操作系统的发展与分类讲述
DOS操作系统
DOS实际上是Disk Operation System(磁盘操作系统)的简称。顾名思义,这是一个基于磁盘管理的操作系统。与我们现在使用的操作系统最大的区别在于,它是命令行形式的,靠输入命令来进行人机对话,并通过命令的形式把指令传给计算机,让计算机实现操作的。 DOS是1981~1995年的个人电脑上使用的一种主要的操作系统。由于早期的DOS系统是由微软公司为IBM的个人电脑(Personal Computer)开发的,故而即称之为PC-DOS,又以其公司命名为MS-DOS,因此后来其他公司开发的与MS-DOS兼容的操作系统,也延用了这种称呼方式,如:DR-DOS、Novell-DOS ....等等。 我们平时所说的DOS一般是指MS-DOS。从早期1981年不支持硬盘分层目录的DOS1.0,到当时广泛流行的DOS3.3,再到非常成熟支持CD-ROM的DOS6.22,以及后来隐藏到Windows9X下的DOS7.X,前前后后已经经历了20年,至今仍然活跃在PC舞台上,扮演着重要的角色。 只要我们打开计算机,计算机就开始运行程序,进入工作状态。计算机运行的第一个程序就是操作系统。为什么首先运行操作系统,而不直接运行像WPS、Word这样的应用程序呢?操作系统是应用程序与计算机硬件的"中间人",没有操作系统的统一安排和管理,计算机硬件没有办法执行应用程序的命令。操作系统为计算机硬件和应用程序提供了一个交互的界面,为计算机硬件选择要运行的应用程序,并指挥计算机的各部分硬件的基本工作。如图1所示: 最初的计算机采用的都是DOS操作系统,后来,微软公司开发了Windows操作系统,又叫做Windows操作平台。由于Windows操作平台简单易学,不必记忆大量的英文命令,而且功能也越来越完善,所以特别受大家的欢迎
OS的发展与分类
OS的发展与分类first.⼿⼯操作阶段 second.批处理阶段(单道批处理系统和多道(os开始出现)) third.分时操作系统 fourth.实时操作系统 fifth.⽹络操作系统 sixth.分布式操作系统 seventh.个⼈计算机操作系统(重点理解各阶段的优点和缺点,各阶段的主要优点都是解决了上⼀阶段的主要缺点。
)⼿⼯操作阶段:主要缺点是⽤户独占全机、⼈机速度⽭盾导致资源利⽤率极低。
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),并监督程序(OS的雏形)负责控制作业的输⼊,输出。
它的主要优点:缓解了⼀定程度的⼈机速度⽭盾,资源利⽤率有所提升。
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。
批处理阶段--多道批处理系统:每次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: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。
实时操作系统:主要优点:能够优先响应⼀些紧急任务,某些紧急任务不需时间⽚排队。
在实时操作系统的控制下,计算机系统接受到外部信号后及时进⾏处理,并且要在严格到时限内处理完事件。
计算机操作系统分类
计算机操作系统分类什么是计算机操作系统计算机操作系统是一种软件,可以管理并控制计算机硬件资源,为用户和应用程序提供一个统一的接口。
操作系统充当计算机系统的核心,协调各个组件的工作,并为用户提供资源管理、进程管理、文件管理等功能。
操作系统分类的重要性操作系统分类是对计算机操作系统进行归类和分组的过程。
这种分类对于理解操作系统的功能和特性非常重要。
通过了解操作系统的分类,我们可以更好地理解它们的应用领域、使用方式以及各自的优缺点。
常见的操作系统分类1. 分时操作系统分时操作系统允许多个用户同时访问计算机系统。
它通过时间片轮转的方式,为每个用户分配独占的时间片,使得每个用户都感觉到系统在独占地为其服务。
分时操作系统适用于多用户环境,比如服务器、大型主机等。
2. 批处理操作系统批处理操作系统是一种自动化处理一系列作业的操作系统。
它以作业为单位进行操作,将一组作业集中在一起,顺序地自动进行处理。
批处理操作系统适用于需要进行大量重复性任务的环境,比如批量数据处理、批量打印等。
3. 实时操作系统实时操作系统以时间为基准,对任务的完成时间进行严格控制。
它主要用于需要实时响应的系统,比如工业控制、航空航天等。
实时操作系统可以分为硬实时操作系统和软实时操作系统,前者对任务完成时间要求极高,后者对任务完成时间要求相对较低。
4. 分布式操作系统分布式操作系统运行在多台计算机上,通过网络进行通信和协调。
它将计算机系统组织成一个分布式网络,可以共享资源、协同工作,并提供高可靠性和可伸缩性。
