計算機操作系統的功能和分類探析

郭金玲

【摘要】計算機操作系統在計算機運行過程中承擔著重要的角色，可以說，是計算機運行的核心，主要是對計算機的各項工作實施精細化管理。在現代科技和社會經濟不斷快速發展的社會背景下，為了滿足日趨多樣化的生活需求，計算機技術的發展也相繼步入了一個全新的領域，而作為計算機運行核心的操作系統，其功能也越來越多樣化。本文重點研究了計算機操作系統的功能和分類，基于此，預判了計算機系統的未來發展趨勢。

【關鍵詞】計算機操作系統 ?功能 分類 ?特征

一、計算機操作系統的特征

操作系統（Operating System，OS），主要為應用程序支撐運行環境以及為用戶提供操作環境的系統軟件，是計算機系統的核心，主要是對計算機硬件進行直接的監管，對計算機內的資源進行管理，或者是提供一些面向應用程序的服務等。

（一）并發性

顧名思義，并發性就是指兩個或多個時間在同一時間內發生，也正是因為計算機操作系統具有并發性，才能有效提高系統資源的利用率和吞吐率。舉個例子，某程序在運行過程中，由于遇到一些突發狀況，如等待數據的輸入，而暫停執行，它就能夠主動放棄CPU 的使用權，在系統調度上選擇另外一個可執行的進程，者能夠避免CPU處于閑置狀態。

（二）共享性

計算機操作系統的共享性有兩種類型，一是互斥型共享，二是同時型共享。我們大可以從字面上去理解，所謂的互斥，就是排他，在一定的時間段內只允許一個進程使用資源，這種資源一般被稱為臨界資源，如果想訪問就必須等待，即使某一進程獲得了資源使用權限，但是暫停使用的話，該資源也是處于空閑狀態的，就是不會被其他程序占用，直到接收到沒有需求的指令。而后者與前者是互補的，它們相輔相成，如果只是一味地追求資源共享，反而會影響系統并發性的實現，嚴重時會導致系統的運行結出現錯誤。

二、計算機操作系統的功能

（一）實現資源配置的有效性

這是計算機操作系統重要的功能之一。具體而言，它能夠充分調動和運用各個部分的資源，促使系統的部分資源能夠得到有效的配置和協調。而實現了極端及系統各項資源的合理調動和配置后，就能夠使計算機的各項資源得到合理的處理和有效的應用，實現資源利用效率的最大化，促使其能發揮最大的效用，從而帶動高速設備和低速設備合理匹配，實現設備的高速、有效運行。

（二）智能化

計算機的硬件系統和軟件系統都被計算機操作系統掌握著，使得計算機運行的各項數據都能夠被計算機操作系統所處理。而智能化的計算機技術能夠在一定程度上提高計算機的運作效率，有效避免因為人工處理產生數據錯誤、系統故障或缺失的情況，從而實現工作的高效性，為社會減少人力資源消耗及工作壓力。

（三）有效處理人際的交互關系

計算機操作系統在處理人際交互關系，促進用戶與計算機系統的溝通方面也承擔著重要的作用，這也能在一定程度上體現計算機為用戶服務的工作特點。用戶與計算機進行溝通的途徑主要是用戶所安裝的各種軟件程序，而計算機操作系統為用戶提供程序運行的環境，它能促進用戶與計算機進行高效、便捷的溝通與聯系。

三、計算機操作系統的分類

（一）按照功能劃分

按照功能對計算機操作系統進行劃分的話，種類比較多，主要有分布式系統、實時系統和分時系統等，如果對這類的計算機操作系統社會使進一步劃分的話，可將運行環境作為劃分參考依據，網絡系統和分布式系統是在多計算機系統環境中運行的，而其余的是在計算機系統環境中運行。批處理系統是在20世紀60年代出現的，其工作職責主要是對計算機系統實施分批處理，使計算機能夠有序運行，它能夠提高資源有效利用率和系統的吞吐量。分時系統主要是為了滿足用戶在人機交互方面的需求，如多用戶共享主機，這可節省大量的資源，同時，它具有多路性、交互性等特點，能夠實現用戶與終端設備與系統的通信。

（二）按照用途劃分

如果按照用于對計算機操作系統進行劃分的話，主要分為專用操作系統和通用操作系統。專用操作系統的功能針對性比較高，主要是對某一事務進行專項管理和運作，如當前應用最廣泛的軟件應用技術。相比而言，通用操作系統的針對性就很一般，但應用性很強，因為它能夠適應各項系統。

四、計算機操作系統的發展趨勢

（一）小型化、網絡化

計算機體型會從龐大逐漸縮小，筆記本電腦、掌上電腦的出現就說明了這一點，這對計算機的操作系統而言亦是如此。現階段，所使用的操作系統規模仍然比較大，且存在諸多問題。未來，計算機操作系統為了適應人們多樣化的需求，也會日趨縮小，特別是納米技術的發展及趨于成熟，也會加快計算機系統小型化的步伐。另外，計算機系統對網絡的依賴性也會逐漸增強，也會出現網絡化的計算機操作系統，促使共享網絡資源更加高效。

（二）安全性、多樣化

受各種因素的綜合影響，計算機也很容易出現安全問題，這對用戶的信息安全來說是一個永久性的威脅，為了有效規避這一安全問題，計算機系統的安全性能會日趨提升。未來，計算機操作系統的安全性會被持續關注，且會得到越來越多的重視，對各種病毒進行有效防范，切實保護用戶和社會的利益。此外，用戶需求的多樣化也會促使計算機系統產生多樣性的特征，從而盡可能地滿足不同用戶的差異化需求。

五、結語

綜上所述，隨著信息技術和社會的縱向發展，計算機科學技術也會能夠得到更加深入、高程度的發展，計算機操作系統的功能和分類也會越來越多樣。根據當前的發展勢頭，我們大可以做一個預見，計算機系統在朝著多樣化、小型化方向發展的同時，也會越來越依賴網絡，由于網絡的開放性，人們也會更加重視計算機系統的安全性。

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