计算机操作系统（第四版）汤小丼 课后习题*** 学习操作系统的参考
15.处珪机管理有硼些主要功能?它们的主要仁务是什么? 答:处理机管理的主要功能是:进程管理、进程同步、進浧通信和处理机调度; 进程管理:为作业创建进程,撤销已结束进程,控制进程在运行过程中的状态转 换 迮程同步:为多个进程(含线枉)的运行进行協调 过程通信:用来实现在相互合作的进程之问的信息交换 调度:(1)作业调度。从后备队里按照一定的算法,选出若干个作业,为他们 分配运行所需的资源(首选是分配内存) 2)进程请度:从进程钓就绪队列中,按照‘定算法选出个进程,把 处机分配绐它,并设置运行现场,使进稈抟入执行 16.内存管悝冇哪些主要功能?他们的os主要任务务是什么? 答:内存管理的主要功能有:内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充 内存分配:为每道程序分配內存。 内疗休护:确保每道用户程序都只在自己的内冇空间运行,彼此互不干扰 地址昳射:将地址空问的逻辑地址转奂为内存空间与对应的物理哋址 内存扩充:用丁实砚请求词用功能,置换功能等。 17.设衔管埋有哪些主要功能!其主要仁务是什么? 答:主要功能有:缓冲管理、设备分配和设备處理以及虚拟设备等 os主要任务务:完成用户提出的10请求,为用户分配I/0设备;提高CP和I/0 设备的利用率:提汽L/0速度:以及方使用户使用1/0设备 18.文件管理有哪些主要功能?其os主要任务务是什么? 答:文件管理主要功能:文件存储空间旳管理、口录管理、文件的读/管理和 保护。 文件管理的主要仟务:管理用戶文件和系统文件,方便用户矩用,保证文件安全 19.试说明推动传统0S演变为现在0s的主要因素是什么? 1)系统安全(2)网络的功能和服务。(3)文持多媒体 20.试描述什么是徵内核0 答:1)足够小的内核2)基丁客户/服务贔模式3)应用机制与策略分离哩4 采用面向对象拉术 21.微内核操作系统具有哪些优点?它为何能囿这共优点? 答:(1〕提高了系统的可扩展性;(2)增强了系统的叮靠性;(3)口移植性; (4)提供了对分布式系统的支持;(5)融入了面向对象技术 23.在微内核0S中,为什么要采用客广/服务器模式? 答:U/S模式具有独特的优点: (1)薮据的分布处理和存储。(2)便于集中管理(3)灵活性和可扩充性 (4)易于改编应用软件。 22.现弋操作系统較之传统換作系统又增加了哪些功能和特征 (1进程(线程)管理(2)低级存储器管理。(3)屮断和陷入处理 24.在基于撒内核结构约0中,应用」哪些新技术? 答:在基于微内核结构约(K中,采用面向对象的程厅设汁技术 25.何谓微内核技术?在微内核曰通常提供了哪些功能? 答:把操作系统中更多的成分和功能放到更高的层次(即用户模式〕中去运行, 而留下一个尽量小的内核,用它来完成操作系统最是本的核心功能,称这种技术 为徵内核技术。在微内核中通常是供了进程(线程)管理、低级有储器管理、中 断和陷入处理等功能 第二章 1.什么是前趋图?为什么要引入前趋图? 答:前趋图( Precedence Graph)是一个有向无看环图,记为DAG( Directed Acyclic Graph,用丁描述进栏之间执行的前后关系 2.画出下面四条语句的前趋图 SI s1=a:=x+y;S2=b:=+1;S3=c:=a-b;S4=w:=2+1; 答:其前趋图为 3.为什么程序并发执行会产生间断性持征? 答:程序左并發执行时,由于它们共烹系统资源,刈完成同一项任务需要相互合 作,致使这些并发执行钓进程之间,形成了相互訇约关系,从而使得进程在执行 期問出现间断生 4.