分布式操作系统适用于大规模分布式计算系统,比如云计算环境、分布式数据库等。
5. 网络操作系统网络操作系统是一种专门用于管理网络的操作系统。
它提供网络连接、数据传输、路由控制等功能,确保网络的正常运行和数据的安全性。
网络操作系统适用于局域网、广域网等各种网络环境。
6. 实时嵌入式操作系统实时嵌入式操作系统是一种针对嵌入式系统设计的操作系统。
穿越操作系统迷雾:从零实现操作系统_随笔
《穿越操作系统迷雾:从零实现操作系统》读书记录目录一、内容概览 (2)二、第一章 (3)1. 操作系统定义及功能 (4)2. 操作系统发展历史 (5)3. 操作系统分类 (7)三、第二章 (8)1. 系统调用与API (9)2. 进程管理 (10)3. 内存管理 (11)4. 文件系统管理 (12)四、第三章 (13)1. 构建环境搭建与工具选择 (15)2. 系统框架设计与实现 (16)3. 系统核心功能实现 (17)五、第四章 (19)1. 进程调度与CPU管理 (20)2. 文件系统设计与实现 (21)3. 存储管理策略解析 (21)4. 中断与异常处理机制 (22)六、第五章 (24)1. 操作系统性能评估指标与方法 (25)2. 系统性能优化策略与技术手段 (27)3. 操作系统安全与稳定性保障措施 (29)七、第六章 (30)一、内容概览《穿越操作系统迷雾:从零实现操作系统》是一本关于操作系统原理和技术的书籍,作者通过深入浅出的方式,带领读者领略操作系统的奥妙。
本书共分为五个部分,分别是:基本概念与设计原理、进程管理、内存管理、文件系统和设备驱动。
第一部分主要介绍了操作系统的基本概念和设计原理,包括操作系统的作用、分类、发展历程以及常见的操作系统内核结构。
通过对这些概念的讲解,读者可以对操作系统有一个整体的认识。
第二部分主要讲述了进程管理,包括进程的创建、调度、同步与通信等。
作者通过实例和图示,详细解释了进程管理的核心原理和技术,帮助读者理解进程管理的实现方式。
第三部分主要介绍了内存管理,包括内存分配、虚拟内存、页面置换算法等内容。
通过对内存管理的剖析,读者可以掌握操作系统在内存管理方面的关键技术和策略。
第四部分主要讨论了文件系统,包括文件操作、目录结构、磁盘调度等内容。
作者通过实际案例和理论分析,帮助读者理解文件系统的工作原理和实现方法。
第五部分主要介绍了设备驱动,包括设备驱动的基本概念、接口定义、驱动程序编写等内容。
操作系统的功能与分类
操作系统的功能与分类随着计算机技术的不断发展,操作系统作为计算机系统的重要组成部分,扮演着至关重要的角色。
操作系统是一种控制和管理计算机硬件、软件资源的系统软件,它提供了一系列功能,使得计算机可以高效地运行。
本文将探讨操作系统的功能与分类。
一、功能1. 进程管理操作系统负责管理计算机中运行的各个进程。
它通过分配CPU时间片、调度进程的执行、保护进程等机制,实现了进程的创建、撤销、挂起与唤醒等操作。
进程管理的目标是提高计算机的资源利用率和系统的响应速度。
2. 内存管理操作系统负责管理计算机的内存空间。
它通过内存分配、地址转换、内存保护等机制,确保每个程序都能够得到足够的内存空间,并且互不干扰。
内存管理还包括内存回收和交换技术,以及虚拟内存的支持,以提高内存的利用率和系统的性能。
3. 文件系统操作系统管理计算机中的文件和文件夹。
它提供了对文件的创建、读取、写入和删除等操作,以及对文件夹的创建、重命名和删除等操作。
文件系统还负责文件的存储分配、磁盘空间管理和文件权限控制等功能,以保证文件的安全性和可靠性。
4. 设备管理操作系统管理计算机的各种输入输出设备。
它通过设备驱动程序和中断处理机制,控制和调度设备的使用。
设备管理包括对设备的初始化、请求设备资源、分配设备时间片等操作,以确保设备的正常工作和高效利用。
5. 用户界面操作系统提供了用户与计算机之间的交互界面。
它可以是命令行界面、图形用户界面或者基于触摸屏的用户界面等形式。
用户界面使得用户能够方便地操作计算机,执行各种命令和任务。
二、分类操作系统根据其结构特点和应用领域的不同,可以分为以下几类:1. 批处理操作系统批处理操作系统适用于对大量相同类型的任务进行自动化处理的场景。
它接收用户提交的一批作业,按照预定的顺序进行处理,并输出结果。
批处理操作系统主要用于科学计算、数据处理和批量生产等场景。
2. 分时操作系统分时操作系统适用于多用户共享计算机资源的场景。
北邮操作系统课程设计
北邮操作系统课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握操作系统的基本原理和关键技术,包括进程管理、内存管理、文件系统和输入/输出系统等。
