确保了操作系统的正常运行。
3.更强的系统可靠性
Windows XP在系统性能的安全、稳定性方面有了进一步增强。主要表现在:
(1)系统还原 系统还原特性可以让用户和管理员在不丢失数据的前提下将计算机还原到以前的状态。系统还原工具会自动地创建简单的可标识还原点,用户可以根据这些还原点将系统还原到以前的状态。如果用户遇到了系统启动失败或其他的重要错误时,可以从安全模式或者正常模式使用系统还原功能,将系统恢复到以前的状态。系统还原功能不恢复用户的数据或文档文件,因此还原工作不会丢失用户的数据、电子邮件,甚至是浏览过的历史记录和收藏信息。
(2)设备驱动程序回滚 当安装了特定类型的新设备驱动程序后,Windows XP将备份以前安装的驱动程序信息,这样可以在出现问题的时候进行重新安装。如果新的设备驱动程序引起了Windows XP故障,管理员可以轻松地重新安装以前使用的驱动程序。
(3)增强的设备驱动程序检验器 Windows XP使用的是Windows 2000的设备驱动程序检验器,可以给设备驱动程序提供功能更强的负载测试。经过Windows XP测试的设备驱动程序将会是最可靠的驱动程序,它可以保证系统运行的稳定性。
(4)减少系统重新启动 Windows XP消除了大部分像Windows NT 4.0和Windows 95/98/Me中需要最终用户重新启动计算机的情况。许多工具软件安装后不再需要重新启动机器,使用户可体验到更高级别的系统运行时间。
(5)改良的代码保护 重要的内核数据结构都是只读的,因此驱动程序和应用程序都不会破坏它们。所有的设备驱动程序代码都是只读的,并且是页保护的。恶意的应用程序将不能随意地影响核心操作系统区域。
(6)防止应用程序错误 并行DLL提供了能兼容多个不同Windows组件版本的机制,并且可以并行运行。这可以使用某一种系统组件版本编写和测试的应用程序在使用别样的组件版本的情况下继续使用原来的版本,这样就可以解决“DLL hell”问题。
(7)Windows文件保护 保护核心代码不被用户自己安装的应用程序覆盖。即使某些文件被覆盖了,用户可以还原以前正确的版本。通过保护系统文件,预防了早期Windows版本中常常出现的系统错误。
(8)防病毒功能 为了更好地防止电子邮件病毒的攻击,Windows XP在缺省情况下不允许执行电子邮件附件中的程序。当然系统管理员可以远程管理(通过组策略)系统,这时就允许执行特定的文件类型或应用程序。管理员在保护系统免受电子邮件病毒攻击时,有更高一级的控制权力。
4.新奇的网络功能
Windows XP的网络整合增强了用户上网的趣味性。网络发布向导使用户能快捷地连接上互联网。
(1)网络连接与家庭联网“网络连接向导”的功能更加完善,更方便用户。拨号的用户名和密码的输入、在桌面创建连接的快捷方式等,这些操作都在向导中设置完成。
“家庭联网向导”可以使一般用户根据屏幕提示方便地设置网络连接、拨号连接、共享和客户端设置等操作。
Windows XP应用无线网“零设置”的技术,使系统自动探测到设备所处的网络覆盖区域,自动更新设置,无需用户的干预。这为无线连接上网的用户提供了方便。
(2)不同的共享方式 在Windows XP中,共享分为两种形式。一种是本地共享,也就是和使用这台计算机的其他用户共享文件夹,只要将供共享的文件移动到“共享文档”文件夹即可。另一种是网络共享,也就是为网络用户共享文件夹,只要对供共享的文件夹进行设置。
(3)内建Internet防火墙 Windows XP的网络设置比以前的版本容易得多,而且安全性也有了很大的提高。新的操作系统利用内建的防火墙,用户在上网浏览时自动保护系统。这种防火墙虽然不及那些专业级的防火墙,但同样具有服务、程序、ICMP的运行和连接控制以及相应的安全日志等。
(4)远程桌面和远程协助 Windows XP提供了远程桌面的功能。用户使用Windows XP上的远程桌面,可以从其他计算机上访问运行在自己计算机上的Windows会话。这意味着用户可以从家里连接到工作单位的计算机,并访问所有应用程序、文件和网络资源,好像正坐在工作单位的计算机前面,而回到家时可以在家庭计算机上看见正在运行该程序的工作单位计算机的桌面。
当用户在使用计算机遇到问题的时候,可以通过远程协助邀请自己所信任的人来提供帮助。使用Internet连接,让任何运行Windows XP的人都可以与你聊天,查看你的计算机屏幕,并且在你允许的情况下,在你的计算机上操作,实时解决问题。
5.娱乐性
Windows XP不仅保留了以往Windows系列操作系统的许多娱乐性功能,如Windows Media Player、CD唱机等。而且,在娱乐性方面还有所改进,例如,Windows使用了最新的DirectX8.0,对游戏有了更好的支持。
Windows XP中,媒体播放器(Media Player)升级到了8.0,通过使用 Windows Media Player,可以播放多种类型的音频和视频文件,还可以播放和制作 CD 副本、播放 DVD(如果有 DVD 硬件)、收听Internet广播站、播放电影剪辑或观赏网站中的音乐电视。另外,使用Windows Media Player还可以制作自己的音乐CD。
利用Windows Movie Maker,用户可以将录制的视频或音频从模拟便携式摄像机或数码视频相机等设备转移到计算机中。除了使用用户自己录制的内容外,还可以在所创建的电影中导入要使用的现有音频和视频文件。创建完自己的电影后,用户可以通过Windows Movie Maker直接与家人和朋友一起分享,且可将它用电子邮件发送出去或将它发布到网站上。
6.全新的用户登录与切换
Windows XP使所有使用计算机的用户设置和管理计算机帐户成为很容易的事情。现在,用户可以在不同帐户之间切换,而不必重新启动计算机,甚至不必关闭正在运行的程序。用户还可以在忘记密码时获得帮助,可以存储多个用户名和密码,并使自己机器中的Windows XP不会受到盗版侵害。

