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操作系统的发展和分类

时间:2022-12-10 22:56:13浏览次数:58  
标签:发展 操作系统 分类 作业 用户 实时操作系统 资源 计算机

①知识总览

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②手工操作阶段(计算机刚出生的时候):输入/输出速度慢,处理速度快

  • 主要缺点:用户独占全机、人机速度矛盾导致资源利用率极低

③批处理阶段

  • 单道批处理系统
    • 引入脱机输入/输出技术(用磁带完成),并由监督程序负责控制作业的输入、输出
    • 主要优点:缓解了一定程度的人机速度矛盾,资源利用率有所上升
    • 主要缺点:内存中仅能有一道程序运行,只有该程序运行结束之后才能调入下一道程序。CPU有大量的时间是在空闲等待I/O完成。资源利用率依然很低
  • 多道批处理系统
    • 每次可以往内存中输入多道程序,操作系统正式诞生,并引入了中断技术,由操作系统负责管理这些程序的运行。各个程序并发执行
    • 主要优点:多道程序并发执行,共享计算机资源。资源利用率大幅提升,CPU和其他资源保持“忙碌”状态,系统吞吐量增大
    • 主要缺点:用户响应时间长,没有人机交互(用户提交自己的作业之后就只能等待计算机处理完成,中间不能控制自己的作业完成)

④分时操作系统

  • 计算机以时间片为单位轮流为各个用户/作业服务,各个用户可通过终端与计算机进行交互

  • 主要优点:用户请求可以被即时响应,解决了人机交互问题。允许多个用户同时使用一台计算机,并且用户对计算机的操作相互独立,感受不到别人的存在

  • 主要缺点:不能优先处理一些紧急任务。操作系统对各个用户/作业都是完全公平的,循环地为每个用户/作业服务一个时间片,不区分任务的紧急性

⑤实时操作系统

  • 主要优点:能够优先响应一些紧急任务,某些紧急任务不需要时间片排队
  • 在实时操作系统的控制下,计算机系统接收到外部信号后及时进行处理,并且要在严格的时限内处理完事件。实时操作系统的主要特点是及时性和可靠性
  • 分类
    • 硬实时系统:必须在绝对严格的规定时间内完成处理,如:导弹控制系统,自动驾驶系统
    • 软实时系统:能接收偶尔违反时间规定

⑥其他几种操作系统

  • 网络操作系统:是伴随计算机网络的发展而诞生的,能把网络中各个计算机有机地结合起来,实现数据传送等功能,实现网络中各种资源地共享(如文件共享)和各台计算机之间地通信
  • 分布式操作系统:主要特点是分布性和并行性。系统中的各台计算机地位相同,任何工作都可以分布在这些计算机上,由它们并行、协同完成这个任务
  • 个人计算机操作系统:如Windows XP、MacOS,方便个人使用

⑦总结:

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参照:王道计算机操作系统

标签:发展,操作系统,分类,作业,用户,实时操作系统,资源,计算机
From: https://www.cnblogs.com/MuYg/p/16972526.html

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