国产操作系统安全的现状与发展

操作系统是计算机系统组成中的重要部分，普通的 PC 计算机系统由下至上分为下述 4 个层次：硬件（提供基本的计算资源，包括了 CPU，内存，I/O 设备等）操作系统、系统和应用程序、用户。

整体来说，硬件处于最底层，完全被操作系统所包裹。上层的系统和应用软件无法直接和硬件打交道，用户也无法直接操纵硬件提供基本资源，因而必须通过操作系统调用硬件，对硬件实施管理。

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从设计角度看，操作系统是一大堆模块和它们之间的相互联系。通常把组成操作系统的基本单位称为构件，基本的操作系统构件有内核、进程、线程和管程等。其中，内核是作为可信软件来提供支持进程并发执行的基本功能和基本操作的一组程序模块，内核通常驻留在内核空间，运行于内核态，其具有访问硬件设备和所有主存空间的权限，是仅有的能执行特权指令的那部分程序。操作系统的内核结构可分为单一内核结构、层次结构和微内核结构。

单一内核结构全部操作系统在内核态中以单一程序的方式运行；层次结构由单体系统理论优化而来；微内核结构将操作系统划分成小的、良好定义的模块，只有其中一个模块–微内核–运行在内核态上，其余的模块，由于功能相对弱些，则作为普通用户进程运行，实现操作系统的高可靠性。

1）设备管理：主要负责内核和外围设备的数据交互，实质是对硬件设备的管理，包括输入输出设备的分配、初始化、维护和回收等等。

2）作业管理：负责人机交互、图形界面或系统任务的管理。

3）文件管理：涉及文件的逻辑组织和物理组织、目录结构和管理等等。

4）进程管理：说明一个进程存在的唯一标志是 PCB(进程控制块)，负责维护进程的信息和状态。进程管理的实质是系统采取某些进程调度算法来是处理合理的分配给每个任务使用。

5）存储管理：数据的存储方式和组织结构。

操作系统的类型非常多样，不同机器安装的操作系统可以从简单到复杂，从物联网终端的嵌入式操作系统、手机上的移动操作系统到超级计算机的大型操作系统。有些操作系统集成了图形用户界面，而有些仅使用命令行界面。

目前市面上的桌面操作系统主要有微软的 Windows、苹果的 MacOS、各种 Linux发行版，谷歌的 Chrome OS；移动操作系统有苹果的 IOS、谷歌的 Android、微软的 WP 系统等；服务器操作系统主要分为四大流派：Unix、Linux、Windows Server 和 Netware；云操作系统也主要由 Windows 和 Linux 垄断，Linux主要分为 Ubuntu 和 Centos 两类开源操作系统。

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