操作系统概述

4. 什么是操作系统?操作系统能够做什么?

操作系统是管理计算机硬件和软件资源的系统软件,为计算机程序提供公共服务。操作系统可以有效地使用系统,还可以包括处理器时间、海量存储、打印和其他资源的成本分配的会计软件。对于诸如输入输出和内存分配这样的硬件功能,操作系统充当了程序和计算机硬件之间的中介。
操作系统位于底层硬件与用户之间,是两者沟通的桥梁。用户可以通过操作系统的用户界面,输入命令。操作系统则对命令进行解释,驱动硬件设备,实现用户要求。以现代标准而言,一个标准PC的操作系统应该提供以下的功能:
1、进程管理(Processing management)。
2、内存管理(Memory management)。
3、文件系统(File system)。
4、网络通信(Networking)。
5、安全机制(Security)。
6、用户界面(User interface)。
7、驱动程序(Device drivers)。

扩展资料:操作系统的组成:
1、驱动程序
最底层的、直接控制和监视各类硬件的部分,它们的职责是隐藏硬件的具体细节,并向其他部分提供一个抽象的、通用的接口。
2、内核
操作系统之最内核部分,通常运行在最高特权级,负责提供基础性、结构性的功能。
3、支承库
是一系列特殊的程序库,它们职责在于把系统所提供的基本服务包装成应用程序所能够使用的编程接口(API),是最靠近应用程序的部分。例如,GNU C运行期库就属于此类,它把各种操作系统的内部编程接口包装成ANSI C和POSIX编程接口的形式。
4、外围
所谓外围,是指操作系统中除以上三类以外的所有其他部分,通常是用于提供特定高级服务的部件。例如,在微内核结构中,大部分系统服务,以及UNIX/Linux中各种守护进程都通常被划归此列。
参考资料来源:百度百科--操作系统

5. 计算机的操作系统是什么?

计算机中的系统软件你们知道吗?

计算机的操作系统是什么?

6. 操作系统的分类?

