计算机管理五大功能,操作系统五大管理功能包括哪些介绍大全

痛定思痛。 2022-10-19 05:47 436阅读 0赞

操作系统是我们计算机的核心部分之一，那么大家知道，操作系统的五大管理功能分别是什么吗?下面由小编整理了操作系统相关知识，希望对你有帮助。

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操作系统五大管理功能包括哪些

1) 设备管理：主要是负责内核与外围设备的数据交互，实质是对硬件设备的管理，包括对输入输出设备的分配，初始化，维护与回收等。例如管理音频输入输出。

2) 作业管理：这部分功能主要是负责人机交互，图形界面或者系统任务的管理。

3) 文件管理：这部分功能涉及文件的逻辑组织和物理组织，目录结构和管理等。从操作系统的角度来看，文件系统是系统对文件存储器的存储空间进行分配，维护和回收，同时负责文件的索引，共享和权限保护。而从用户的角度来说，文件系统是按照文件目录和文件名来进行存取的。

4) 进程管理：说明一个进程存在的唯一标志是pcb(进程控制块)，负责维护进程的信息和状态。进程管理实质上是系统采取某些进程调度算法来使处理合理的分配给每个任务使用。

5)存储管理：数据的存储方式和组织结构。

补充：操作系统的四大类

操作系统的类型也可以分为几种：批处理系统，分时操作系统，实时操作系统，网络操作系统等。下面将简单的介绍他们各自的特点：

1) 批处理系统：首先，用户提交完作业后并在获得结果之前不会再与操作系统进行数据交互，用户提交的作业由系统外存储存为后备作业;数据是成批处理的，有操作系统负责作业的自动完成;支持多道程序运行。

2) 分时操作系统：首先交互性方面，用户可以对程序动态运行时对其加以控制;支持多个用户登录终端，并且每个用户共享CPU和其他系统资源。

3) 实时操作系统：会有时钟管理，包括定时处理和延迟处理。实时性要求比较高，某些任务必须优先处理，而有些任务则会被延迟调度完成。

4) 网络操作系统：网络操作系统主要有几种基本功能

(1) 网络通信：负责在源主机与目标主机之间的数据的可靠通信，这是最基本的功能。

(2) 网络服务：系统支持一些电子邮件服务，文件传输，数据共享，设备共享等。

(3) 资源管理：对网络中共享的资源进行管理，例如设置权限以保证数据源的安全性。

(4) 网络管理：主要任务是实现安全管理，例如通过“存取控制”来确保数据的存取安全性，通过“容错性”来保障服务器故障时数据的安全性。

(5) 支持交互操作：在客户/服务器模型的LAN环境下，多种客户机和主机不仅能与服务器进行数据连接通信，并且可以访问服务器的文件系统

补充：操作系统的四个基本特征

1.并发

并行性和并发性是既相似又有区别的两个概念。

并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生;

并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。

在多道程序环境下，并发性是指在一段时间内，宏观上有多个程序在同时运行，但在单处理机系统中每一时刻却仅能有一道程序执行，故微观上这些程序只能是分时地交替执行。倘若在计算机系统中有多个处理机，则这些可以并发执行的程序便可被分配到多个处理机上，实现并行执行，即利用每个处理机来处理一个可并发执行的程序，这样，多个程序便可同时执行。

程序的并发执行，有效地改善了系统资源的利用率和提高了系统的吞吐量，但它使系统复杂化，操作系统必须具有控制和管理各种并发活动的能力。

2.共享

资源共享即共享，是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。

可分为以下两种资源共享方式：

互斥共享方式：

系统中的某些资源，如打印机、磁带机，虽然它们可以提供给多个进程(线程)使用，但为使所打印或记录的结果不致造成混淆，应规定在一段时间内只允许一个进程(线程)访问该资源。

为此，当一个进程A访问某资源时，必须先提出请求，如果此时该资源空闲，系统便可将之分配给请求进程A使用，此后若再有其它进程也要访问该资源时(只要A未用完 )则必须等待。仅当A进程访问完并释放该资源后，才允许另一进程对该资源进行访问。 我们把这种资源共享方式称为互斥式共享,而把在一段时间内只允许一个进程访问的资源称为临界资源或独占资源。计算机系统中的大多数物理设备,以及某些软件中所用的栈、变量和表格，都属于临界资源，它们要求被互斥地共享。

同时访问方式：

系统中还有另一类资源，允许在一段时间内由多个进程“同时”对它们进行访问。这里所谓的“同时”往往是宏观上的，而在微观上，这些进程可能是交替地对该资源进行访问。典型的可供多个进程“同时”访问的资源是磁盘设备，一些用重入码编写的文件，也可以被“同时”共享，即若干个用户同时访问该文件。

并发和共享是操作系统两个最基本的特征，这两者之间又是互为存在条件的。

资源共享是以程序的并发为条件的，若系统不允许程序并发执行，自然不存在资源共享问题。

若系统不能对资源共享实施有效的管理，也必将影响到程序的并发执行，甚至根本无法并发执行。

3.虚拟

在操作系统中，所谓虚拟，是指把一个物理上的实体,变为若干个逻辑上的对应物。物理实体(前者)是实的，即实际存在的;而后者是虚的，是用户感觉上的东西。相应地，用于实现虚拟的技术，称为虚拟技术。在OS中利用了多种虚拟技术，分别用来实现虚拟处理机,虚拟内存、虚拟外部设备和虚拟信道等。

在虚拟处理机技术中，是通过多道程序设计技术，让多道程序并发执行的方法，来分时使用一台处理机的。此时，虽然只有一台处理机，但它能同时为多个用户服务， 使每个终端用户都认为是有一个CPU在专门为他服务。利用多道程序设计技术，把一台物理上的 CPU虚拟为多台逻辑上的CPU，称为虚拟处理机。

类似地，可以通过虚拟存储器技术，将一台机器的物理存储器变为虚拟存储器，以便从逻辑上来扩充存储器的容量。 当然这时用户所感觉到的内存容量是虚的。我们把用户所感觉到的存储器称为虚拟存储器。

我们还可以通过虚拟设备技术，将一台物理 I/O 设备虚拟为多台逻辑上的 I/O 设备，并允许每个用户占用一台逻辑上的 I/O 设备，这样便可使 原来仅允许在一段时间内由一个用户访问的设备(即临界资源)，变为在一段时间内允许多个用户同时访问的共享设备。

例如：在多道程序系统中，虽然只有一个CPU，每次只能执行一道程序，但通过分时使用，在一段时间间隔内，宏观上这台处理机能同时运行多道程序。它给用户的感觉是每道程序都有一个CPU在为它服务。也就是说，多道程序技术可以把一台物理上的CPU虚拟为多台逻辑上的CPU。

4. 异步性(Asynchronism)