通过本课程的学习,学生应能理解操作系统的整体结构和工作原理,具备分析和设计简单操作系统的能力。
此外,学生应掌握常用的操作系统工具和命令,能够进行基本的开源操作系统开发和调试。
在学习过程中,培养学生独立思考、创新能力和团队合作精神,提高学生对计算机科学的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括操作系统的基本概念、原理和关键技术。
具体包括以下几个部分:1.操作系统的概述:介绍操作系统的定义、功能、分类和发展历程。
2.进程管理:讲述进程的概念、进程控制块、进程调度算法、同步与互斥、死锁和进程通信等内容。
3.内存管理:包括内存分配与回收策略、虚拟内存技术、页面置换算法、内存保护机制等。
4.文件系统:介绍文件和目录的结构、文件存储管理、文件访问控制、磁盘空间分配策略等。
5.输入/输出系统:包括设备管理、中断处理、直接内存访问(DMA)、设备驱动程序等内容。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课。
具体包括以下几种方法:1.讲授法:教师通过讲解操作系统的理论知识,使学生掌握基本概念和原理。
2.案例分析法:分析实际操作系统案例,让学生更好地理解操作系统的应用和设计。
3.实验法:安排实验课程,使学生亲自动手实践,加深对操作系统原理的理解。
4.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的团队合作精神和独立思考能力。
四、教学资源为了保证教学效果,本课程将提供丰富的教学资源。
具体包括以下几种资源:1.教材:选用国内外优秀教材,如《操作系统概念》等,为学生提供系统的理论知识。
2.参考书:推荐学生阅读相关参考书籍,加深对操作系统知识的理解。
3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,以图文并茂的形式展示课程内容。
4.实验设备:提供实验室环境,让学生能够进行实际操作练习。
第二章 Windows 10操作系统
1.库的显示
在Windows10中,库是默认不显示的,我们需 要将它显示出来。步骤如下:
在“文件资源管理器”窗口的上部,单击“查 看→选项”,弹出“文件夹选项”对话框;
文本框:文本框主要用来接收用户输入的信息, 以便正确完成对话框的操作。
数值框:用于输入或选中一个数值,它由文本框 和微调按钮组成。
2.2.5 Windows10的输入法
Windows10操作系统支持多达109种语言, 对小语种语言的支持也更加丰富。
Windows10系统中语言选项更加直观与便 捷化,通过“开始→设置→语言”,打开 “语言”对话框,在对话框界面中可以更改或 添加显示语言、输入语言和其他功能。
2.3.2 “文件资源管理器”的组成
可以用“文件资源管理器”查看计算机的 所有资源,特别是它提供的树形的文件系 统结构,使我们能更清楚、更直观地认识 计算机的文件和文件夹。
另外,在“文件资源管理器”中还可以对 文件进行各种操作,如:打开、复制、粘 贴、移动等。
“文件资源管理器”由Ribbon菜单栏、左 窗口、右窗口组成。
单击“查看→显示库→确定”。 这样就可以在“文件资源管理器”窗口左侧的
导航窗格中,看到“库”的文件夹了。
2.库的建立和删除
(1)库的建立
库的文件夹里面开始只有默认的几个库,如果 想要建立自定义的“库”,可以进行以下操作。
“文件资源管理器”窗口左侧的导航窗格中单 击“库”,然后在右侧窗格空白处单击鼠标右 键,在弹出的快捷菜单中选择“新建→库”, 输入库的名字,按下“回车”键,就完成了 “库”的建立。
国产操作系统的历史
国产操作系统的历史中国对操作系统的研究从最早上个世纪70年代开始,我们需要了解其中的发展历史,下面由小编为大家整理了关于国产操作系统的历史的相关知识,希望对大家有帮助!国产操作系统的历史我国最早的操作系统研发要追溯到上个世纪的70年代,在1979年引进UNIX操作系统,许多科研院所和院校参与了以UNIX 为基础的操作系统研发工作,虽然取得了一些研究成果在某些领域有少许影响,但市场份额不大。
1989年,原机电部副部长、现任国家计委主任曾培炎同志,在出访时,了解到发展中国家的巴西开发了一个操作系统叫COBRA,是基于AT&T的SVR2.0的UNIX类的操作系统。
回国后,对发展中国开发自主版权操作系统的必要性和可能性进行了多次研讨。
与会专家都认为,中国应该有自己的操作系统,这是计算机工业发展的需要,是国家信息安全的需要。
同时,大家认为开发具有自主版权的基于UNIX的开放式操作系统也是可行的。
当时中国计算机服务总公司与中国软件技术公司共同承担了这一任务(后来这两个公司合并成立了现在的中国计算机软件与技术服务总公司,即后来的上市公司中国软件)。