程序并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性? 答:程序并发执行时,多个程序共享系统中的冬种资源,因而这世资源的状态由 哆个程序改变,致使程序运行失厶了封闭性,也会号致其失厶可再现性。 5.在操作系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响? 答:为了使稈序冇多道稈序环境下能并发行,并对并发执行约程序加以掉制和 描述,在操伫系统中引入丁进程概 影响:使程宬的并发执行得以实行 6.试从动态性,并发性和独立性上比较进程和程序? 答:(1)动性是进程最基本的特性,表玩为口创建而产生,由调度而执行 因得不到资源而暂佇执行,由撤销而消亡走程有一定的生命期,而程应只是 组有序的指令集合,是静态实休 (2)并发性是进程的重要特征,同时也是CS的重要特征。引入进程的目的 正是为了使其程序能和其亡进程的程序并发拽行,而浧序是不能并发执行的 (3)独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位,也是系统中独立 获得资源和独立调度的基木单位对于未建立任何进程的程序,不能作为独立 位参加运行 7.试说用PCB的作用,为什么说PCB是进程?在的惟一标? 答:PCB是进陧实体的┅部分,是操作系统中最重要的记录型数据结构。作用是 使一个在多道程序环境下不能狙立运行的程序,成为一个能独立运行的基本单 位,成为能与其亡进稈沂发执行的进稈CS是根据PB对发执行的进程进行 控制和管理的。 8.PB提供了进程管理和诖程调度所需要的哪些信息? 进釋管坤:j用行器、指令计数器、稈序状态字、用户栈指针 进程调度:进程状态、进程先级、事件、其他信息 9.进程控制玦的组织方式有哪几种? 线性方式、链接方式、索引方式 10.何谓操作系统内核?内核的主要功能是什么? 现在操作系统一股将(划分为枵干层次,再将0s的不同功能分别设置有不同 的层次宀通泻将一些与硯件紧密相关的模块(如中断处程序等)、各种用设 备的驱动程序以及运行频率较髙的嗅块(如时钟管理、程调度和许多模块所公 鼡的一些基本操作),都排在紧靠硬件的软件层次中,将它们泻驻内存,即通 常被称为的S内核。 支功能:屮断处理、时钟管浬、原语操作 资源管理功能:进程管理、存储器管理、设备管理 11.试说明进程在一个基本状态之转换的典型原因 答:(1)就绪状态→执行状态:进程分配到CPU资源 (2)执行状态→就绪狀态:付间片用完 (3)执行状态→阻塞状态:1/0请求 (4)阳塞状态→就绪状态:1完成 12.为什么要引入挂起状态?该状态有哪些性质 答:入挂起状处于五种不同的需偠:终端用户需要,父过程需要,操作系统 需要,对换需要和负调节需要处于挂起状态的进程不能收处理机调度。 13.在进行进程刃换时,所要保存的處理机状态信息有哪些? 答:过行进程切换时,所要保存的攵理机状态信息有: (1)进稈当前暂存信息 (2)下一指令地址信息 (3)进程状态信息 (4)过程和系统凋用參数及调用地址信息 1.试说明引起让程创建的主要事 答:引起进程创建的主要事件有:用户登录、作业度、提供服务、应用请求 15.试说明引起诖程被撤销的主要事件 答:引起进程被撤销的主要事件有:正结東、兄常结東(越界错误、保扩错 非法指令、特权指令错、运行超时、等待超时、算術运算错、ⅠO障)、外 界干预(操作员或搡作系统干预、父进程请求、父进终止) 16.在创建一个进程时所要完成的主要工作是什么? 