郭金玲
【摘要】计算机操作系统在计算机运行过程中承担着重要的角色,可以说,是计算机运行的核心,主要是对计算机的各项工作实施精细化管理。在现代科技和社会经济不断快速发展的社会背景下,为了满足日趋多样化的生活需求,计算机技术的发展也相继步入了一个全新的领域,而作为计算机运行核心的操作系统,其功能也越来越多样化。本文重点研究了计算机操作系统的功能和分类,基于此,预判了计算机系统的未来发展趋势。
【关键词】计算机操作系统 功能 分类 特征
一、计算机操作系统的特征
操作系统(Operating System,OS),主要为应用程序支撑运行环境以及为用户提供操作环境的系统软件,是计算机系统的核心,主要是对计算机硬件进行直接的监管,对计算机内的资源进行管理,或者是提供一些面向应用程序的服务等。
(一)并发性
顾名思义,并发性就是指两个或多个时间在同一时间内发生,也正是因为计算机操作系统具有并发性,才能有效提高系统资源的利用率和吞吐率。举个例子,某程序在运行过程中,由于遇到一些突发状况,如等待数据的输入,而暂停执行,它就能够主动放弃CPU 的使用权,在系统调度上选择另外一个可执行的进程,者能够避免CPU处于闲置状态。
(二)共享性
计算机操作系统的共享性有两种类型,一是互斥型共享,二是同时型共享。我们大可以从字面上去理解,所谓的互斥,就是排他,在一定的时间段内只允许一个进程使用资源,这种资源一般被称为临界资源,如果想访问就必须等待,即使某一进程获得了资源使用权限,但是暂停使用的话,该资源也是处于空闲状态的,就是不会被其他程序占用,直到接收到没有需求的指令。而后者与前者是互补的,它们相辅相成,如果只是一味地追求资源共享,反而会影响系统并发性的实现,严重时会导致系统的运行结出现错误。
二、计算机操作系统的功能
(一)实现资源配置的有效性
这是计算机操作系统重要的功能之一。具体而言,它能够充分调动和运用各个部分的资源,促使系统的部分资源能够得到有效的配置和协调。而实现了极端及系统各项资源的合理调动和配置后,就能够使计算机的各项资源得到合理的处理和有效的应用,实现资源利用效率的最大化,促使其能发挥最大的效用,从而带动高速设备和低速设备合理匹配,实现设备的高速、有效运行。
(二)智能化
计算机的硬件系统和软件系统都被计算机操作系统掌握着,使得计算机运行的各项数据都能够被计算机操作系统所处理。而智能化的计算机技术能够在一定程度上提高计算机的运作效率,有效避免因为人工处理产生数据错误、系统故障或缺失的情况,从而实现工作的高效性,为社会减少人力资源消耗及工作压力。
(三)有效处理人际的交互关系
计算机操作系统在处理人际交互关系,促进用户与计算机系统的沟通方面也承担着重要的作用,这也能在一定程度上体现计算机为用户服务的工作特点。用户与计算机进行沟通的途径主要是用户所安装的各种软件程序,而计算机操作系统为用户提供程序运行的环境,它能促进用户与计算机进行高效、便捷的沟通与联系。
三、计算机操作系统的分类
(一)按照功能划分
按照功能对计算机操作系统进行划分的话,种类比较多,主要有分布式系统、实时系统和分时系统等,如果对这类的计算机操作系统社会使进一步划分的话,可将运行环境作为划分参考依据,网络系统和分布式系统是在多计算机系统环境中运行的,而其余的是在计算机系统环境中运行。批处理系统是在20世纪60年代出现的,其工作职责主要是对计算机系统实施分批处理,使计算机能够有序运行,它能够提高资源有效利用率和系统的吞吐量。分时系统主要是为了满足用户在人机交互方面的需求,如多用户共享主机,这可节省大量的资源,同时,它具有多路性、交互性等特点,能够实现用户与终端设备与系统的通信。
(二)按照用途划分
如果按照用于对计算机操作系统进行划分的话,主要分为专用操作系统和通用操作系统。专用操作系统的功能针对性比较高,主要是对某一事务进行专项管理和运作,如当前应用最广泛的软件应用技术。相比而言,通用操作系统的针对性就很一般,但應用性很强,因为它能够适应各项系统。
四、计算机操作系统的发展趋势
(一)小型化、网络化
计算机体型会从庞大逐渐缩小,笔记本电脑、掌上电脑的出现就说明了这一点,这对计算机的操作系统而言亦是如此。现阶段,所使用的操作系统规模仍然比较大,且存在诸多问题。未来,计算机操作系统为了适应人们多样化的需求,也会日趋缩小,特别是纳米技术的发展及趋于成熟,也会加快计算机系统小型化的步伐。另外,计算机系统对网络的依赖性也会逐渐增强,也会出现网络化的计算机操作系统,促使共享网络资源更加高效。
(二)安全性、多样化
受各种因素的综合影响,计算机也很容易出现安全问题,这对用户的信息安全来说是一个永久性的威胁,为了有效规避这一安全问题,计算机系统的安全性能会日趋提升。未来,计算机操作系统的安全性会被持续关注,且会得到越来越多的重视,对各种病毒进行有效防范,切实保护用户和社会的利益。此外,用户需求的多样化也会促使计算机系统产生多样性的特征,从而尽可能地满足不同用户的差异化需求。
五、结语
综上所述,随着信息技术和社会的纵向发展,计算机科学技术也会能够得到更加深入、高程度的发展,计算机操作系统的功能和分类也会越来越多样。根据当前的发展势头,我们大可以做一个预见,计算机系统在朝着多样化、小型化方向发展的同时,也会越来越依赖网络,由于网络的开放性,人们也会更加重视计算机系统的安全性。
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