1992年3月,这一任务作为“计算机操作系统开发”专题,被正式批准在“八五”攻关计划中立项。
从1989年到1993年,COSIX1.0操作系统经历了从无到有的阶段。
在这一阶段对如何取得完全自主版权的问题进行了深入的研究,采取的措施是:在制定规格定义时,尽可能采用现有的国际标准,不参照别人的产品;在进行设计和编码时,不允许开发人员接触相关的引进技术;在进行产品验收时,如果发现与国外技术有“实质性相似”的问题时,采取对开发人员提出质疑的方式,确保这种“类似”不属侵权。
现在来看,这种闭门造车的写代码方式,颇为符合当下“完全自主可控”的思潮,但由于兼容性和适配性的问题,闭门造车的负面影响已经显现。
随后的1994年到1995年,课题组总结初始阶段的开发经验教训,决定把国产操作系统开发的重点集中在做出自己的特色上。
手术操作分类概念及发展史
3.若还没有找到需变换主导词或从类目表排查 (如切除术→摘除术→去除术→切开术→刮除术, 抽吸术→吸引术等
主导词进行变换: 蛛网膜下腔抽吸术 01.09 吸引术,蛛网膜下腔 颅内异物取出术 01.24 切开,颅内的 肠扭转松解术 46.80 复位术, 肠扭转, 肠
35
2、查找编码 (1)数据库查找方法:根据手术操作名称结合疾 病性质和治疗目的确定属于哪一类系统或部位的 手术之后,在此区间进行拼音首字母模糊查询 (2)手册查找法:根据手术操作名称及解剖系统 确定编码区域,结合疾病性质、术式利用排查法 进行查找
例如:39.21 腔静脉-肺动脉吻合术 心肺搭桥【体外循环】【心肺机】 也要编码(39.61)
27
省略编码Omit Code
是指当某一手术只是手术中的一个先行 步骤时,不必编码。例如:行阑尾切除术, 因为剖腹的目的只是为了切不是所有手术入路都不必编码,而
是根据其对临床的研究意义,对临床有研
眼的手术 耳部手术 鼻口咽手术 男性生殖器官手术 女性生殖器官手术
16
产科操作较为特殊是前面介绍除了按系统、 按部位分类以外的唯一按专科分类的章节 (72---75)
17
类目表排列规律:
每节下类目的划分有一定规律。大致按下列顺序排列: 切开术排在最前,如探查、穿刺。其后为诊断性操作:分 开放性活检、闭合性[经皮][针吸]活检、内窥镜检查和活 检; 接着是(病损)切除术、破坏术、切断术、吻合术、腔镜 手术、闭合性[经皮]介入操作治疗 瘘管不包括在病损中,单提出来放在瘘管修补术、闭合术 或切除术里 修补术、整形术、成形术、缝合术 移植术、重建术、复位术 粘连松解术 其他手术
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NOS和NEC
都是警告提示符号,其编码均为后选编码
操作系统的发展与分类及其作用解析
操作系统的发展与分类及其作用解析操作系统是计算机系统中最重要的软件之一,扮演着管理和控制计算机系统硬件资源的关键角色。
它的发展经历了几个阶段,并且根据其功能和设计原理,可以分为不同的类型。
本文将探讨操作系统的发展历程、分类以及其在计算机系统中的重要作用。
第一部分:操作系统的发展历程操作系统的发展可以追溯到计算机产业的早期阶段。
在20世纪60年代,早期计算机系统只有简单的固件程序,用户必须通过物理开关设置计算机的功能。
这种方式非常低效且容易出错,因此研发者开始设计操作系统来自动执行这些任务。
第一个广泛使用的操作系统是IBM的System/360操作系统,它为用户提供了更方便的操作界面。
随着计算机技术的快速发展,操作系统所具备的功能逐渐增多。
在20世纪70年代,多道程序设计(Multiprogramming)成为主流,操作系统能够同时运行多个程序,提高了计算机的利用率。
20世纪80年代,个人计算机开始流行,操作系统也随之发展,如微软的DOS操作系统,成为个人计算机的基础。
到了21世纪,操作系统的发展进入了一个新的阶段。
随着互联网的迅猛发展,分布式计算成为了一种重要的趋势。
现代操作系统不仅能够管理单个计算机的资源,还能够连接到互联网上的其他计算机,形成庞大的计算机网络。
第二部分:操作系统的分类根据不同的功能和设计原理,操作系统可以分为几种不同的类型。
1. 批处理操作系统批处理操作系统是早期计算机系统使用的一种操作系统类型。
它能够按照批量数据的处理需求,一次性处理多个作业。
用户无需干预,操作系统会自动调度任务,提高计算机的利用率。
批处理操作系统常用于科学计算、数据处理等大规模计算任务。
2. 分时操作系统分时操作系统是多用户操作系统的一种,它允许多个用户同时共享计算机系统资源。
每个用户通过终端输入命令,操作系统会相应地分配计算资源,使得每个用户都可以独立的运行程序和文件。
分时操作系统广泛应用于多用户场景,如服务器、大型主机等。
