操作系统-第1章-引论.ppt

操作系统是计算机科学中的核心组成部分，它负责管理和控制计算机硬件及软件资源，以提供高效、便捷的用户服务。在第1章“引论”中，我们深入探讨了操作系统的概念、发展历史及其目标。 计算机系统由硬件和软件两大部分组成。硬件包括运算器、主存储器、控制器、输入输出控制系统以及辅助存储设备等，它们构成了计算机的基础结构。而软件则分为系统软件、支撑软件和应用软件三层。系统软件如操作系统，是离硬件最近的一层，负责调度和管理硬件资源；支撑软件如接口软件和工具组，用于支持其他软件的开发和维护；应用软件则是针对特定应用场景设计的，如文字处理软件。 操作系统是计算机系统中的关键组件，它的地位在于作为硬件和用户之间的桥梁。它不仅管理着系统中的硬件资源，如CPU、内存、磁盘等，还管理软件资源，如进程、文件等。此外，操作系统还提供了一个用户界面，使得用户可以方便地与计算机交互，无需直接操作底层硬件。 操作系统的目标主要包括方便性、有效性、可扩充性和开放性。方便性意味着用户可以轻松使用系统；有效性则涉及资源的高效利用；可扩充性确保系统能够适应新技术和新需求；开放性则意味着操作系统应允许第三方软件的接入和扩展。 早期的计算机系统中，操作系统尚未出现，用户需要直接操作硬件，效率低下。随着技术的发展，出现了批处理系统，如单道批处理和多道批处理系统，它们通过批量处理作业提升了CPU和I/O设备的利用率。接着，分时系统应运而生，允许多个用户同时在线，提高了人机交互性。实时系统则是在需要快速响应和处理时间敏感任务的场景中诞生的，如工业控制和航空航天等领域。 操作系统的发展历程反映了计算机技术的进步，从最初的无操作系统到现在的多样化操作系统，如批处理、分时、实时和网络操作系统等，它们各自适应不同的应用场景，满足了用户和系统的不同需求。未来，随着云计算、物联网和人工智能等技术的发展，操作系统将面临更多新的挑战和机遇，继续发挥其在计算机系统中的核心作用。