操作系统是计算机系统的核心软件，它负责管理和协调硬件资源，为用户和应用程序提供高效、可靠的服务。在第2章中，我们将深入探讨操作系统提供的计算机系统服务，这些服务构成了操作系统功能的基础框架。
操作系统的主要服务可以分为以下几个方面：
- 进程管理：操作系统负责创建、调度、执行和终止进程。进程是程序执行的实例，操作系统通过进程管理实现多任务处理，确保CPU资源得到合理分配。进程管理还包括进程同步和通信，以避免资源冲突和数据不一致。
- 内存管理：操作系统管理计算机的主内存，为进程分配和回收内存空间，并通过虚拟内存技术扩展可用内存。内存管理还包括地址转换、内存保护和共享，以提高系统效率和安全性。
- 文件系统管理：操作系统提供文件创建、读取、写入、删除和权限控制等服务。文件系统组织数据存储，使用户和应用程序能够以逻辑方式访问存储设备，而不必关心物理存储细节。
- 设备管理：操作系统通过设备驱动程序控制硬件设备，如磁盘、打印机和网络接口。设备管理包括设备分配、缓冲和错误处理，以确保设备高效、可靠地工作。
- 安全与保护：操作系统实施安全策略，防止未经授权的访问和恶意行为。这包括用户身份验证、访问控制和数据加密，以保护系统资源和用户数据。
- 用户接口：操作系统提供命令行界面（CLI）或图形用户界面（GUI），使用户能够与计算机交互。用户接口简化了操作，提高了系统的易用性。
- 网络服务：现代操作系统通常支持网络功能，如数据传输、远程访问和资源共享。网络服务使计算机能够连接到互联网或其他设备，实现通信和协作。
这些服务共同工作，形成一个完整的计算环境。操作系统通过抽象硬件细节，为用户和应用程序提供一致的接口，简化了软件开发和使用。例如，当用户运行一个程序时，操作系统会分配内存、加载代码、调度进程，并在程序结束时清理资源——所有这些都在后台透明地完成。
操作系统还提供错误检测和恢复服务，处理硬件故障或软件异常，确保系统稳定运行。例如，当内存访问出错时，操作系统可能终止相关进程并记录错误日志，防止系统崩溃。
计算机系统服务是操作系统的核心功能，它们使计算机从简单的硬件集合转变为功能强大的通用工具。理解这些服务有助于我们更好地利用操作系统，并为学习更高级的主题（如并发控制、虚拟化等）打下基础。在后续章节中，我们将详细探讨每个服务的实现原理和技术细节。