1.2操作系统的形成和发展
多道程序设计趋于完善。
四、操作系统的发展动力
操作系统的发展动力主要有以下五个方面: 1. 器件快速更新换代。高档的硬件需要相应的操作系统才能 充分挖掘其潜力。
2. 计算机体系结构不断发展。内存管理支撑硬件由分页、分
段机制代替了界寄存器,图形终端代替字符终端,中断、 通道设施的引入,单处理机改进为多处理机系统,计算机 网络的出现和发展,信息家电的发展等都是计算机体系结 构的发展。 3. 提高计算机系统资源利用率的需要。 4. 让用户使用计算机越来越方便的需要。批处理系统发展为 分时系统,字符用户界面发展为图形用户界面。 5. 满足用户新要求,提供给用户新服务。
三、多道程序设计与操作系统的形成 (8)
7.操作系统的形成 随着磁盘的问世,相继出现了多道批处理操作系统、分时 操作系统和实时操作系统,这标志着操作系统正式形成 (六十年代中期)。 有了操作系统,计算机资源管理水平和操作自动化程度进一 步提高,表现在: 1) 实现了计算机操作过程自动化。 2) 资源管理水平有了提高。 3) 提供虚存管理功能。 4) 支持分时操作。 5) 文件管理功能有改进。
三、多道程序设计与操作系统的形成 (5)
3.多道程序设计的利弊 1)采用多道程序设计提高了CPU、内存和I/O设备的利用 率,改进了系统的吞吐率,发挥了系统的并行性,提高 了效率,增加了单位时间的算题量 。 2)对每道程序来说,却延长了计算时间,延长了作业周转 时间。多道程序设计技术提高资源利用率和系统吞吐量 是以牺牲用户的响应时间为代价的。 例如,甲、乙两道程序,独占计算机单道运行时每道花一 个小时,若此时处理器利用率为30%,粗略地说,甲 (或乙)程序执行时所需要的处理器时间为: 1小时×30%=18分钟 假定按多道程序设计方法运行,处理器的利用率达 50%,提供36分钟的CPU时间,约要运行72分钟。加上 系统开销,若共花80分钟。
计算机操作系统说课
计算机操作系统说课计算机操作系统,作为计算机系统的核心组成部分,它管理着计算机的硬件和软件资源,为用户和应用程序提供了一个稳定、高效、便捷的工作环境。
今天,我将和大家一起探讨这一重要的课程。
一、课程地位与目标计算机操作系统这门课程在计算机相关专业的课程体系中占据着至关重要的地位。
它是衔接计算机硬件与软件的桥梁,是学生理解计算机系统工作原理、掌握系统开发与应用的基础。
通过本课程的学习,学生将达成以下目标:1、深入理解操作系统的基本概念、原理和功能,包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理等核心模块。
2、掌握操作系统的设计思想和算法,能够分析和解决操作系统相关的实际问题。
3、培养学生的系统思维和综合能力,提高其对复杂计算机系统的认知和驾驭能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要涵盖以下几个方面:1、操作系统概述介绍操作系统的定义、发展历程、分类和主要功能,让学生对操作系统有一个宏观的认识。
2、进程管理这是操作系统的核心部分,包括进程的概念、状态转换、进程同步与互斥、进程调度算法等。
通过学习,学生能够理解进程的运行机制和资源分配策略。
3、内存管理讲解内存的分配与回收、虚拟内存技术、页面置换算法等,使学生掌握如何有效地管理计算机内存资源,提高内存的利用率和系统性能。
4、文件系统介绍文件的概念、文件的组织方式、文件目录结构以及文件的访问控制,让学生了解文件在操作系统中的存储和管理方式。
5、设备管理讲述设备的分类、设备驱动程序、设备分配与回收策略等,使学生明白操作系统如何对各类设备进行有效的管理和调度。
三、教学方法为了让学生更好地掌握这门课程,我采用了多种教学方法相结合的方式。
1、课堂讲授通过清晰、系统的讲解,让学生掌握操作系统的基本概念和原理。
在讲授过程中,注重理论与实际的结合,引入实际操作系统的案例进行分析。
2、实验教学安排相关的实验课程,让学生亲自动手实践,加深对操作系统原理的理解。
例如,让学生编写简单的进程调度程序、实现文件系统的部分功能等。
大学计算机基础第四章 计算机操作系统分解
教学进度
4.1 操作系统概念及构成
4.1.2 操作系统的构成
就是对 CPU的 管理。
计算机科学与工程系
P78
主要是指对 硬盘进行管 理。 就是提供对网 络管理、对进 程工作过程的 保护及提供用 户与操作系统 的接口程序。
就是如何合 就是对文件 就是对外部各 理分配和使 及文件夹进 种输入输出设 用内存。 行管理。 备进行管理。
1 2 3
计算机科学与工程系
P85
批处理系统 多道程序系统 分时系统
4
5 6 7
实时系统
桌面系统 多处理机系统 网络系统
8
9
分布式系统
