现代操作系统概述

1、推动现代操作系统发展的主要因素

• 计算机硬件发展。计算机硬件发展使计算机的功能和性能大幅提高，它为现代操作系统奠定了坚实的基础。
• 网络的发展。为使人们更方便地获取Internet所提供的各种服务，在操作系统中需要增加面向网络的功能。
• 多媒体应用。用户希望用计算机来对多媒体进行播放，还非常需要利用计算机对多媒体数据进行编辑加工和后期制作。
• 系统安全性。安全问题越来越得到重视，确保系统安全也是操作系统必备功能。
• 软件开发方法的发展。开发方法在迅速发展，如模块化、结构化、面向对象的方法等。不同的开发方法开发的操作系统具有不同的结构，从无结构到模块化，后来再发展为分层结构和微内核结构，现代操作系统广泛采用微内核结构。

2、现代操作系统的新特征

现代操作系统在传统操作系统的基础上不断发展出一些新特性：如多线程、微内核、网络化、多媒体化、高安全性等。

多线程：

进程的切换频率不宜过高，限制了并发程度。后来提出了线程，线程仅作为调度和分配的基本单位，并不作为拥有资源的单位。所以对线程的调度开销小很多，能高效地提高系统内多个程序间并发执行的程度。

微内核：

传统操作系统使用模块化和分层化的软件开发方法，微内核是一种新的开发操作系统的软件结构。

• 微内核的思路：

仅将所有应用必需的核心功能放入内核，内核中只有操作系统最基本部分，即微内核；其他功能放在内核之外的一组服务器进程中，这组服务器以进程形式存在，运行在用户态，使用这些服务的用户进程为客户，即C-S的的工作模式。

这样大部分功能以相对独立的服务器进程实现，提高了系统的可扩展性，增强了系统的可靠度和可移植性，并显著减少了开发系统所付出的开销。

网络化：

目前，在所有广域网、局域网和Internet中，作为网络服务器的计算机，都配置了网络操作系统（服务器部分）；而在一般个人计算机上的操作系统也都配置了面向网络（客户端部分）的功能。

多媒体化：

随着计算机硬件的快速发展，计算机已不再仅限于处理文本和图像信息，而且可以将音频、视频、文本图像等，集成到一起，形成一个多媒体文件。多媒体操作系统与传统的操作系统有着很大的不同，如媒体的多样性、大数据量、实时性、交互性等。
这种需求下，操作系统种所配置的多媒体功能也必然会随之变得越来越强大和完善。

高安全性：

确保计算机系统中存储和传输数据的保密性、完整性、系统可用性，便成为信息系统需要解决的重要问题。

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