操作系統的任務及功能

操作系統是管理軟硬件資源、控制程序執行，改善人機界面，合理組織計算機工作流程和為用戶使用計算機提供良好運行環境的一種系統軟件。操作系統是位于硬件層之上，所有軟件
　　層之下的一個必不可少的、最基本又是最重要的一種系統軟件。它對計算機系統的全部軟、硬件和數據資源進行統一控制、調度和管理。

從用戶的角度看，它是用戶與計算機硬件系統的接口；從資源管理的角度看，它是計算機系統資源的管理者。其主要作用及目的就是提高系統資源的利用率；提供友好的用戶界面；創造良好的工作環境，從而使用戶能夠靈活、方便地使用計算機，使整個計算機系統能高效地運行。 ^[1] 

操作系統的任務是管理好計算機的全部軟硬件資源，提高計算機的利用率；擔任用戶與計算機之間的接口，使用戶通過操作系統提供的命令或菜單方便地使用計算機。 ^[2] 

操作系統用于管理計算機的資源和控制程序的運行。語言處理系統是用于處理軟件語言等的軟件，如編譯程序等。數據庫系統是用于支持數據管理和存取的軟件，它包括數據庫、數據庫管理系統等。數據庫是常駐在計算機系統內的一組數據，它們之間的關系用數據模式來定義，并用數據定義語言來描述；數據庫管理系統是使用戶可以把數據作為軸象項進行存取、使用和修改的軟件。分布式軟件系統包括分布式操作系統、分布式程序設計系統、分布式文件系統、分布式數據庫系統等。人機交互系統是提供用戶與計算機系統之間按照一定的約定進行信息交互的軟件系統，可為用戶提供一個友善的人機界面。操作系統的功能包括處理器管理、存儲管理、文件管理、設備管理和作業管理，其主要研究內容包括操作系統的結構、進程(任務)調度、同步機制、死鎖防止、內存分配、設備分配、并行機制、容錯和恢復機制等。

語言處理系統的功能是各種軟件語言的處理程序，它把用戶用軟件語言書寫的各種源程序轉換成為可為計算機識別和運行的目標程序，從而獲得預期結果。其主要研究內容包括：語言的翻譯技術和翻譯程序的構造方法與工具，此外，它還涉及正文編輯技術、連接編輯技術和裝入技術等。

數據庫系統的主要功能包括數據庫的定義和操縱、共享數據的并發控制、數據安全和保密等。按數據定義模塊劃分，數據庫系統可分為關系數據庫、層次數據庫和網狀數據庫。按控制方式劃分，可分為集中式數據庫系統、分布式數據庫系統和并行數據庫系統。數據庫系統研究的主要內容包括：數據庫設計、數據模式、數據定義和操作語言、關系數據庫理論、數據完整性和相容性、數據庫恢復與容錯、死鎖控制和防止、數據安全性等。

分布式軟件系統的功能是管理分布式計算機系統資源和控制分布式程序的運行，提供分布式程序設計語言和工具，提供分布式文件系統管理和分布式數據庫管理關系等。分布式軟件系統的主要研究內容包括分布式操作系統和網絡操作系統、分布式程序設計、分布式文件系統和分布式數據庫系統。

人機交互系統的主要功能是在人和計算機之間提供一個友善的人機接口。其主要研究內容包括人機交互原理、人機接口分析及規約、認知復雜性理論、數據輸入、顯示和檢索接口、計算機控制接口等。

1.并發性

并發性（Concurrence）是指兩個或兩個以上的運行程序在同一時間間隔段內同時執行。

2.共享性

共享指操作系統中的資源（包括硬件資源和信息資源）可被多個并發執行的進程所使用。

3.異步性

在多道程序環境中，允許多個進程并發執行，由于資源有限而進程眾多，多數情況，進程的執行不是一貫到底，而是“走走停?！薄?sup class="sup--normal" data-sup="2" data-ctrmap=":2,"> [2] 

操作系統的分類

1.單用戶操作系統

2.批處理操作系統

3.實時操作系統

4.分時操作系統

5.網絡操作系統

6.分布式操作系統

7.微機操作系統

(Distributed Software Systems)是支持分布式處理的軟件系統，是在由通信網絡互聯的多處理機體系結構上執行任務的系統。它包括分布式操作系統、分布式程序設計語言及其編譯(解釋)系統、分布式文件系統和分布式數據庫系統等。

分布式操作系統負責管理分布式處理系統資源和控制分布式程序運行。它和集中式操作系統的區別在于資源管理、進程通信和系統結構等方面。

分布式程序設計語言用于編寫運行于分布式計算機系統上的分布式程序。一個分布式程序由若干個可以獨立執行的程序模塊組成，它們分布于一個分布式處理系統的多臺計算機上被同時執行。它與集中式的程序設計語言相比有三個特點：分布性、通信性和穩健性。

分布式文件系統具有執行遠程文件存取的能力，并以透明方式對分布在網絡上的文件進行管理和存取。

分布式數據庫系統由分布于多個計算機結點上的若干個數據庫系統組成，它提供有效的存取手段來操縱這些結點上的子數據庫。分布式數據庫在使用上可視為一個完整的數據庫，而實際上它是分布在地理分散的各個結點上。當然，分布在各個結點上的子數據庫在邏輯上是相關的。