主流操作系统工作机制

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1、主流操作系统工作机制主流操作系统内部丁作机制操作系统是管理计算机硬件资源，控制具他程序运行并为川户提供交互操作界面的系统软件的集合。操作系统是计算机系统的关键组成部分，负责管理与配置内存、决处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任务。操作系统的种类很多，各种设备安装的操作系统可从简单到复杂，可从手机的嵌入式操作系统到超级计算机的大型操作系统。目前流行的现代操作系统主要有Android>BSD、iOS、LinuxxMacOSX、Windows、WindowsPh

2、one和z/OS等，除了Windows和z/OS等少数操作系统，大部分操作系统都为类Unix操作系统。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，打卬机，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拯，如文件，程序库，知识库，系统软件和应用软件等。操作系统位于底层駛件与丿I］户之间，是两者沟通的桥梁。川户可以通过操作系统的用户界血，输入

3、命令。操作系统则对命令进行解释，驱动破件设备，实现用户耍求。组成部分操作系统理论研究者有时把操作系统分成四人部分：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，并向其他部分捉供一个抽象的、通用的接口。内核：操作系统内核部分，通常运行在最高特权级，负责提供基础性、结构性的功能。接口库：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，GNUC运行期库就属于此类，它把各种操作系统的内

4、部编程接口包装成ANSIC和POSIX编程接口的形式。外殉：是指操作系统中除以上三类以外的所有其他部分，通常是川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。并不是所有的操作系统都严格包括这四大部分。例如，在早期的微软视窗操作系统中，各部分耦合程度很深，难以区分彼此。而在使用外核结构的操作系统屮，则根木没有骡动程序的概念。操作系统中四人部分的不同布局，也就形成了几种整体结构的分野。常见的结构包括：简单结构、层结构、微内核结

5、构、垂直结构、和虚拟机结构。内核结构内核是操作系统最内核最基础的构件，因而，内核结构往往对操作系统的外部特性以及应用领域有着一定程度的影响。尽管随着理论和实践的不断演进，操作系统高层特性与内核结构Z间的耦合有口趋缩小Z势，但习惯上，内核结构仍然是操作系统分类Z常用标准。内核的结构可以分为单内核、微内核、混合内核、外内核等。单内核(Monolithickernel),乂称为宏内核。单内核结构是操作系统中各内核部件杂然混居的形态，该结构于I960年代(亦有1950年代初之说，尚存争议)，丿力史最长，

6、是操作系统内核与外围分离时的最初形态。微内核(Microkernel),又称为微核心。微内核结构是1980年代产生出来的较新的内核结构，强调结构性部件与功能性部件的分离。20世纪末，基于微内核结构，理论界中又发展出了超微内核与外内核等多种结构。尽管自1980年代起，人部分理论研究都集小在以微内核为首的“新兴”结构之上，然而，在应用领域之中，以单-内核结构为基础的操作系统却一肓占据着主导地位。混合内核(Hybridkernel)像微内核结构，只不过它的组件更多的在核心态中运行，以获得更快的执行速度

7、。外内核(Exokernel)的设计理念是尽可能的减少软件的抽彖化，这使得开发者对以专注于硕件的抽象化。外核心的设计极为简化，它的H标是在于同时简化传统微内核的讯息传递机制，以及整块性核心的软件抽彖层。在众多常用操作系统Z中，除了QNX和基于血ch的UNIX等个别系统外，儿乎全部采用单内核结构，例如人部分的Unix、Linux,以及Windows(微软声称WindowsNT是基于改良的微内核架构的，尽管理论界对此存有异议)。微内核和超微内核结构主要用于研究性操作系统，还有一些嵌入式系统使用外核。

8、UNIXUNTX是一个强大的多用户、多任务操作系统，支持多种处理器架构，按照操作系统的分类，属于分时操作系统。UNIX最早由KenThompson和DennisRitchie于1969年在美国AT&T的贝尔实验室开发。类Unix(Unix-like)操作系统指各种传统的Unix(比如SystemV、BSD^FreeBSD0penBSD>SUN公司的Solaris)以及各种与传统Unix类似的系统(例如、Linux、等)。它们虽然有的是自【11软件，有的是商业软件，但都相当程度地继承了原始UNIX