根据操作系统在用户界面的使用环境和功能特征的不同,操作系统一般可分为三种基本类型,即批处理系统、分时系统和实时系统。随着计算机体系结构的发展,又出现了许多种操作系统,它们是嵌人式操作系统、个人操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。 
1. 批处理操作系统
批处理(Batch Processing)操作系统的工作方式是:用户将作业交给系统操作员,系统操作员将许多用户的作业组成一批作业,之后输入到计算机中,在系统中形成一个自动转接的连续的作业流,然后启动操作系统,系统自动、依次执行每个作业。最后由操作员将作业结果交给用户。 
批处理操作系统的特点是:多道和成批处理。
2.分时操作系统
分时(Time Sharing)操作系统的工作方式是:一台主机连接了若干个终端,每个终端有一个用户在使用。用户交互式地向系统提出命令请求,系统接受每个用户的命令,采用时间片轮转方式处理服务请求,并通过交互方式在终端上向用户显示结果。用户根据上步结果发出下道命。分时操作系统将CPU的时间划分成若干个片段,称为时间片。操作系统以时间片为单位,轮流为每个终端用户服务。每个用户轮流使用一个时间片而使每个用户并不感到有别的用户存在。分时系统具有多路性、交互性、“独占”性和及时性的特征。多路性指,伺时有多个用户使用一台计算机,宏观上看是多个人同时使用一个CPU,微观上是多个人在不同时刻轮流使用CPU。交互性是指,用户根据系统响应结果进一步提出新请求(用户直接干预每一步)。“独占”性是指,用户感觉不到计算机为其他人服务,就像整个系统为他所独占。及时性指,系统对用户提出的请求及时响应。
常见的通用操作系统是分时系统与批处理系统的结合。其原则是:分时优先,批处理在后。“前台”响应需频繁交互的作业,如终端的要求; “后台”处理时间性要求不强的作业。
3.实时操作系统
实时操作系统(RealTimeOperatingSystem,RTOS)是指使计算机能及时响应外部事件的请求在规定的严格时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时设备和实时任务协调一致地工作的操作系统。实时操作系统要追求的目标是:对外部请求在严格时间范围内做出反应,有高可靠性和完整性。
4.嵌入式操作系统
嵌入式操作系统(EmbeddedOperating System)是运行在嵌入式系统环境中,对整个嵌入式系统以及它所操作、控制的各种部件装置等资源进行统一协调、调度、指挥和控制的系统软件。程,并使整个系统能高效地运行。
5. 个人计算机操作系统
个人计算机操作系统是一种单用户多任务的操作系统。个人计算机操作系统主要供个人使用,功能强、价格便宜,可以在几乎任何地方安装使用。它能满足一般人操作、学习、游戏等方面的需求。个人计算机操作系统的主要特点是计算机在某一时间内为单个用户服务;采用图形界面人机交互的工作方式,界面友好;使用方便,用户无需专门学习,也能熟练操纵机器。
6.网络操作系统
网络操作系统是基于计算机网络的,是在各种计算机操作系统上按网络体系结构协议标准开发的软件,包括网络管理、通信、安全、资源共享和各种网络应用。其目标是相互通信及资源共享。
7.分布式操作系统
大量的计算机通过网络被连结在一起,可以获得极高的运算能力及广泛的数据共享。这种系统被称作分布式系统(DistributedSystem)

