极客笔记操作系统 视图
操作系统是一个框架，使用户应用程序能够与系统硬件进行交互。操作系统本身不执行任何功能，但它提供了一个环境，各种应用程序和程序可以进行有意义的工作。操作系统可以从用户或系统的角度来观察，并被称为用户视图和系统视图。在本文中，您将了解操作系统的视图。
操作系统的视图
可以从用户或系统的角度观察操作系统。它被称为用户视图和系统视图。操作系统的视图主要有两种类型。它们如下：
- 用户视图
- 系统视图
用户视图
用户视图取决于用户使用的系统界面。有些系统专为单个用户垄断资源以最大化用户任务。在这些情况下，操作系统主要设计用于易于使用，对质量和资源利用率没有太多侧重。
用户视点关注用户如何通过使用各种应用程序与操作系统进行交互。相比之下，系统视点关注硬件如何与操作系统交互以完成各种任务。
1. 单用户视点
大多数计算机用户使用显示器、键盘、鼠标、打印机和其他配件来操作他们的计算机系统。在某些情况下，系统设计旨在最大化单个用户的输出。因此，更多的关注放在可访问性上，而资源分配则不那么重要。这些系统更多地设计为单用户体验，并满足单用户的需求，性能并不像多用户系统那样重要。
2. 多用户视点
用户视图的另一个例子是一个主机计算机和许多用户在其计算机上尝试通过主机与其内核互动。在这种情况下，CPU必须有效地进行内存分配，以提供良好的用户体验。客户端-服务器架构是另一个很好的例子，许多客户端可以通过远程服务器进行交互，并且可能出现使用服务器资源有效的相同限制。
3. 手持用户视点
此外，触摸屏时代为您提供了有史以来最好的手持技术。智能手机通过无线设备进行交互执行众多操作，但它们不像计算机界面那样高效，限制了它们的实用性。然而，它们的操作系统是以用户视点为中心创建设备的绝佳示例。
4. 嵌入式系统用户视点
一些系统，如缺少用户视点的嵌入式系统。用于打开或关闭电视的遥控器是嵌入式系统的一部分，在该系统中，电子设备与另一个程序通信，用户视点有限，并允许用户与应用程序进行交互。
系统视图
操作系统也可以被视为资源分配器。计算机系统由各种资源组成，如硬件和软件，必须有效地进行管理。操作系统管理资源，决定竞争需求之间的优先级，控制程序执行等。从这个观点来看，操作系统的目的是最大化性能。操作系统负责管理硬件资源，并将它们分配给程序和用户，以确保最大的性能。
从用户的角度来看，我们已经讨论了需要不同程度用户参与的众多应用程序。然而，我们更关心的是硬件与操作系统之间的交互，而不是从系统的观点考虑用户。硬件和操作系统之间的交互有多种原因，包括：
1. 资源分配
硬件包含了诸如寄存器、高速缓存、RAM、ROM、CPU、I/O交互等多种资源。这些都是应用程序在需要时操作系统必须使用的资源。只有操作系统才能分配资源，并采用了多种策略和方法来最大化其处理和内存空间。操作系统利用各种策略来充分利用硬件资源，包括分页、虚拟内存、缓存等等。在各种用户观点下，这些都非常重要，因为低效的资源分配可能会影响用户观点，导致用户系统卡顿或崩溃，降低用户体验。
2. 控制程序
控制程序控制输入和输出设备（硬件）与操作系统的交互。用户可能会请求只能通过I/O设备来完成的操作，在这种情况下，操作系统必须具备适当的通信、控制、检测和处理这些设备的能力。