操作系统(Operating System,OS)是计算机系统中最重要的系统软件,负责管理和控制计算机硬件与软件资源,并为用户和应用程序提供统一的接口。它是计算机硬件与用户、应用程序之间的桥梁,使计算机能够高效、安全地运行各类程序。
2、诞生史
2.1、无操作系统时代(1940-1950{s})
…(手工操作—>单道批处理)
2.2、批处理/分时系统(1950-1970{s})
1964年,IBM公司推出的OS/360—第一个有可永久存数据的硬盘的系统
1965年,Multics(宣称)—分时操作系统典型
1969年,UNIX
1978年,Apple DOS3.1
2.3、个人计算机时代(1980-1990{s})
1981年,微软MS-DOS
1982年,Sun OS1.0
1985年,Microsoft Windows 1.0 (Windows第一版)
1986年,AIX与HP-UX
1991年,Linux内核发布
1991年,system7发布,苹果把它重命名为Mac OS 7
1994年,红帽linux发行RedHat1.0
1995年,微软windows95
1998年,微软windows98
2.4、现代操作系统(2000—–今{s})
2000年,微软windows2000
2001年,微软windows xp
2001年,苹果Mac OS X
2002年,红帽linux发行RedHat Enterprise Edition2.1 AS
2008年,Google发布android 1.0
2009年,微软windows7
2012年,微软windows8
2012年,华为发布了HarmonyOS
2014年,红帽rhel7发行
2015年,微软windows10
2018年,微软windows server 2019
2019年,红帽rhel8发行
2020年,苹果发布 Big Sur(11)
2021年,微软windows11
2021年,苹果发布 Monterey (12) {蒙特雷}
2022年,红帽rhel9发行
2022年,苹果发布了 Ventura(13){文图拉}
2023年,苹果发布了 Sonoma(14){索诺玛}
2023年,华为发布了HarmonyOS NEXT
2024年,Ubuntu 24.04 LTS发行
2024年,苹果发布了 Sequoia (15){红杉}
2025年,红帽rhel10发行
2025年,苹果发布了 Tahoe 26{太浩湖}
3、操作系统功能
操作系统(operating system)的主要功能包括以下这些:
3.1、处理器管理(Process management)
其工作主要是处理处理器的中断事件,其次就是处理器调度,在单用户单任务的情况下,处理器仅为一个用户的一个任务所独占,进程管理的工作十分简单。但在多道程序或多用户的情况下,组织多个作业或任务时,就要解决处理器的调度、分配和回收等问题。
3.2、存储管理(Memory management)
主要是对内存的分配、保护和扩充,主要包括存储分配、存储共享、存储保护、存储扩张。
3.3、设备管理(Device management)
对各类外围设备分配、设备传输控制和故障处理,对所有输人、输出设备的管理,保证设备的正常使用。
3.4、文件管理(File system management)
文件存储空间的管理、目录管理、文件操作管理、文件保护。主要对文件的逻辑组织和物理组织,目录的结构进行管理,支持文件的存储、检索和修改。
3.5、作业管理(Job management)
提供人机交互界面,可命令行,可图形,负责处理用户提交的诸多作业,为用户提供一个友好的操作环镜。
4、操作系统分类
4.1、桌面操作系统
Windows、macOS、Linux Desktop(Ubuntu、Fedora)。
4.2、服务器操作系统
Linux Server(CentOS、Debian、银河麒麟、统信UOS)、Windows Server。
4.3、移动操作系统
Android、iOS、HarmonyOS。
4.4、嵌入式操作系统
FreeRTOS、VxWorks、OpenWRT(用于智能家居、工业控制)
5、操作系统发展趋势
5.1微内核架构
-
传统宏内核(如Linux)将所有功能集成在内核,而微内核(如鸿蒙、QNX)仅保留核心功能,提高稳定性和安全性。
5.2云计算与虚拟化
-
容器化技术(如Docker、Kubernetes)提供轻量级虚拟化,提高资源利用率。
-
云操作系统(如ChromeOS)依赖云端计算,本地仅作交互界面。
5.3物联网(IoT)与边缘计算
-
轻量级OS(如FreeRTOS、Raspberry Pi OS)在智能设备中广泛应用。
5.4、人工智能优化
-
AI用于任务调度、能耗管理(如Windows 11的AI任务管理器)
-
统信UOS AI 2.0
-