操作系统的三个主要功能是：进程管理、内存管理、存储管理。
进程管理
- 在CPU上调度进程和线程
- 创建和删除用户进程和系统进程
- 挂起和重启进程
- 提供进程同步机制
- 提供进程通信机制
内存管理
- 记录内存哪些部分被使用，被谁使用
- 决定哪些进程会调入或调出内存
- 根据需要分配和释放内存空间
存储管理
文件系统管理
- 创建和删除文件
- 创建和删除目录，组织文件
- 提供文件和目录的操作原语
- 映射文件到外存
- 备份文件到稳定、非易失的存储介质
大容量存储器管理
- 空闲空间管理
- 存储空间分配
- 硬盘调度
- 管理三级存储设备：安装和卸载设备媒介；为进程互斥使用而分配和释放设备；将数据从二级存储移动到三级存储。
高速缓存：高速缓存管理和置换策略
- CPU–高速缓存–内存
- 可编程的内部存储器：寄存器分配与寄存器替换算法
- 硬件实现的高速缓存
- 内存可以看作外存的高速缓存
I/O系统
- 缓冲、高偶素缓存和假脱机的内存管理组件
- 设备驱动器的通用接口
- 特定硬件设备的驱动程序