7. 操作系统

早期UNIX的主要特色是结构简炼、便于移植和功能相对强大,经过30来年的发展和进化,形成了一些极为重要并稳定的特色,其中主要包括: 
1. 技术成熟,可靠性高 
经过30来年开放式道路的发展,UNIX的一些基本技术已变得十分成熟,有的已成为各类操作系统的常用技术。实践表明,UNIX是能达到大型主机(mainframe)可靠性要求的少数操作系统之一。目前许多UNIX大型主机和服务器在国外的大型企业中每天24小时,每年365天不间断地运行。例如,不少大企业或政府部门,即所谓肩负关键使命的场合/部门将其整个企业/部门信息系统建立并运行在以UNIX为主服务器的Client/Server结构上。但到目前为止,世界上还没有一家大型企业将其重要的信息系统完全建立在NT上。 
2. 极强的可伸缩性 
UNIX系统是世界上唯一能在笔记本电脑、PC、工作站,直至巨型机上运行的操作系统,而且能在所有主要CPU芯片搭建的体系结构上运行(包括Intel/AMD及HP-PA、MIPS、PowerPC、UltraSPARC、ALPHA等RISC芯片)。至今为止,世界上没有第二个操作系统能达到这一点。此外,由于UNIX系统能很好地支持SMP、MPP和Cluster等技术,使其可伸缩性又有了很大的增强。目前,商品化UNIX系统能支持的SMP,CPU数已达到几百甚至更多个,MPP系统中的节点甚至已超过1024个UNIX支持的异种平台Cluster技术也已投入使用。UNIX的伸缩性远远超过了NT操作系统目前所能达到的水平 
3. 网络功能强 
网络功能是UNIX系统的一又一重要特色,作为Internet网技术和异种机连接重要手段的TCP/IP协议就是在UNIX上开发和发展起来的。TCP/IP是所有UNIX系统不可分割的组成部分。因此,UNIX服务器在Internet服务器中占80%以上,占绝对优势。此外,UNIX还支持所有常用的网络通信协议,包括NFS、DCE、IPX/SPX、SLIP、PPP等,使得UNIX系统能方便地与已有的主机系统,以及各种广域网和局域网相连接,这也是UNIX具有出色的互操作性(Interoperability)的根本原因。 
4. 强大的数据库支持能力 
由于UNIX具有强大的支持数据库的能力和良好的开发环境,因此多年来,所有主要数据库厂商,包括Oracle、Informix、Sybase、Progress等,都把UNIX作为主要的数据库开发和运行平台,并创造出一个又一个性价比的新记录。UNIX服务器正在成为大型企业数据中心替代大型主机的主要平台。 
5. 开发功能强 
UNIX系统从一开始就为软件开发人员提供了丰富的开发工具。成为工程工作站的首选和主要的操作系统和开发环境。可以说,工程工作站的出现和成长与UNIX是分不开的。至今为止,UNIX工作站仍是软件开发厂商和工程研究设计部门的主要工作平台。有重大意义的软件新技术的出现几乎都在UNIX上,如TCP/IP、WWW、OODBMS等。 
6. 开放性好 
开放性是UNIX最重要的本质特性。开放系统概念的形成与UNIX是密不可分的。UNIX是开放系统的先驱和代表。由于开放系统深入人心,几乎所厂商都宣称自己的产品是开放系统,确实每一种系统都能满足某种开放的特性,如可移植性、可兼容性、可伸缩性、互操作性等。但所有这些系统与开放系统的本质特征—不受某些厂商的垄断和控制相去甚远,只有UNIX完全符合这一条件。 
7. 标准化 
过去,Unix界被分析家和用户批判,因为没有为所有Unix操作系统提供统一的标准。其实,到目前为止,国际标准化组织(ISO)、工业团体恰恰是以UNIX基础制订了一系列标准化,如ISO/IEC的POSIX标准、IEEE POSIX标准、X/Open组织的XPG3/4工业标准以及后来的Spec 1170(因为它包含了1170个应用编程接口,后来改名为UNIX’95)标准。不少人对标准及标准化组织的作用及职权产生了误解。事实上,当标准化组织企图驾驭互相竞争的力量,和企图为用户规定他们的要求时是注定要失败的。比方说,标准只能用于给出道路的规则,而不应用于制造汽车。如果厂家被强迫完全遵从单一的标准,而不允许他们产品有特色,则用户将受害,Unix将变成象任何单一厂家的产品一样,没有任何特色。 
Unix标准组织的真实目标是为用户和厂家定义一种规定Unix形态的基础。标准将保证Unix系统是可操作的,并且其应用是便于移植的。但它们也允许相互竞争的开放开发环境能创新和具有技术特色。 
当然,由于UNIX是有版权的,而且其源头有多家,许多厂家自行开发,并强调特色而导致UNIX版本的不统一(相比之下,Linux的核心是统一的,各发行厂家只是在外部作了不同程度的开发,但又都要遵循POSIX等标准,所以不会存在UNIX那种四分五裂的表象)。即便如此,Unix系统已经提供了比任何其他操作系统更多的可互操作性。公共的联网和系统管理协议允许用户方便地混用和匹配多种Unix系统。从一种Unix向另一种Unix移植应用只需几天时间,而在完全不同的操作系统间移植或重写代码需要几个月甚至几年时间。 
而且Unix工业界还在快速地向前发展,使得互操作性和可移植性更为方便。由独立的X/Open组织管理的Unix’95为操作系统厂家和应用开发商规定了商品Unix的形态。所有的Unix厂家已经从Unix’95规格说明。 
