操作系统的发展与分类

手工操作阶段

缺点:用户独占全机,人机速度矛盾导致资源利用率极低

单道批处理系统

引入脱机输入/输出技术(用磁带完成),并监督程序负责控制作业的输入、输出。

优点:缓解了一定程度的人机速度矛盾,资源利用率有所提升。

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

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。

缺点:用户响应时间长,没有人机交互功能(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执行)

分时操作系统

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。

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。

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。

实时操作系统

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:及时性和可靠性
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其他几种操作系统

网络操作系统:伴随着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的共享(如文件共享)和各台计算机之间的通信。

分布式操作系统: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:Windows XP、MacOS。
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