操作系統五大管理功能包括哪些

操作系統五大管理功能包括哪些

　　操作系統的五個基本管理功能你知道是什么呢?下面由學習啦小編整理了操作系統五大管理功能包括哪些的相關知識，希望對你有幫助。

　　操作系統五大管理功能包括哪些

　　1) 設備管理：主要是負責內核與外圍設備的數據交互，實質是對硬件設備的管理，包括對輸入輸出設備的分配，初始化，維護與回收等。例如管理音頻輸入輸出。

　　2) 作業管理：這部分功能主要是負責人機交互，圖形界面或者系統任務的管理。

　　3) 文件管理：這部分功能涉及文件的邏輯組織和物理組織，目錄結構和管理等。從操作系統的角度來看，文件系統是系統對文件存儲器的存儲空間進行分配，維護和回收，同時負責文件的索引，共享和權限保護。而從用戶的角度來說，文件系統是按照文件目錄和文件名來進行存取的。

　　4) 進程管理：說明一個進程存在的唯一標志是pcb(進程控制塊)，負責維護進程的信息和狀態。進程管理實質上是系統采取某些進程調度算法來使處理合理的分配給每個任務使用。

　　5)存儲管理：數據的存儲方式和組織結構。

　　補充：操作系統的四大類

　　操作系統的類型也可以分為幾種：批處理系統，分時操作系統，實時操作系統，網絡操作系統等。下面將簡單的介紹他們各自的特點：

　　1) 批處理系統：首先，用戶提交完作業后并在獲得結果之前不會再與操作系統進行數據交互，用戶提交的作業由系統外存儲存為后備作業;數據是成批處理的，有操作系統負責作業的自動完成;支持多道程序運行。

　　2) 分時操作系統：首先交互性方面，用戶可以對程序動態運行時對其加以控制;支持多個用戶登錄終端，并且每個用戶共享CPU和其他系統資源。

　　3) 實時操作系統：會有時鐘管理，包括定時處理和延遲處理。實時性要求比較高，某些任務必須優先處理，而有些任務則會被延遲調度完成。

　　4) 網絡操作系統：網絡操作系統主要有幾種基本功能

　　(1) 網絡通信：負責在源主機與目標主機之間的數據的可靠通信，這是最基本的功能。

　　(2) 網絡服務：系統支持一些電子郵件服務，文件傳輸，數據共享，設備共享等。

　　(3) 資源管理：對網絡中共享的資源進行管理，例如設置權限以保證數據源的安全性。

　　(4) 網絡管理：主要任務是實現安全管理，例如通過“存取控制”來確保數據的存取安全性，通過“容錯性”來保障服務器故障時數據的安全性。

　　(5) 支持交互操作：在客戶/服務器模型的LAN環境下，多種客戶機和主機不僅能與服務器進行數據連接通信，并且可以訪問服務器的文件系統

　　補充：操作系統的四個基本特征

　　1.并發

　　并行性和并發性是既相似又有區別的兩個概念。

　　并行性是指兩個或多個事件在同一時刻發生;

　　并發性是指兩個或多個事件在同一時間間隔內發生。

　　在多道程序環境下，并發性是指在一段時間內，宏觀上有多個程序在同時運行，但在單處理機系統中每一時刻卻僅能有一道程序執行，故微觀上這些程序只能是分時地交替執行。倘若在計算機系統中有多個處理機，則這些可以并發執行的程序便可被分配到多個處理機上，實現并行執行，即利用每個處理機來處理一個可并發執行的程序，這樣，多個程序便可同時執行。

　　程序的并發執行，有效地改善了系統資源的利用率和提高了系統的吞吐量，但它使系統復雜化，操作系統必須具有控制和管理各種并發活動的能力。

　　2.共享

　　資源共享即共享，是指系統中的資源可供內存中多個并發執行的進程共同使用。

　　可分為以下兩種資源共享方式：

　　互斥共享方式：

　　系統中的某些資源，如打印機、磁帶機，雖然它們可以提供給多個進程(線程)使用，但為使所打印或記錄的結果不致造成混淆，應規定在一段時間內只允許一個進程(線程)訪問該資源。

　　為此，當一個進程A訪問某資源時，必須先提出請求，如果此時該資源空閑，系統便可將之分配給請求進程A使用，此后若再有其它進程也要訪問該資源時(只要A未用完 )則必須等待。僅當A進程訪問完并釋放該資源后，才允許另一進程對該資源進行訪問。 我們把這種資源共享方式稱為互斥式共享,而把在一段時間內只允許一個進程訪問的資源稱為臨界資源或獨占資源。計算機系統中的大多數物理設備,以及某些軟件中所用的棧、變量和表格，都屬于臨界資源，它們要求被互斥地共享。

　　同時訪問方式：

　　系統中還有另一類資源，允許在一段時間內由多個進程“同時”對它們進行訪問。這里所謂的“同時”往往是宏觀上的，而在微觀上，這些進程可能是交替地對該資源進行訪問。典型的可供多個進程“同時”訪問的資源是磁盤設備，一些用重入碼編寫的文件，也可以被“同時”共享，即若干個用戶同時訪問該文件。

　　并發和共享是操作系統兩個最基本的特征，這兩者之間又是互為存在條件的。

　　資源共享是以程序的并發為條件的，若系統不允許程序并發執行，自然不存在資源共享問題。

　　若系統不能對資源共享實施有效的管理，也必將影響到程序的并發執行，甚至根本無法并發執行。

　　3.虛擬

　　在操作系統中，所謂虛擬，是指把一個物理上的實體,變為若干個邏輯上的對應物。物理實體(前者)是實的，即實際存在的;而后者是虛的，是用戶感覺上的東西。相應地，用于實現虛擬的技術，稱為虛擬技術。在OS中利用了多種虛擬技術，分別用來實現虛擬處理機,虛擬內存、虛擬外部設備和虛擬信道等。

　　在虛擬處理機技術中，是通過多道程序設計技術，讓多道程序并發執行的方法，來分時使用一臺處理機的。此時，雖然只有一臺處理機，但它能同時為多個用戶服務， 使每個終端用戶都認為是有一個CPU在專門為他服務。利用多道程序設計技術，把一臺物理上的 CPU虛擬為多臺邏輯上的CPU，稱為虛擬處理機。

　　類似地，可以通過虛擬存儲器技術，將一臺機器的物理存儲器變為虛擬存儲器，以便從邏輯上來擴充存儲器的容量。 當然這時用戶所感覺到的內存容量是虛的。我們把用戶所感覺到的存儲器稱為虛擬存儲器。?

　　我們還可以通過虛擬設備技術，將一臺物理 I/O 設備虛擬為多臺邏輯上的 I/O 設備，并允許每個用戶占用一臺邏輯上的 I/O 設備，這樣便可使 原來僅允許在一段時間內由一個用戶訪問的設備(即臨界資源)，變為在一段時間內允許多個用戶同時訪問的共享設備。

　　例如：在多道程序系統中，雖然只有一個CPU，每次只能執行一道程序，但通過分時使用，在一段時間間隔內，宏觀上這臺處理機能同時運行多道程序。它給用戶的感覺是每道程序都有一個CPU在為它服務。也就是說，多道程序技術可以把一臺物理上的CPU虛擬為多臺邏輯上的CPU。

　　4. 異步性(Asynchronism)

　　多道程序環境下程序的執行，是以異步方式進行的;是操作系統的一個重要特征。換言之，每個程序在何時執行，多個程序間的執行順序以及完成每道程序所需的時間都是不確定的，因而也是不可預知的。