操作系统是计算机系统中的核心系统软件，负责管理和控制计算机系统中硬件和软件资源，有效的组织和利用计算机的资源。操作系统的特征：并发性、共享性、虚拟性和不确定性。操作系统的功能：进程管理、文件管理、存储管理、设备管理和作业管理。
经典的操作系统主要分为：1、批处理操作系统，其主要特征为用户脱机使用计算机、成批处理、多道程序运行。2、时分操作系统，其主要特征为交互性、多用户同时性、独立性。3、实时操作系统，其主要特征为提供及时响应和高可靠性。4、网络操作系统，其主要特征为互操作性，写作处理。5、分布式操作系统，分布式操作系统要求有个统一的操作系统，实现系统的操作统一性，负责全系统的资源分配和调度，为用户提供统一的界面。
进程，操作系统中进程是系统资源分配、调度和管理的最小单位。从静态的观点看，进程由程序、数据和进程控制快（PCB）做成；从动态的观点看，进程是计算机状态的一个有序集合。进程控制快（PCB）是进程存在的唯一标志，描述了进程的基本情况，其中包括：调度信息和执行信息，PCB的存储方式有：线性方式、链接方式和索引方式。
进程的状态，一个进程从创建而产生至销毁而消亡的整个生命周期，可以用一组状态加以刻画。三态模型：运行态、就绪态、等待态。五态模型
信号量和PV操作，在操作系统中，进程之间经常会存在互斥（都需要共享独占性的资源时）和同步（完成异步的两个进程协作）两种关系。信号量和PV操作的提出就是为了有效的处理这两种情况。
- 信号量：是一个变量，可以理解为可用资源的数量和等待队列。
- P操作：分配资源给进程，当没有资源分配时，进程进入等待队列。
- V操作：归还资源，如果等待队列中有进程时，唤醒第一个进程。
地址重定位是指将程序中的虚拟地址（逻辑地址）转换成内存的真实地址（物理地址）的过程。
静态重定位：绝对地址=相对地址+程序存放的内存起始地址
动态重定位：绝对地址=重定位寄存器的值（BR）+逻辑地址寄存器
存储管理的主要目的是解决多个用户使用主存的问题。
- 分区管理：把主存的用户去划分成若干的区域，每一个区域分配给一个用户作业使用，并限定他们只能在自己的区域中使用。分划分为：可重定位分区、可变分区、固定分区。
- 分页存储管理：将一个进程的地址空间划分为若干个大小相等的区域，称为页。相应的，将主存空间划分为与页大小相同的若干个物理快，称为块或页框。
- 分段管理：分段式存储管理系统中，为每个段分撇一个连续的分区，而进程中的各个段可以离散的分配到主存的不同分区中。
- 段页式存储：段页式系统的基本原理是先讲整个主存划分成大小相等的存储块（页框），将用户程序按程序逻辑关系氛围若干个段，再将每个段划分为若干个页，以页框为单位离散分配。
- 虚拟存储。
管程和线程。线程是进程的活动成分，是处理器分配资源的最小单位。
死锁。死锁是指多个进程之间互相等待对方的资源，而在得到对方资源之前又不释放自己的资源，造成循环等待的一种现象。如果一个进程在等待一个不可能发生的事件则进程就死锁了。发生死锁的必要条件有：互斥条件、请求保持条件、不可剥夺条件、环路条件
银行家算法是指在分配资源之前先看清楚分配资源后是否会造成导致系统死锁。如果会死锁，则不分配；否则就分配。
- 当一个进程对资源的最大需求量不超过系统中的资源数时，可以接纳该进程。
- 进程可以分期请求资源，但请求的总数不能超过最大需求量。
- 当系统现有的资源不能满足进程尚需资源数时，对进程的请求可以推迟分配，但总能使进程在有限的时间内得到资源。
- 当系统现有的资源能满足进程尚需资源数时，必须测试系统现存的资源数能否满足该进程尚需的最大资源数，若能满足则按当前的申请量分配资源；否则也要推迟分配。