答:(1)0s发现请求创建新过程事后,调爪进秆创建原语 Creat( (2)申请空白PCB (3)为新进程分配资源 (4)初始化进程控制块 5)将新进程插入就绪队列 17.在销一个进程时所要完成的主要工作昰什么? 答:(1)根据被终止进程示识符,从PCB集中检索出进程PCB,读出该进程状 (2)若被终止进程处于执行状态,立即终止该走程的执行,置调度标志真, 指示该进程被终止后重新调度 (3)若该进稈还有子进程,应将所有子孙让程终,以防它们成为不可控 进程 (4)将被终止进程捱有的全部资源,归还给父进程,或归还給系统 (5)将被终山进程PCB从所在队列或列表中移出,等待其它程序搜集信息。 18.试说明引起进程阻塞戒被喚幄的主要事件是什么? 答:a.请求系统服务;b.后動某种操作;C.新数据賓未到达;d.无新工作可做 19.为什么要在U5中引入线程 答:在澡作系统中引入线程,则是为了减少程序在并发执行时厂付出的时空開销 使0S具有更好的并发性,提高CP的利用率。进程是分配资源的基木单位,而 线程则是系统调度的基本单位 20.试说明线稈具有哪些届性? 答:(1)轻型实体(2)獨立调度和分派的基4单位(3)可并发执行(4)共享 进程资源 21.试从谓度性:并性,拥有资源及系统于销方面对进程和线程进行比较 答:(1)调度生。线程在0中莋为调度和分派的基本单位,进程只作为资 源扣有的基木单位 (2)并发性。进程可以并发损行,一个进程的多个线程也可并发执行 (3)拥有资源进程始终是拥有资源的基本单位,线程只拥有运行时必不 町少的资源,本身棊本不拥有系统资源,但可以访问隶属进程的资源。 〔4)系统开销操作系统在创建、撤消和切换进程时付出的开钳显著人于 线程 23.何谓用户级线稈和内核支持线释 答:(1)用户级线程:仅存在于用户空问屮的线程,无须内核支持。这种线程 的创建、澈销、线程间的同步与通信等功能,都无需利用系统调用实现用户级 线程的切换通常发生在一个应用进程的诸哆线程之问.同样需内核支持 (2)内核支持线程:有内核支持下运行的线稈。无论是用户讲程中的线稈, 还是系统线程屮的线程,其创、辙销和切換等鬱是依靠以核,在内核空间屮实 现的在内核空间里还为每个内核支持线程设置了线程控制块,内核杈据该控制 块感知某线程的存在并实施控淛。 24.试说明用户级线程的实现方法 答:用户级线程是在用户空间中的实现的,运行在“运行时系统”与“内核控制 线程”的中同系统上运行時系统用于管理和控制线程的函数的集合。内核控制 线稈或轩型过稈LM可通过系统调用得内核提供服务,利用LW进程作为中间 系统 25.试说内核支持線程的实现方法 答:系统在创建浉进程时,分配一个任务效据区PTDA,其中包括若干个线程控 伺块TCB空问。创建一个线程分配一个TCB,有关信息写入TCB,为之汾配必要 的资源兰PTDA中的TCB用完,而进程又有新线程时,只要所创建的绽程数目 未超过系统允许值,系统可有为之分配新的CB:在撤销一个线程时,也应囙收 线程的所有资源和ICB 26.多线程模型有哪几种类型?多对一樸型有何伏缺点? 多对一模型、一对一模型和多对多模型。 多对一模型的主要缺点在於,如果一个纹程在访问内核时发生阻塞,则整个进 程都会被阻塞:此外,在任一时刻,只有一个线程能够访问内核,多个线程不能 同时在多个处理机仩运行 第三章 1.高级调度不低級调度的os主要任务务是什么?为什么要引入一纵调度? 答:高级调度的丰仟务是根据某神算法,把外存卜处十后备队列中的邦些作 调入内冇。低级调度是保存处理机的现场信息,按某种算法先取进程,手把处理 器分配给进程引入中级调度的主要目的是为了提高内存利用率和系统吞吐量。 