2.3软件基础-操作系统基础

2.3软件基础-操作系统基础的思维导图，管理计算机硬件与软件资源的计算机程序，提供用户与系统交互的操作界面。

操作系统基础

• 概念
  • 简称OS
  • 管理计算机硬件与软件资源的计算机程序
  • 提供用户与系统交互的操作界面
• 类别
  • 桌面操作系统
    • 为台式机或笔记本电脑设计
    • 特点
      • 一次只容纳一个用户，但允许多个用户
      • 提供局域网联网功能
      • 包括文件管理工具
      • 一次运行多个程序
      • 提供为键盘和鼠标输入设计的图形用户界面
  • 移动操作系统
    • 为智能手机、平板电脑和电子书阅读器设计
    • 特点
      • 一次只容纳一个用户
      • 提供与无线局域网的连接
      • 提供为触摸屏输入设计的图形用户界面
      • 包括集成蜂窝通信
  • 服务器操作系统
    • 为分布式网络设计的服务器使用，如：用于Web服务器、文件、应用程序、数据库或电子邮件服务器
    • 特点
      • 可以被多个用户同时访问
      • 容纳多个同时使用的用户
      • 包括复杂的网络管理和安全工具
      • 提供实用的用户界面
• 操作系统的工作
  • 计算机在引导过程中，操作系统内核被加载到内存中
    • 内核提供必要的操作系统服务，如内存管理和文件访问
  • 操作系统与应用软件、设备驱动和硬件进行交互，管理资源
• 操作系统与外设
  • 输入/输出资源：连接到计算机的外围设备
  • 操作系统和设备驱动软件进行通信
  • 操作系统确保输入和输出有序进行。在设备忙于其他任务时使用缓冲区（buffer）收集和保存数据
• CPU资源管理
  • 管理所有相互竞争CPU资源的活动
    • 每个应用程序的运行过程（进程）需要使用CPU资源
    • 任务管理器或活动监视器等系统实用程序来检查正在运行的进程
  • 根据操作系统和计算机硬件的能力，通过多任务、多线程等来管理进程
    • 多任务处理：根据进程和内存管理服务，允许两个或多个任务、作业或程序同时运行
    • 多线程：允许多个指令或线程同时运行
  • 内存泄漏（Memory leak）
    • 操作系统为应用程序分配特定的内存区域
    • 应用程序请求内存，但从不释放内存
    • 内存“泄漏”进入应用程序的保留区域，最终阻止其他应用程序访问足够的内存，以正常运行
• 常见操作系统
  • Microsoft Windows
    • 优点
      • 软件的数量和种类丰富
      • 硬件兼容性好，容易修复
    • 缺点
      • 可靠性和安全性不高，易受病毒等攻击
  • Mac OS
    • 优点
      • 易于使用，可靠和安全。基于unix内核，包含工业级的内存保护功能，有助于降低错误和故障的发生率
    • 缺点
      • 软件选择相对有限
  • Linux
    • 全称GNU/Linux，免费使用和自由传播的类UNIX操作系统
  • 虚拟机
    • 通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统
    • 常见的虚拟机软件
      • Parallels Desktop,VMware,VirtualBox,VirtualPC