嵌入式系统
教学进度
P79的详细解释
4.2 操作系统类别与计算环境
计算机科学与工程系
4.2.2 计算环境 从计算机诞生至今,操作系统总是与具体的计算 环境相联系,它总是在某种计算环境中设置和使用, 就目前来看计算环境可分为以下几类: 1. 传统计算环境P80 指普通意义下的独立或联网工作的通用计算机 所形成的计算环境。 2.基于Web的计算环境P80 互联网的普及使得计算被延伸到Web环境。 3.嵌入式计算环境P81 嵌入式计算机就是安装在某些设备上的计算部 件,其计算相对比较简单。
② 内存管理
③ 文件管理
④ 输入/输出系统管理
① 进程管理
操作系统
⑤ 二级存储管理 (外部存储)
用户接口
⑥ 联网、保护系统和命令解释程序
教学进度Hale Waihona Puke 4.2 操作系统类别与计算环境
4.2.1 操作系统的类别
经过多年的发展,操作系统多种 多样。为提高大型计算机系统的资源 利用率,操作系统从批处理,多道程 序发展为分时操作系统。为了满足计 算机处理实时事件的需要,就有实时 操作系统。为适应个人计算机系统的 需要又出现了桌面操作系统。为适应 并行系统的需要,就有了多处理器操 作系统。为满足网络和分布计算的需 要,就有了网络操作系统和分布式操 作系统。此外,还有为支持嵌入式计 算机的嵌入式操作系统。
简述操作系统的发展与分类
简述操作系统的发展与分类推荐文章中国操作系统发展历史热度:国产操作系统的发展热度:简述microsoft的操作系统的发展历程热度: ios操作系统是怎么发展的总体历程热度:计算机操作系统发展历程是怎样的热度:操作系统的发展历程衍生了操作系统的不同种类,下面由店铺为大家整理了简述操作系统的发展与分类的相关知识,希望对大家有帮助!简述计算机操作系统的发展与分类一、手工操作(无操作系统)人们先把程序纸带(或卡片)装上计算机,然后启动输入机把程序和送入计算机,接着通过控制台开关启动程序运行。
计算完毕,打印机输出计算结果,用户卸下并取走纸带(或卡片)。
第二个用户上机,重复同样的步骤。
特点:用户独占机器,CPU等待手工操作,CPU利用不充分。
由于手工操作的满速度和计算机的高速度之间形成了尖锐矛盾,手工操作的方式是计算机的资源利用率极低,唯一的解决办法只有摆脱手工操作,实现作业的自动过渡。
简述计算机操作系统的发展与分类二、批处理系统批处理系统:加载计算机上的一个监督软件,在监督程序的控制下,计算机能够自动的、成批的处理一个或多个用户的作业(作业包括程序、数据、命令)。
首先出现的是联机批处理系统,即作业的输入输出由CPU来处理。
简述计算机操作系统的发展与分类三、联机批处理系统在主机和输入机之间增加两个存储设备——磁带机,在监督程序的自动控制下,计算机自动完成任务。
成批的把输入机上的用户作业读入磁带,依次把磁带上的用户作业读入主机内存并执行,执行完成后把计算结果想输出机输出。
完成一批作业后,监督程度又从输入机读取作业存入磁带机。
按照上面的步骤重复处理任务。
监督程序不停的处理各个作业,实现了作业的自动转接,减少了作业的建立时间和手工操作时间,有效的克服了人机矛盾,提高了计算机资源的利用率。
问题:在输入作业和输出结果时,CPU还是会处于线空闲状态,等待慢速的输入/输出设备完成工作——主机处于忙等状态。
简述计算机操作系统的发展与分类四、脱机批处理系统为了克服与缓解告诉主机与慢速外设(输入输出设备),提高CPU 利用率,用又引入了脱机批处理系统,即输入输出脱离主机控制。
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操作系统介绍一、操作系统主要功能操作系统的基本概念:操作系统是管理和控制计算机软硬件资源,合理组织计算机的工作流程,以便有效地利用这些资源为用户提供功能强大、使用方便和可扩展的工作环境,为用户使用计算机提供接口的程序集合。
在计算机操作系统中,通常都设有处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理、作业管理等功能模块。
处理器管理处理机管理的主要任务是对处理机的分配和运行实施有效的管理和控制。
在多道程序环境下,处理机的和运行都是以进程为基本单位的。
进程是一个具有一定独立功能的程序在一个数据集合上的一次动态执行过程。
处理机管理应实现下述主要功能:(1)进程控制:负责进程的创建、撤销及状态转换。
(2)进程同步:对并发执行的进程进行协调。
(3)进程通信:负责完成进程间的信息交换。
(4)调度:按一定算法进行处理机分配,包括作业调度和进程调度。
存储器管理存储器管理主要是指针对内存储器的管理。
主要任务是:分配内存空间,保证各作业占用的存储空间不发生矛盾,并使各作业在自己所属存储区中不互相干扰。
