分层操作系统

操作系统被分成不同的层，在分层操作系统中，每一层都有不同的功能。这种操作系统是作为对早期单片系统的改进而创建的。

为什么操作系统中需要分层？

分层在操作系统中提供了明显的优势。所有层都可以单独定义，并根据需要相互交互。此外，如果以分层形式完成，则创建、维护和更新系统更容易。一层规范的更改不会影响其他层。

操作系统中的每一层只能与其上层和下层交互。最低层处理硬件，最高层处理用户应用程序。

分层操作系统中的各层

分层操作系统共有六层。下图展示了这些层：

六层的详细信息如下：

硬件

此层与系统硬件交互，并协调所有使用的外围设备，例如打印机、鼠标、键盘、扫描仪等。硬件层是分层操作系统架构中的最低层。

CPU调度

此层负责为CPU调度进程。许多调度队列用于处理进程。当进程进入系统时，它们被放入作业队列。准备在主内存中执行的进程被保存在就绪队列中。

内存管理

内存管理处理内存以及将进程从磁盘移动到主内存以执行，然后再移回磁盘。这是由操作系统的第三层处理的。

进程管理

此层负责管理进程，即一次为一个进程分配处理器。这称为进程调度。用于进程调度的不同算法包括先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、优先级调度、轮循调度等。

I/O缓冲区

I/O设备在计算机系统中非常重要。它们为用户提供了与系统交互的方式。此层处理I/O设备的缓冲区，并确保它们正常工作。

用户程序

这是分层操作系统中的最高层。此层处理在操作系统中运行的许多用户程序和应用程序，例如文字处理器、游戏、浏览器等。

David Meador

更新于：2019年7月30日

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