1.3 操作系统
考点(6)操作系统的概念、特征、地位与功能
(1)操作系统是一个系统软件，用来管理和控制管理系统中的各种软件和硬件资源，同时为用户提供使用计算机的良好界面。
(2)操作系统具有并发性、资源共享性及运行处理的随机性等特征。
(3)操作系统是硬件的第一层软件，是与计算机硬件关系最密切的系统软件，是对硬件的补充，是整个计算机系统的控制和管理中心。
(4)操作系统的功能主要是对处理机进行管理、对内存资源进行管理、对系统中以文件形式存放在外存储器上的信息资源的管理，对系统中除了CPU和内存以外的所有输入、输出设备的管理。
考点(7)操作系统的分类
1.批处理系统
批处理系统通过操作人员将作业成批处理，由操作系统将用户作业按规定的格式存放到磁盘的某个区域，然后经过一定的调度策略调入内存进行处理。批处理系统具有两个重要的特点：一是“多道”，二是“成批”。
2.分时系统
允许多个用户同时使用一台计算机，采用时间片轮转方式处理每个用户的服务请求。
其主要目标是对用户响应的及时性，使用户等待的处理时间不要过长。
3实时系统
是对来自外界的事件能够及时响应，并在严格的时间内处理完毕，实现对控制对象的实时检测和控制实时系统分为实时控制系统和实时信息处理系统两类。其主要特点是响应的及时性和系统的高可靠性。
4.个人计算机操作系统
是一种联机交互的单用户操作系统，实现对个人计算机资源的管理和利用，能提供方便和友好的用户接口：
个人计算机系统可进行联机操作和人机交互，这是个人计算机系统的一个重要特点；方便友好的用户界面和比较完善的文件管理功能，这是另一个重要特点。
5.网络操作系统
通过通信协议和通信设施将分散的多个计算机互联，实现信息交换和资源共享，协作完成任务，实现包括网络管理、文件管理、信息传输和数据保护等多种功能。
6.分布式操作系统
是将地理上分布的独立的计算机通过通信设备和线路互联起来，实现信息交换和资源共享，协作完成任务，它管理分布式系统的所有资源，实现资源分配和调度，任务划分并提供统一的用户界面。
考点(8)研究操作系统的方法
1.资源管理观点
把操作系统看成是计算机系统资源的管理者，用户通过用户接口使用处理机、存储器、外围设备和软件等系统资源，从而把操作系统分为处理机管理、存储管理、设备管理、作业管理和文件管理5大管理功能。
2进程观点
操作系统由若干个独立而又同时运行的程序和一个对这些程序进行协调控制的核心组成，核心就是进程，它分为用户进程和系统进程两大类。
3虚机器观点
用户不直接使用硬件机器，通过操作系统来控制和使用计算机，从而把计算机扩充为功能更强、使用更加方便的计算机系统。
考点(9)操作系统的硬件环境
1.特权指令与非特权指令
计算机将指令分为特权指令和非特权指令，是为了保证系统的安全。其中提供特权指令是为了实现操作系统的特定功能，非特权指令在操作系统的控制下对用户开放。
2 CPU状态
CPU交替执行操作系统和用户程序，大多数计算机将CPU执行状态分为管态和目态。通常，操作系统在管态下进行，CPU在管态下可以执行指令系统的全集。用户程序只能在目态下进行，在目态下，CPU只能执行非特权指令。
3中断机制
中断，是指CPU对系统发生的某个事件做出的一种反应，它暂停执行程序，保留现场去执行相应的处理程序后，返回中断点继续执行该中断的程序。中断的实现需要硬件和软件结合完成。
中断源分为两大类：强迫性中断和自愿性中断。
中断响应是由中断装置完成的，是为了解决中断的发现和接收问题，硬件对中断请求做出响应的过程，包括识别中断源、保留现场和引出中断处理程序等过程。
中断处理过程分为4个阶段：保存被中断程序的现场，分析中断源和确定中断原因，转去执行相应的处理程序，恢复被中断程序的现场和继续执行被中断程序。
考点(10)操作系统的功能
操作系统的功能可以概括为进程管理、存储管理、作业管理、设备管理和文件管理5大功能管理。
1.进程管理
为了描述多道程序并发执行而引入进程这一概念。操作系统通过对进程的管理来协调多道程序之间的关系，解决对处理机的调度策略、分配实施和回收等问题，从而充分利用CPU资源。
2.存储管理
主要是管理汁算机的内存储器和外存储器资源。
存储管理必须合理地分配内存空间，必须实现存储保护，以防内存中的各程序相互干扰，同时必须采用一定的方法“扩充”内存，以达到有效利用内存空间，允许多个作业共享程序和数据及能在内存运行任意大小的程序的目的。
3.文件管理
文件管理是操作系统中一项重要的功能，因为它能有效地实现文件的存储、检索和修改，并解决文件的共享、保密和保护问题，能够使用户方便和安全地访问文件。
4.设备管理
除了CPU和内存，设备管理实现对所有计算机系统设备的管理。设备管理对外围设备中的独占设备采用静态分配策略，根据用户指定的设备类型和台数进行分配；对于共享设备不进行预先设备，而是根据确定的驱动调度算法来决定当前使用磁盘者。
5.作业管理
为用户提供良好的使用系统的环境和手段，使用户有效地组织工作流程，并促进系统的高速运行。