开发或购买遵从Unix’95规格的应用可保证用户方便地从一个Unix操作系统向另一个移植。但并不强迫用户购买只遵从Unix’95规格的产品,用户可以开发和遵从开放且自由竞争的市场购买具有新的扩充的产品,以满足自己特殊的需要。 
这样,Unix工业界再次为用户提供了选择的权力。如果伸缩性和移植性对用户的业务是最重要的,用户可以选择遵从Unix’95的应用;如果先进技术是关键,则用户可选择某一厂家具有新扩充的应用,当然这些扩充尚未成为标准。 
由于Unix不断发展,因此,Unix’95标准将继续发展以接纳某些厂家的创新。 
2.2 Linux和Windows XX相比有何特点 
1. 可完全免费得到 
Linux操作系统可以从互联网上免费下载使用,只要您有快速的网络连接就行;而且,Linux上跑的绝大多数应用程序也是免费可得的。用了Linux就再也不用背”使用盗版软件”的黑锅了。 
2. 可以运行在386以上及各种RISC体系结构机器上 
Linux最早诞生于微机环境,一系列版本都充分利用了X86CPU的任务切换能力,使X86CPU的效能发挥得淋淋尽致,而这一点连Windows都没有做到。此外,它可以很好地运行在由各种主流RISC芯片(ALPHA、MIPS、PowerPC、UltraSPARC、HP-PA等)搭建的机器上。 
3. Linux是UNIX的完整实现 
从发展的背景看,Linux与其他操作系统的区别是,Linux是从一个比较成熟的操作系统发展而来的,而其他操作系统,如WindowsNT等,都是自成体系,无对应的相依托的操作系统。这一区别使得Linux的用户能大大地从Unix团体贡献中获利。无论是Unix的作者还是Unix的用户,都认为只有Unix才是一个真正的操作系统,许多计算机系统(从个人计算机到超级计算机)都存在Unix版本,Unix的用户可以从很多方面得到支持和帮助。因此,Linux作为Unix的一个克隆,同样会得到相应的支持和帮助,直接拥有Unix在用户中建立的牢固的地位。 
UNIX上的绝大多数命令都可以在Linux里找到并有所加强。UNIX的可靠性、稳定性以及强大的网络功能也在Linux身上一一体现。 
4. 真正的多任务多用户 
只有很少的操作系统能提供真正的多任务能力,尽管许多操作系统声明支持多任务,但并不完全准确,如Windows。而Linux则充分利用了X86CPU的任务切换机制,实现了真正多任务、多用户环境,允许多个用户同时执行不同的程序,并且可以给紧急任务以较高的优先级。 
5. 完全符合POSIX标准 
POSIX是基于UNIX的第一个操作系统簇国际标准,Linux遵循这一标准这使UNIX下许多应用程序可以很容易地移植到Linux下,相反也是这样。 
6. 具有图形用户界面 
Linux的图形用户界面是Xwindow系统。Xwindow可以做MSWindows下的所有事情,而且更有趣、更丰富,用户甚至可以在几种不同风格的窗口之间来回切换。 
7. 具有强大的网络功能 
实际上,Linux就是依靠互联网才迅速发展了起来,Linux具有强大的网络功能也是自然而然的事情。它可以轻松地与TCP/IP、LANManager、Windows for Workgroups、Novell Netware或Windows NT网络集成在一起,还可以通过以太网或调制解调器连接到Internet上。 
Linux不仅能够作为网络工作站使用,更可以胜任各类服务器,如X应用服务器、文件服务器、打印服务器、邮件服务器、新闻服务器等等。 
8. 是完整的UNIX开发平台 
Linux支持一系列的UNIX开发工上,几乎所有的主流程序设计语言都已移植到Linux上并可免费得到,如C、C++、Fortran77、ADA、PASCAL、Modual2和3、Tcl/TkScheme、SmallTalk/X等。 
总而言之,Unix就是可供各种用户选择的对象。一个操作系统已经使分布式计算成为现实。一个操作系统正在使新形式的交互娱乐成为现实并正确领导通向新的工程和商业应用的路。这就是Unix所体现的精神。但Unix还不止于此。主要地,Unix给用户选择最佳应用、最佳开发环境、最佳网络功能和最佳硬件的自由,以满足用户的业务要求。Unix还给用户选择何时升级系统的自由,甚至当用户改变主意时,用户可以以最少的痛苦来安装一个新系统,只要业务需要。 
Unix专门献身于使用户保持选择的权力。 
三、 主要产品的竞争 
上面我们从总体上讲述了UNIX从而也是Linux的特点,下面我们从服务器,桌面机和嵌入式三个不同层面上来比较Linux与Windows之间的优缺点、强项和弱处。 
3.1服务器操作系统——Linux与NT 
服务器是涉及一大类机器的统称,最高端,用作超级计算或顶级企业和网络服务器的MPP(大规模并行处理机)、SMP(对称多处理机)、Cluster(集群机),Mainframe(大型主机);到普通商用数据库服务器的中型机,如IBM AS/400,中高档服务器如IBM RS/6000/系列机,HP 9000/K系列,SUN Ultra SPARC中高档服务器(如10000系列)、SGI的1000系列等。以及低端,用作邮件、文件/打印服务器等的普通PC服务器,门类繁多,不一而足。在这方面Linux都有其产品,而NT基本上是处于PC服务器档次上的操作系统。