设备管理设备管理是指负责管理各类外围设备(简称:外设),包括分配、启动和故障处理等。
主要任务是:当用户使用外部设备是,必须提出要求,待操作系统进行统一分配后方可使用。
当用户的程序运行到要使用某外设时,由操作系统负责驱动外设。
操作系统还具有处理外设中断请求的能力。
文件管理文件管理是指操作系统对信息资源的管理。
在操作系统中,将负责存取的管理信息的部分称为文件系统。
文件是在逻辑上具有完整意义的一组相关信息的有序集合,每个文件都有一个文件名。
文件管理支持文件的存储、检索和修改等操作以及文件的保护功能。
操作系统一般都提供功能较强的文件系统,有的还提供数据库系统来实现信息的管理工作。
作业管理每个用户请求计算机系统完成的一个独立的操作称为作业。
作业管理包括作业的输入和输出,作业的调度与控制(根据用户的需要控制作业运行的步骤)。
二、操作系统的发展与分类1、手工操作(无操作系统)1946年第一台计算机诞生--20世纪50年代中期,还未出现操作系统,计算机工作采用手工操作方式。
手工操作程序员将对应于程序和数据的已穿孔的纸带(或卡片)装入输入机,然后启动输入机把程序和数据输入计算机内存,接着通过控制台开关启动程序针对数据运行;计算完毕,打印机输出计算结果;用户取走结果并卸下纸带(或卡片)后,才让下一个用户上机。
手工操作方式两个特点:(1)用户独占全机。
不会出现因资源已被其他用户占用而等待的现象,但资源的利用率低。
(2)CPU 等待手工操作。
CPU的利用不充分。
2、批处理系统批处理系统:加载在计算机上的一个系统软件,在它的控制下,计算机能够自动地、成批地处理一个或多个用户的作业(这作业包括程序、数据和命令)。
联机批处理系统首先出现的是联机批处理系统,即作业的输入/输出由CPU来处理。
主机与输入机之间增加一个存储设备——磁带,在运行于主机上的监督程序的自动控制下,计算机可自动完成:成批地把输入机上的用户作业读入磁带,依次把磁带上的用户作业读入主机内存并执行并把计算结果向输出机输出。
完成了上一批作业后,监督程序又从输入机上输入另一批作业,保存在磁带上,并按上述步骤重复处理。
监督程序不停地处理各个作业,从而实现了作业到作业的自动转接,减少了作业建立时间和手工操作时间,有效克服了人机矛盾,提高了计算机的利用率。
但是,在作业输入和结果输出时,主机的高速CPU仍处于空闲状态,等待慢速的输入/输出设备完成工作:主机处于“忙等”状态。
3、单道程序的运行过程:在A程序计算时,I/O空闲,A程序I/O操作时,CPU空闲(B程序也是同样);必须A工作完成后,B才能进入内存中开始工作,两者是串行的,全部完成共需时间=T1+T2。
4、多道程序系统所谓多道程序设计技术,就是指允许多个程序同时进入内存并运行。
即同时把多个程序放入内存,并允许它们交替在CPU中运行,它们共享系统中的各种硬、软件资源。
当一道程序因I/O请求而暂停运行时,CPU便立即转去运行另一道程序。
多道程序的运行过程:将A、B两道程序同时存放在内存中,它们在系统的控制下,可相互穿插、交替地在CPU上运行:当A程序因请求I/O操作而放弃CPU时,B程序就可占用CPU运行,这样CPU 不再空闲,而正进行A I/O操作的I/O设备也不空闲,显然,CPU和I/O设备都处于“忙”状态,大大提高了资源的利用率,从而也提高了系统的效率,A、B全部完成所需时间<<T1+T2。
单处理机系统中多道程序运行时的特点:(1)多道:计算机内存中同时存放几道相互独立的程序;(2)宏观上并行:同时进入系统的几道程序都处于运行过程中,即它们先后开始了各自的运行,但都未运行完毕;(3)微观上串行:实际上,各道程序轮流地用CPU,并交替运行。
多道程序系统的出现,标志着操作系统渐趋成熟的阶段,先后出现了作业调度管理、处理机管理、存储器管理、外部设备管理、文件系统管理等功能。
5、分时系统由于CPU速度不断提高和采用分时技术,一台计算机可同时连接多个用户终端,而每个用户可在自己的终端上联机使用计算机,好象自己独占机器一样。
分时技术:把处理机的运行时间分成很短的时间片,按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。
若某个作业在分配给它的时间片内不能完成其计算,则该作业暂时中断,把处理机让给另一作业使用,等待下一轮时再继续其运行。
由于计算机速度很快,作业运行轮转得很快,给每个用户的印象是,好象他独占了一台计算机。
而每个用户可以通过自己的终端向系统发出各种操作控制命令,在充分的人机交互情况下,完成作业的运行。
具有上述特征的计算机系统称为分时系统,它允许多个用户同时联机使用计算机。
分时系统可以同时接纳数十个甚至上百个用户,由于内存空间有限,往往采用对换(又称交换)方式的存储方法。
