操作系统分类

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网络和分布式的区别
分布具有各个计算机间相互通讯， (1) 分布具有各个计算机间相互通讯， 无主从关系； 无主从关系；网络有主从关系 分布式系统资源为所有用户共享； (2) 分布式系统资源为所有用户共享； 而网络有限制地共享 (3) 分布式系统中若干个计算机可相互协作共同 完成一项任务
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网络操作系统应具备的特性包括： 网络操作系统应具备的特性包括： 支持多种文件系统、32/64位操作系统 高可靠性、 位操作系统、 支持多种文件系统、32/64位操作系统、高可靠性、 高安全性、高容错性以及可移植性等。 高安全性、高容错性以及可移植性等。
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网络操作系统
用户应用程序
单机 操作系统
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实时操作系统
实时监控控制对象并能作出及时反应。 实时监控控制对象并能作出及时反应。
实时过程控制 工业控制，军事控制， 工业控制，军事控制，...
实时通信（信息） 实时通信（信息）处理 电讯（自动交换），银行， ），银行 电讯（自动交换），银行，飞机订票 股市行情
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实时操作系统的特点
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嵌入式操作系统的应用及特点
掌上电脑： 掌上电脑： 运算速度： 运算wenku.baidu.com度： 100 KIPS 在大小上优化、支持手写、 在大小上优化、支持手写、低能耗
工业设备： 工业设备： 运算速度： 运算速度： 1 MIPS 安全优先， 安全优先，控制流程为主
军事装备 运算速度 ：1 GFLOPS 可靠性最重要
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早期批处理系统
打 印 卡 磁带机
卡片
片 阅 读 机
机
IBM 1401
IBM 7094
IBM 1401
磁带
磁带
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批处理操作系统特点
多道： 多道： 多道指某个作业占用CPU CPU， 多道指某个作业占用CPU，若由于某种原因暂时不 则系统让第二个作业占用CPU 用CPU 则系统让第二个作业占用CPU
对外部请求在严格时间范围内作出反应 高可靠性 资源利用率低
实时系统必须和先进的技术装备相结合! 实时系统必须和先进的技术装备相结合!
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个人计算机操作系统(单用户多任务 个人计算机操作系统 单用户多任务) 单用户多任务
计算机在某一时间内为单用户服务, 计算机在某一时间内为单用户服务,其追求目标是 界面友好，使用方便，支持丰富的应用软件。 界面友好，使用方便，支持丰富的应用软件。
网络服务 通信软件 应用程序
（协议支持） 协议支持）
通信软件
（协议支持） 协议支持）
局域网操作系统的结构
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分布式操作系统
它基于两种环境: 它基于两种环境: 多处理器(CPU) (CPU)系统 多计算机系统（网络） 多处理器(CPU)系统 或 多计算机系统（网络） 分布式软件系统(Distributed 分布式软件系统(Distributed Software Systems) 是支持分布式处理的软件系统, 是支持分布式处理的软件系统,是在由通信网络互 联的多处理机体系结构上执行任务的系统。 联的多处理机体系结构上执行任务的系统。它包 括分布式操作系统、 括分布式操作系统、分布式程序设计语言及其编 解释)系统、 译(解释)系统、分布式文件系统和分布式数据库 系统等。 系统等。
独占” “独占”性
用户感觉不到计算机为其他人服务 OS提供虚机器 各个用户的虚机器互不干扰） 提供虚机器， （OS提供虚机器，各个用户的虚机器互不干扰）
及时性
系统对用户提出的请求及时响应
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分时操作系统的目标
追求目标： 追求目标： 及时响应(根据指标是响应时间) 及时响应(根据指标是响应时间)
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典型嵌入式操作系统的特点
完成某一项或有限项功能； 完成某一项或有限项功能；不是通用型的 在性能和实时性方面有严格的限制 能源、成本和可靠性通常是影响设计的重要因素 能源、 占有资源少、 占有资源少、易于连接 系统功能可针对需求进行裁剪、 系统功能可针对需求进行裁剪、调整和生成以便 满足最终产品的设计要求
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网络操作系统
网络操作系统（NOS）是网络的心脏和灵魂， 网络操作系统（NOS）是网络的心脏和灵魂，是向 网络计算机提供服务的特殊的操作系统。 网络计算机提供服务的特殊的操作系统。它在计 算机操作系统下工作， 算机操作系统下工作，使计算机操作系统增加了 网络操作所需要的能力。 网络操作所需要的能力。