操作系统

8. 什么是操作系统

操作系统是控制其他程序运行,管理系统资源并为用户提供操作界面的系统软件的集合。
  操作系统(英语;Operating System,简称OS)是一管理电脑硬件与软件资源的程序,同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等,使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用,为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。操作系统是一个庞大的管理控制程序,大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。目前微机上常见的操作系统有DOS、OS/2、UNIX、 XENIX、LINUX、Windows、Netware等。但所有的操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和不确定性四个基本特征。
  操作系统的型态非常多样,不同机器安装的OS可从简单到复杂,可从手机的嵌入式系统到超级电脑的大型操作系统。许多操作系统制造者对OS的定义也不大一致,例如有些OS集成了图形化使用者界面,而有些OS仅使用文本接口,而将图形界面视为一种非必要的应用程序。
  操作系统理论在计算机科学中为历史悠久而又活跃的分支,而操作系统的设计与实现则是软件工业的基础与内核。
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类型
  操作系统大致可分为6种类型。
  ①简单操作系统。它是计算机初期所配置的操作系统,如IBM公司的磁盘操作系统DOS/360和微型计算机的操作系统CP/M等。这类操作系统的功能主要是操作命令的执行,文件服务,支持高级程序设计语言编译程序和控制外部设备等。
  ②分时系统。它支持位于不同终端的多个用户同时使用一台计算机,彼此独立互不干扰,用户感到好像一台计算机全为他所用。
  ③实时操作系统。它是为实时计算机系统配置的操作系统。其主要特点是资源的分配和调度首先要考虑实时性然后才是效率。此外,实时操作系统应有较强的容错能力。
  ④网络操作系统。它是为计算机网络配置的操作系统。在其支持下,网络中的各台计算机能互相通信和共享资源。其主要特点是与网络的硬件相结合来完成网络的通信任务。
  ⑤分布操作系统。它是为分布计算系统配置的操作系统。它在资源管理,通信控制和操作系统的结构等方面都与其他操作系统有较大的区别。由于分布计算机系统的资源分布于系统的不同计算机上,操作系统对用户的资源需求不能像一般的操作系统那样等待有资源时直接分配的简单做法而是要在系统的各台计算机上搜索,找到所需资源后才可进行分配。对于有些资源,如具有多个副本的文件,还必须考虑一致性。所谓一致性是指若干个用户对同一个文件所同时读出的数据是一致的。为了保证一致性,操作系统须控制文件的读、写、操作,使得多个用户可同时读一个文件,而任一时刻最多只能有一个用户在修改文件。分布操作系统的通信功能类似于网络操作系统。由于分布计算机系统不像网络分布得很广,同时分布操作系统还要支持并行处理,因此它提供的通信机制和网络操作系统提供的有所不同,它要求通信速度高。分布操作系统的结构也不同于其他操作系统,它分布于系统的各台计算机上,能并行地处理用户的各种需求,有较强的容错能力。
  ⑥智能操作系统(见智能软件)。
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功能
