操作系统基础入门：定义、功能与常见类型
操作系统基础入门：定义、功能与常见类型
操作系统是计算机系统的核心组件，负责管理和控制硬件资源，为应用程序提供运行环境。本文将从操作系统的定义、主要功能以及常见类型三个方面，帮助读者全面了解操作系统的基础知识。
什么是操作系统？
操作系统（Operating System，简称 OS）是管理计算机硬件与软件资源的程序，是计算机的基石。它本质上是一个运行在计算机上的软件程序，主要用于管理计算机硬件和软件资源。例如，运行在你电脑上的所有应用程序都通过操作系统来调用系统内存以及磁盘等硬件。
操作系统还屏蔽了硬件层的复杂性，就像是硬件使用的负责人，统筹着各种相关事项。操作系统的内核（Kernel）是操作系统的核心部分，它负责系统的内存管理、硬件设备管理、文件系统管理以及应用程序管理。内核是连接应用程序和硬件的桥梁，决定着系统的性能和稳定性。
很多人容易把操作系统的内核（Kernel）和中央处理器（CPU，Central Processing Unit）弄混。你可以简单从以下两点来区别：
- 操作系统的内核（Kernel）属于操作系统层面，而 CPU 属于硬件。
- CPU 主要提供运算，处理各种指令的能力。内核（Kernel）主要负责系统管理比如内存管理，它屏蔽了对硬件的操作。
下图清晰说明了应用程序、内核、CPU 这三者的关系。
操作系统主要有哪些功能？
从资源管理的角度来看，操作系统有 6 大功能：
- 进程和线程的管理：进程的创建、撤销、阻塞、唤醒，进程间的通信等。
- 存储管理：内存的分配和管理、外存（磁盘等）的分配和管理等。
- 文件管理：文件的读、写、创建及删除等。
- 设备管理：完成设备（输入输出设备和外部存储设备等）的请求或释放，以及设备启动等功能。
- 网络管理：操作系统负责管理计算机网络的使用。网络是计算机系统中连接不同计算机的方式，操作系统需要管理计算机网络的配置、连接、通信和安全等，以提供高效可靠的网络服务。
- 安全管理：用户的身份认证、访问控制、文件加密等，以防止非法用户对系统资源的访问和操作。
常见的操作系统有哪些？
Windows
目前最流行的个人桌面操作系统，界面简单易操作，软件生态非常好。
Unix
最早的多用户、多任务操作系统。后面崛起的 Linux 在很多方面都参考了 Unix。Unix 及其衍生系统（如 Linux）在服务器领域仍然非常流行。
Linux
Linux 是一套免费使用、开源的类 Unix 操作系统。Linux 存在着许多不同的发行版本，但它们都使用了 Linux 内核。严格来讲，Linux 这个词本身只表示 Linux 内核，在 GNU/Linux 系统中，Linux 实际就是 Linux 内核，而该系统的其余部分主要是由 GNU 工程编写和提供的程序组成。单独的 Linux 内核并不能成为一个可以正常工作的操作系统。很多人更倾向使用 “GNU/Linux” 一词来表达人们通常所说的 “Linux”。
Mac OS
苹果自家的操作系统，编程体验和 Linux 相当，但是界面、软件生态以及用户体验各方面都要比 Linux 操作系统更好。