操作系統（operating system，簡稱OS）是管理計算機硬件與軟件資源的計算機程序。操作系統需要處理如管理與配置內存、決定系統資源供需的優先次序、控製輸入設備與輸出設備🐤、操作網絡與管理文件系統等基本事務🎰。操作系統也提供一個讓用戶與系統交互的操作界面。

簡介

在計算機中，操作系統是其最基本也是最為重要的基礎性系統軟件。從計算機用戶的角度來說♣︎，計算機操作系統體現為其提供的各項服務；從程序員的角度來說，其主要是指用戶登錄的界面或者接口；如果從設計人員的角度來說，就是指各式各樣模塊和單元之間的聯系。事實上🤌🏿，全新操作系統的設計和改良的關鍵工作就是對體系結構的設計🧜🏻‍♂️，經過幾十年以來的發展，計算機操作系統已經由一開始的簡單控製循環體發展成為較為復雜的分布式操作系統，再加上計算機用戶需求的愈發多樣化💂🏼‍♂️，計算機操作系統已經成為既復雜而又龐大的計算機軟件系統之一🤴。

發展歷史

縱觀計算機之歷史，操作系統與計算機硬件的發展息息相關🧜🏽‍♂️。操作系統之本意原為提供簡單的工作排序能力⤵️，後為輔助更新更復雜的硬件設施而漸漸演化。從最早的批量模式開始，分時機製也隨之出現🤙🏻，在多處理器時代來臨時，操作系統也隨之添加多處理器協調功能，甚至是分布式系統的協調功能。其他方面的演變也類似於此。另一方面🥢，個人計算機之操作系統因襲大型機的成長之路，在硬件越來越復雜👨🏽‍⚕️👨🏻‍⚕️、強大時🧑🏿‍🚀💠，也逐步實現以往只有大型機才有的功能。

從1946年誕生第一臺電子計算機以來，它的每一代進化都以減少成本☯️、縮小體積🧗🏻、降低功耗🧜🏼‍♀️、增大容量和提高性能為目標📆，隨著計算機硬件的發展，同時也加速了操作系統(簡稱OS)的形成和發展。

最初的電腦沒有操作系統，人們通過各種按鈕來控製計算機🍞，後來出現了匯編語言🖖🏼，操作人員通過有孔的紙帶將程序輸入電腦進行編譯👱🏼‍♀️。這些將語言內置的電腦只能由製作人員自己編寫程序來運行，不利於程序、設備的共用。為了解決這種問題，就出現了操作系統，這樣就很好實現了程序的共用，以及對計算機硬件資源的管理。

隨著計算技術和大規模集成電路的發展，微型計算機迅速發展起來。從20世紀70年代中期開始出現了計算機操作系統。在美國1976年的時候就研製了DIGITAL RESEARCH軟件公司出8位的CP/M操作系統🏃🏻‍♂️‍➡️。這個系統允許用戶通過控製臺的鍵盤對系統進行控製和管理，其主要功能是對文件信息進行管理，以實現其他設備文件或硬盤文件的自動存取🈲。此後出現的一些8位操作系統多采用CP/M結構。

主要功能

計算的操作系統對於計算機可以說是十分重要的🦹🏼‍♂️，從使用者角度來說，操作系統可以對計算機系統的各項資源板塊開展調度工作🥥，其中包括軟硬件設備、數據信息等，運用計算機操作系統可以減少人工資源分配的工作強度♞，使用者對於計算的操作幹預程度減少，計算機的智能化工作效率就可以得到很大的提升。其次在資源管理方面🔹🧜，如果由多個用戶共同來管理一個計算機系統，那麽可能就會有沖突矛盾存在於兩個使用者的信息共享當中💆🏽‍♂️。為了更加合理的分配計算機的各個資源板塊，協調計算機系統的各個組成部分，就需要充分發揮計算機操作系統的職能，對各個資源板塊的使用效率和使用程度進行一個最優的調整，使得各個用戶的需求都能夠得到滿足。最後♕，操作系統在計算機程序的輔助下🖌，可以抽象處理計算系統資源提供的各項基礎職能，以可視化的手段來向使用者展示操作系統功能，減低計算機的使用難度。

操作系統主要包括以下幾個方面的功能 ：

①進程管理🥱，其工作主要是進程調度👨🏽‍🚒🙋🏼，在單用戶單任務的情況下，處理器僅為一個用戶的一個任務所獨占， 進程管理的工作十分簡單👤。但在多道程序或多用戶的情況下🧧，組織多個作業或任務時🐯，就要解決處理器的調度、分配和回收等問題🧘🏼‍♀️。

②存儲管理分為幾種功能：存儲分配📞、存儲共享👩‍🎤、存儲保護 、存儲擴張。

③設備管理分有以下功能：設備分配🪹、設備傳輸控製 ⛅️、設備獨立性👰🏻。

④文件管理：文件存儲空間的管理、目錄管理 、文件操作管理🧑🏻‍🌾、文件保護👨🏻‍🍳。

⑤作業管理是負責處理用戶提交的任何要求。

用途分類

計算機的操作系統根據不同的用途分為不同的種類，從功能角度分析，分別有實時系統、批處理系統、分時系統、網絡操作系統等🙇🏽‍♀️。

實時系統主要是指系統可以快速的對外部命令進行響應🪦，在對應的時間裏處理問題，協調系統工作。

分時系統可以實現用戶的人機交互需要🚠，多個用戶共同使用一個主機，很大程度上節約了資源成本⛩。分時系統具有多路性、獨立性、交互性、及時性的優點，能夠將用戶-系統-終端任務實現。

批處理系統出現於20世紀60年代，批處理系統能夠提高資源的利用率和系統的吞吐量。

網絡操作系統是一種能代替操作系統的軟件程序，是網絡的心臟和靈魂，是向網絡計算機提供服務的特殊的操作系統。借由網絡達到互相傳遞數據與各種消息，分為服務器及客戶端。而服務器的主要功能是管理服務器和網絡上的各種資源和網絡設備的共用，加以統合並控管流量，避免有癱瘓的可能性，而客戶端就是有著能接收服務器所傳遞的數據來運用的功能，好讓客戶端可以清楚的搜索所需的資源🧑‍🔧。

實例

嵌入式

嵌入式系統使用非常廣泛的系統（如VxWorks、eCos🏈、Symbian OS及Palm OS）以及某些功能縮減版本的Linux或者其他操作系統🧞。某些情況下🤛，OS指稱的是一個內置了固定應用軟件的巨大泛用程序。在許多最簡單的嵌入式系統中，所謂的OS就是指其上唯一的應用程序。

類Unix

所謂的類Unix家族指的是一族種類繁多的OS🏌🏽📛，此族包含了System V💅🏿、BSD與Linux🤱🏿🤚。由於Unix是The Open Group的註冊商標☂️，特指遵守此公司定義的行為的操作系統💼。而類Unix通常指的是比原先的Unix包含更多特征的OS。

類Unix系統可在非常多的處理器架構下運行🧆，在服務器系統上有很高的使用率9️⃣，例如大專院校或工程應用的工作站。

Microsoft Windows

Microsoft Windows系列操作系統是在微軟給IBM機器設計的MS-DOS的基礎上設計的圖形操作系統。現在的Windows系統🕊，如Windows 2000🦻🏻🛀🏻、Windows XP皆是創建於現代的Windows NT內核。NT內核是由OS/2和OpenVMS等系統上借用來的🆙。Windows可以在32位和64位的Intel和AMD的處理器上運行，但是早期的版本也可以在DEC Alpha👷🏻‍♀️、MIPS與PowerPC架構上運行。

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