使那些暂时不能运行的进程不再占用内存資源,将它们调丕外存等待,把进程状 态改为就绪驻外存状态或挂起狀态 2.处理机调度算法的共同目标是什么?北处理系统的调度目枟叉是什么? 共同目标:资源利用率,公平性,平衡性,策略强制执行。 批处理系统的調庋目标:”均周转时间短,系统杏吐量高,处理机利用率高 3.何谓作业、作业步和作业流 答:作业包含通常的程序和数据,还配有归业说明书。系統根据亥说明书对 程序的运行进行控制批处理系统中是以作业为基本单位从外存调入内存。 作业步是指每个作业运行期间都必须经过若幹个相对独立相互关联的顺序 加工的步骤 作业流是指若千个作业进入系统后依次有放在外存上形成的输入作业流;在 操作系统的制下,逐个作業进程处理,于是形成了处理作业流 4.在什么情况下需要使用作业控制块JCB?其中包含了明些内容? 答:每当作业进入系统时,系统便为每个作业建立一個作业控制珙JCB,根据作 业类型将它画入到相应的后备队列中 JCB包含的内容通常有:1)作业标识2)用户名称3)用户账户4)业类型(CPU 繁忙型、蒡名型、批量型、终端型)5)作业状态6)调度信息(优宄缬、作业 乇运行)⑦)资溟要求8进入系统时间9)、开始处理时间10)作业元成时间1 作业退出时闫12)资源使用情况等 5.在作業调度中应如河峭定接纳多少个作业和接纳哪作业? 答:作业调度每次接纳进入内存的作业数,取决于多道程序度。应将哪些作业从 外存调入内存,歐决于采用的调度算法最简单的是先来服务周度算法,较常用 的是短作业优宄调度銲和基于作业忧先级的调度算法 7.试说明低级调度的主偠功能。 答:(1)保存处理机的现汤信息(2)按某种算法选取进程(3)把处理机分配 给进程 8.在抢占调度方式中,占的原则是什么? 咎:抢占的原则有:时问片原则、优先以原则、短作业优先权原则等 9.在选择调度方式和度算沄时,应遵循的准则是什么? 答:(1)面向用户的准则:周转时间短、响应时间快、载止時间的保证、优先 权准则。 (2)面向系统的准则:系统吞吐量高、处理机刈用率好、各类资源的平 利用 10.在北处理系统、分时系统和实时系统中,各采压哪几种进稈(作业)调度算 法? 答:批处理系统的调度算法:短作业伉先、优先权、高响应比优先、多级反 馈队列调度算法 时系统的调度算法:時闻片轮转法 实时系统的啁度算法:最早截止时间优先即EDF、最低松弛度先即LLF算 法 11.何谓静态和动态优先级?确定諍态优先级釣依捃是忄么 答:静态優先级是指在创建进程时确定且左进程的整个运行期间保持不交的 优先毁 动态优先级是指在创建进程时赋予的优先权,可以随进稈推进或随其等待时 问增加而改变的优先级,可以获得更好的调度性能 确定进程优先级的依据:进程类型、进程对资源的需求和用户要求 12.试比较FCFS和SFF两种进程调度算法 相冋点:两科凋度算法都可以用于作业调度和进程调度。 不同点:FCFS调度算法行次都从后备队列中先择一个或多个最先进入该队列 的莋业,将它们训入内存、分配资源、创建进程、攉入到就绪队列该算沄有利 于长作业进程,不利于短作业/进程。SPF算法每次调度都从后备队列Φ远择 个或若一个佔计运行间最短的作业,调入内存中运行泫算法有利于短作业/ 进程,不利于长作业/进程。 13.在时间片榦转法中,应如何确定时間片的小? 答:时闫片应略人于一次典型的交互需要的时间一般应考虑三个因素:系统刈 相应时可的要求、就绪队列中进程的数日和系统的处悝能力 14.通过一个例子米说明通的优先级调度算法不能适用于实时系统? 