  操作系统的主要功能是资源管理,程序控制和人机交互等。计算机系统的资源可分为设备资源和信息资源两大类。设备资源指的是组成计算机的硬件设备,如中央处理器,主存储器,磁盘存储器,打印机,磁带存储器,显示器,键盘输入设备和鼠标等。信息资源指的是存放于计算机内的各种数据,如文件,程序库,知识库,系统软件和应用软件等。
  资源管理
  系统的设备资源和信息资源都是操作系统根据用户需求按一定的策略来进行分配和调度的。操作系统的存储管理就负责把内存单元分配给需要内存的程序以便让它执行,在程序执行结束后将它占用的内存单元收回以便再使用。对于提供虚拟存储的计算机系统,操作系统还要与硬件配合做好页面调度工作,根据执行程序的要求分配页面,在执行中将页面调入和调出内存以及回收页面等。
  处理器管理或称处理器调度,是操作系统资源管理功能的另一个重要内容。在一个允许多道程序同时执行的系统里,操作系统会根据一定的策略将处理器交替地分配给系统内等待运行的程序。一道等待运行的程序只有在获得了处理器后才能运行。一道程序在运行中若遇到某个事件,例如启动外部设备而暂时不能继续运行下去,或一个外部事件的发生等等,操作系统就要来处理相应的事件,然后将处理器重新分配。
  操作系统的设备管理功能主要是分配和回收外部设备以及控制外部设备按用户程序的要求进行操作等。对于非存储型外部设备,如打印机、显示器等,它们可以直接作为一个设备分配给一个用户程序,在使用完毕后回收以便给另一个需求的用户使用。对于存储型的外部设备,如磁盘、磁带等,则是提供存储空间给用户,用来存放文件和数据。存储性外部设备的管理与信息管理是密切结合的。
  信息管理是操作系统的一个重要的功能,主要是向用户提供一个文件系统。一般说,一个文件系统向用户提供创建文件,撤销文件,读写文件,打开和关闭文件等功能。有了文件系统后,用户可按文件名存取数据而无需知道这些数据存放在哪里。这种做法不仅便于用户使用而且还有利于用户共享公共数据。此外,由于文件建立时允许创建者规定使用权限,这就可以保证数据的安全性。
  程序控制
  一个用户程序的执行自始至终是在操作系统控制下进行的。一个用户将他要解决的问题用某一种程序设计语言编写了一个程序后就将该程序连同对它执行的要求输入到计算机内,操作系统就根据要求控制这个用户程序的执行直到结束。操作系统控制用户的执行主要有以下一些内容:调入相应的编译程序,将用某种程序设计语言编写的源程序编译成计算机可执行的目标程序,分配内存储等资源将程序调入内存并启动,按用户指定的要求处理执行中出现的各种事件以及与操作员联系请示有关意外事件的处理等。
  人机交互
  操作系统的人机交互功能是决定计算机系统“友善性”的一个重要因素。人机交互功能主要靠可输入输出的外部设备和相应的软件来完成。可供人机交互使用的设备主要有键盘显示、鼠标、各种模式识别设备等。与这些设备相应的软件就是操作系统提供人机交互功能的部分。人机交互部分的主要作用是控制有关设备的运行和理解并执行通过人机交互设备传来的有关的各种命令和要求。早期的人机交互设施是键盘显示器。操作员通过键盘打入命令,操作系统接到命令后立即执行并将结果通过显示器显示。打入的命令可以有不同方式,但每一条命令的解释是清楚的,唯一的。随着计算机技术的发展,操作命令也越来越多,功能也越来越强。随着模式识别,如语音识别、汉字识别等输入设备的发展,操作员和计算机在类似于自然语言或受限制的自然语言这一级上进行交互成为可能。此外,通过图形进行人机交互也吸引着人们去进行研究。这些人机交互可称为智能化的人机交互。这方面的研究工作正在积极开展。
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