即将未“轮到”的作业放入磁盘,一旦“轮到”,再将其调入内存;而时间片用完后,又将作业存回磁盘(俗称“滚进”、“滚出“法),使同一存储区域轮流为多个用户服务。
多用户分时系统是当今计算机操作系统中最普遍使用的一类操作系统。
实时系统虽然多道批处理系统和分时系统能获得较令人满意的资源利用率和系统响应时间,但却不能满足实时控制与实时信息处理两个应用领域的需求。
于是就产生了实时系统,即系统能够及时响应随机发生的外部事件,并在严格的时间范围内完成对该事件的处理。
实时系统在一个特定的应用中常作为一种控制设备来使用。
实时系统可分成两类:(1)实时控制系统。
当用于飞机飞行、导弹发射等的自动控制时,要求计算机能尽快处理测量系统测得的数据,及时地对飞机或导弹进行控制,或将有关信息通过显示终端提供给决策人员。
当用于轧钢、石化等工业生产过程控制时,也要求计算机能及时处理由各类传感器送来的数据,然后控制相应的执行机构。
(2)实时信息处理系统。
当用于预定飞机票、查询有关航班、航线、票价等事宜时,或当用于银行系统、情报检索系统时,都要求计算机能对终端设备发来的服务请求及时予以正确的回答。
此类对响应及时性的要求稍弱于第一类。
图操作系统的发展历程微软公司是全球最大的电脑软件提供商,总部设在雷德蒙市(redmond,西雅图的市郊)。
公司于1975年由比尔·盖茨和保罗·艾伦成立。
公司最初以“micro-soft”的名称(意思为“微型软件”)发展和销售basic解释器。
最初的总部是新墨西哥州的阿尔伯克基。
史蒂夫·巴尔默(steve ballmer)是现在的首席执行官。
三、MS-DOS的发展DOS是Disk Operation System(磁盘操作系统)的简称,是个人计算机上的一类操作系统。
1980年,ibm公司选中微软公司为其新pc机编写关键的操作系统软件。
微软公司以5万美元的价格从西雅图的一位程序编制手中买下了一个操作系统qdos的使用权,在进行部分改写后提供给ibm,并将其命名为microsoft dos(disk operating system,磁盘操作系统)。
完整的DOS由五部分组成:1. 引导程序(BOOT ):由格式化程序直接写入磁盘初始扇区。
2. 基本输入/输出管理程序(PC-DOS为IBMBIO. COM、MS-DOS为IO.SYS)。
3. 文件管理和系统功能调用程序(PC-DOS为、MS-DOS。
为MSDOS.SYS)。
4. 命令处理程序(COMMAND. COM)。
5. 各种外部命令:完成各种辅助功能的可执行文件。
图 DOS界面四、windows发展Windows 1.01983年11月正式推出,也就是苹果发布Mac OS前的3个月。
Windows 1.0 最低内存需求为256KB、两个双面软盘驱动器以及一个图形适配器卡,推荐配置是512KB内存和硬盘驱动器。
Windows 2.0微软1987年12月9日推出 Windows 2.0,与Win 1.0相比有明显提升。
不仅可以平铺窗口,还可以让窗口叠加。
Windows 2.0 还引入了控制面板,且一直延续至今。
Windows 3.0Windows 3.0 引入了16色图标,拥有更智能的内存管理,支持最古老版本的DOS 程序。
此外,Windows 3.0 还引入了纸牌游戏。
Windows 3.11992年4月推出,比 Windows 3.0 更稳定,添加了支持网络和其他企业应用功能。
Windows 3.1 还引入 Ctrl-Alt-Del 三键功能。
Windows NT1993年7月27日上市,是一款32位操作系统,旨在补充基于 MS-DOS 的消费者版本 Windows。
Windows 951995年8月24日上市,引入了开始按钮、任务栏、通知、Windows 资源管理器,微软第一款网络浏览器 IE 和拨号网络。
Windows 981998年6月25日上市,增加了对USB和DVD的支持。
此外,Windows 98 还进行了诸多改进,如更高效的文件系统,更好的媒体处理功能等。
后来,微软还发布 Windows 98 第二版,修复了第一版中的漏洞。
Windows 20002000年2月17日上市,Windows 2000 是一款面向商业环境的图形化操作系统,为单一处理器或对称多处理器的32位 Intel x86 计算机而设计。
Windows ME2000年9月发布,该款系统漏洞较多。
较 Windows 98 第二版速度慢,不稳定,甚至被称为微软史上最糟糕的操作系统。
Windows ME 仅在市场发售13个月,是最短命的 Windows 系统。
Windows XP2001年10月25日上市,是微软最受欢迎的一款操作系统。
Windows XP 增加了媒体播放器、更好的电源管理、更快的启动速度等。