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分时操作系统
工作方式: 工作方式: 不同用户通过各自的终端以交互方式共用一台 计算机，计算机以“分时”的方法轮流为每个用 户 终 端 服务。
主机
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分时操作系统—时间片 分时操作系统 时间片
时间片： 时间片： 操作系统将CPU的时间划分成若干个片段, CPU的时间划分成若干个片段 操作系统将CPU的时间划分成若干个片段,称为 ---时间片 ---时间片 操作系统以时间片为单位,轮流为每个终端用户服务 操作系统以时间片为单位, 每次服务一个时间片 其特点是利用人的错觉，使人感觉不到) (其特点是利用人的错觉，使人感觉不到)
响应时间： 响应时间： 从终端发出命令到系统给予回答所经历的时间 影响响应时间的因素： 影响响应时间的因素： - 机器处理能力 - 请求服务的时间长短 - 系统中连接的终端数目 - 服务请求的分布 调度算法（时间片的选取） - 调度算法（时间片的选取）
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通用操作系统
分时系统与批处理系统结合
原则： 原则： 分时优先， 分时优先，批处理在后 前台” “前台”：需频繁交互的作业 后台” “后台”：时间性要求不强的作业
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一个令人惊讶的数字！
Processor
98%
2%
21世纪嵌入 21世纪嵌入 式系统应用 无处不在
得益于各种科学技术的发展，人类已进入一 个全新的计算机与消费品和工业品紧密融合 的信息时代。嵌入式技术让一切变成可能！
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本节小结 批处理操作系统（多道批处理） 分时操作系统 实时操作系统 嵌入式操作系统 个人计算机操作系统 网络操作系统 分布式操作系统
操作系统的分类介绍
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操作系统的分类 批处理操作系统（多道批处理） 分时操作系统 实时操作系统 嵌入式操作系统 个人计算机操作系统 网络操作系统 分布式操作系统
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批处理操作系统
工作方式： 工作方式： 1. 用户将作业交给系统操作员 2. 系统操作员将许多用户的作业组成一批作业 3. 之后输入到计算机中，在系统中形成一个自动转 之后输入到计算机中， 接的连续的作业流 4. 启动操作系统 5. 系统自动、依次执行每个作业 系统自动、 6. 最后由操作员将作业结果交给用户
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分时操作系统特点
多路性
同时有多个用户使用一台计算机 宏观上：是多个人同时使用一个CPU 宏观上：是多个人同时使用一个CPU 微观上：多个人在不同时刻轮流使用CPU 微观上：多个人在不同时刻轮流使用CPU
交互性
用户根据系统响应结果进一步提出新请求 用户直接干预每一步) (用户直接干预每一步)
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分布式操作系统的特点
它是网络操作系统的更高级的形式， 它是网络操作系统的更高级的形式， 保持了网络操作系统的全部功能。 保持了网络操作系统的全部功能。 特征: 特征:
1.是一个统一的操作系统 1.是一个统一的操作系统 2.资源进一步共享 2.资源进一步共享 3.透明性: 3.透明性: 透明性 资源共享，分布。对用户来讲是透明的。 资源共享，分布。对用户来讲是透明的。 4.自治性 自治性: 4.自治性: 处于分布式系统的多个主机处于平等地位， 处于分布式系统的多个主机处于平等地位， 无主从关系 5.处理能力增强 速度更快、 处理能力增强、 5.处理能力增强、速度更快、可靠性增强
嵌入式操作系统
固化在硬件里面的系统，比如手机、 固化在硬件里面的系统，比如手机、路由器里面 的系统。有些些是可以管理的，有些不行。 的系统。有些些是可以管理的，有些不行。 常见的嵌入式系统有Linux uClinux、WinCE、 Linux、 常见的嵌入式系统有Linux、uClinux、WinCE、 PalmOS、Symbian、eCos、uCOS-II、VxWorks、 PalmOS、Symbian、eCos、uCOS-II、VxWorks、 pSOS、Nucleus、 QNX、 pSOS、Nucleus、ThreadX 、Rtems 、QNX、 INTEGRITY、OSE、 Executive等等 INTEGRITY、OSE、C Executive等等 通常工作在反应式或对处理时间有较严格要求环 境中由于它们被嵌入在各种设备、装置或系统中， 境中由于它们被嵌入在各种设备、装置或系统中， 因此称为嵌入式系统。 因此称为嵌入式系统。
成批处理： 成批处理： 用户自己不能干预自己作业的运行， 用户自己不能干预自己作业的运行，一旦发现作 业错误不能及时改正，并延长开发软件时间， 业错误不能及时改正，并延长开发软件时间，所 以适用于成熟的程序。 以适用于成熟的程序。
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批处理操作系统优缺点
优点： 优点：作业流程自动化 效率高， 效率高，吞吐率高 吞吐量： * 吞吐量： 单位时间内处理作业的个数 缺点：无交互手段，调试程序困难 缺点：无交互手段，