電腦操作系統基礎——1 操作系統概述

3.1 操作系統概述
3.1.1 什麼是操作系統

（1）計算機系統平台

現代通過的計算機系統是由硬件和軟件組成的。

硬件是指可以看得見、摸得著的物理設備和器材的總稱，如中央處理器（CPU）、存儲器（內存與外存）、輸入/輸出設備等。硬件就其邏輯功能而言，是用來完成信息交換、信息存儲、信息傳輸和信息處理的，硬件是計算機系統實現各種操作的物質基礎。

軟件是計算機程序及相關文檔的總稱，如在系統中運行的程序、數據等。軟件就其邏輯功能而言，主要是描述實現數據處理的規則和流程。軟件又分系統軟件和應用軟件兩大類，而系統軟件就包含了操作系統、語言編譯系統以及其他系統工具軟件。

沒有安裝軟件的計算機被稱為“裸機”，而裸機是無法進行任何工作的；不能從鍵盤、鼠標接收信息和操作命令，也不能在顯示器屏幕上顯示信息，更不能運行可以實現各種操作的應用程序。

從用戶角度來看，計算機系統應該是一個穩定的、便於操作的平台。但是由於計算機系統的硬件和軟件是為了不同的目的、由不同生產廠家設計、生產的，它們呈現給用戶的是不同的操作界面和操作規程。即使是最現代化的、標准配置的硬件，呈現給用戶的也是一個極不友好的界面。

為了使硬件的各種部件都能按設計要求正常地進行工作，需要安裝各個硬件的驅動程序；而要使這些硬件能夠有條不紊、步調一致地協調工作，還要在硬件和支持軟件之間在插入一批系統軟件，這些系統軟件就是操作系統。

（2）操作系統

操作系統（Operating System，OS）是一組控制和管理計算機軟、硬件資源，為用戶提供便捷使用計算機的程序的集合。它是配置在計算機硬件上的第一層軟件，是對硬件功能的擴充。操作系統在整個計算機系統中具有極其重要的特殊地位，它不僅是硬件與其他軟件系統的接口，也是用戶和計算機之間進行“交流”的界面（窗口）。

（3）用戶、操作系統和虛擬計算機

對一般用戶而言，所看到的是一個整體的計算機系統。但從系統體系結構的角度看，計算機分為虛擬機和物理機兩個部分。這種體系結構的優點是將復雜操作剝離並下移，即將復雜的硬件操作下移到操作系統虛擬機的控制之下，由操作系統實現對物理機器資源的管理和控制操作。對計算機的觀察和操作分為了不同層次，為每個層次的用戶提供適合本層次的操作語言和工具，這樣一來，極大方便了用戶操作和對系統資源的管理。

對於普通用戶而言，所看到的是操作系統虛擬機，使用操作系統虛擬機的命令語言對計算機進行操作。至於操作過程中系統是如何訪問和控制硬件設備的，用戶不需了解。

（4）操作系統的作用

用形象的描述來表達操作系統的作用，可以把操作系統比喻為一個樂團的指揮。作為樂團的指揮，必須熟知每一件樂器的特性、每一個樂手的專長，必須指揮、協調使所有的樂手和樂器都能夠按照要求發揮自己的作用去完成每一首樂曲作品的演奏。操作系統也是如此，它必須調度、分配和管理所有的硬件設備和軟件系統統一協調地運行，以滿足用戶實際操作和需求。

操作系統的主要作用體現在兩個方面：

①    管理計算機  操作系統要更加合理地組織計算機的工作流程，使軟件和硬件之間、用戶和計算機之間、系統軟件和應用軟件之間的信息傳輸和處理流程准確暢通；更有效地管理和分配計算機系統的硬件和軟件資源，使得有限的系統資源能夠發揮更大的作用。

②    使用計算機  操作系統通過內部極其復雜的綜合處理，為用戶提供友好、便捷的操作界面，以便用戶無需了解計算機硬件或系統軟件的有關細節就能方便地使用計算機。
3.1.2 操作系統功能

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