操作系統

什麽是操作系統？

假設計算機是一座房子，計算機底層屬於房子的基底，計算機的應用相當與房子的外形，而操作系統屬於房子的建設、構造以及原理（理解為設計圖）。

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操作系統包含什麽？

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1. 進程管理：進程是指正在運行的程序實例，操作系統需要管理進程的創建、調度、通信、同步等操作，以保證系統的穩定和高效。
2. 存儲管理：存儲管理是指操作系統需要管理計算機的存儲資源，包括主存儲器和輔助存儲器（例如硬盤、光盤等），以保證程序能夠正常運行。
3. 文件系統：文件系統是指操作系統需要管理計算機的文件和目錄，包括創建、刪除、修改、查詢等操作，以提供方便和安全的文件管理功能。
4. 設備管理：設備管理是指操作系統需要管理計算機的設備資源，包括輸入設備（例如鍵盤、滑鼠等）和輸出設備（例如顯示器、打印機等），以提供方便和高效的設備操作功能。
5. 網絡管理：網絡管理是指操作系統需要管理計算機的網絡資源，包括網絡接口、協議、路由、安全等方面，以實現計算機之間的通訊和資源共享。
6. 安全管理：安全管理是指操作系統需要保護計算機和用戶的資源和數據安全，包括身份驗證、權限管理、加密、防火牆等方面，以提供一個安全可靠的計算環境。

認識操作系統

我們所使用的鍵盤、鼠標、顯示器等相關的硬件都屬於計算機系統。在這基礎上增加了操作系統，這樣用戶就可以控制鼠標和鍵盤等指令來進行操作。

重點：

• 操作系統是屬於中間層，在硬體和用戶層之間做協調。
• 具備硬件的訪問權
• 計算機有兩種運行模式：分爲内核態和外核態；操作系統屬於内核態，其餘軟體的運行都屬於外核態。

操作系統的核心

進程模式

屬於操作系統最核心的部分，是正在運行的指令的一種抽象。

• 進程模式分成進程的順序性和并發性

1. 進程的順序性： 代表前一個執行完畢才能執行下一個指令，確保可靠性和正確性
2. 進程的并發性： 代表可執行多個指令

• 并發執行會造成死鎖等問題，所以出現了信號量，管道來解決此問題。

進程狀態

分成3種，運行態、就緒態、阻塞態