答:实时系统的调度算法很多,主要是基于任务的开始截止时间和任务紧ゑ/松 灺程度的任务优先级谓度算法,通常的优先级调度算法不能满足实时系统的调度 实时性要求而不量用 15.为什么说多级反馈队列调度算法能較好地满足冬方面用户的需要? 终端型用户:由于终端型用户提交约作业多属于交互型作业,通常较小,系 錟只要能使这些作业在第队列规定的时間片内完成,便可使终端型用广感到满 短批处理作业用户;对于这类作业,如果可在第一队列中执行完成,便获得 与终端型作业一样的响应时间。對于硝长的短作业,也只需在第二和第三队列各 执行一时间片完成,其周转时间仍然较短 长批处理作业用户:对于长作业,它将依次冇第1,2,……n个隊列中运行, 然后再按轮转方式运行,用户不必担心其作业长期待不到处理。 16.为什么说传统的几种啁度算法都不能算是公平调度算法? 以上介的幾种调度算法所保证的只是优先运行,如尤先级算法是优先级最高 的作业优运行,但并不俣证作业占用了多少处坦机时间另外也未考虑到调喥 的公平性。 17.保证调度算法是如何做到调度的公平性的? 保证调度算法是另外一种类型的凋度算法,它向用户所做出的保证并不是优先 运行,而昰明确的性能保证,该算法可以做到调度的公平性一种比较易实现 的性能保证是处理机分配的公平性。如果在系统中有n个相同类型的进程哃时运 行,为公平起见,縯保证每个进程犁获得相同的处理时间1/n. 18.公平分享调度算法又是如何做到调度的公平生的? 在公平分享调度算法中,调度的公平性主要是钅对用户而言,使所有用户能获 得相可的处理机时间,或所要求的时间比例 19.为什么车实时系统中,要求系统(尤其是CPU有较强的处理能力? 答:在实时系统屮,不但包括周期任务、偶发任冬、非厝期任务,还包托非实时 任务实时任务要求要满足时限,而非实时任务要求要使其响应時间尽可能的短。 多种类型任务的混合,使系统盯可调度性分析更加困难实际⊥有些实时系统 門P处理能力并不强,比如些嵌入式实时系统,这僦要求系统尽量少做些并 发计算仟务,留H足够冗余处埋实时仟务。 0.按调度方式可将实时调度算法分为哪几种 答:按调虔方式不同,可分为非抢占調度算法和抢占调度算沄两和 21.什么是最早截止时间优先调度算法,请举例说明之 答ε根据任务的开始截上时间确定的任务伉先级调度算法。截止时间越早则伉先 级越高。该算法要求在系统中保持一个实时任务就绪队列,该队列按各任务载止 时间的先后排序。 22.什么是最低松弛度优先调度算法,请举例说明之 答:该算法是根椐任务的紧急(或忪弛)程庋。来确定任务的优先级任务的紧 急程度胺,为该任所赋予的伉先级就越髙,以使之优先执行。 例如,一个任务在20加s时必须完成,而它本身所需的运行时间就有100ms, 因此,调度程序必须在100ms之前凋度执行,该任务的紧急程度(松弛煋度)为 10ms又如,另一任务左400ms时必须完戎,它本身需要运行150ms,则其松 池程度为250ms。 最早截止时间优先调度算汏:任务要求的截止时间越早,其优先级就越高 最低松弛度优先调废算法:任务的緊急程度越高,其优先绥就越高。 23.何谓“优先级倒置”现象,可采玟什么方法来解决? 当前C广泛采用优先级調度算法和抢方式,然而在系统中存有着影响进程 运行的资源而可能产生“优汏级倒置”的现象,即高伉先级进程(或线程)被低优 先级进程(或线程)延迟或陧塞 2A.试分别说明可意用资源和可消耗资源的性质 可重用性资源:行一个可重用性资源中的单元只能分配给一个进程使用,不允 许多个進共亨进程在使用可重用性资瀌时,须按煦这样的顺序:请求资源、 使用资源、释放资源。系统中每一类可重用性资源中的单元数目是相对凅定钓, 进程在运行期间既不能创建也不能除它 可消耗性资源:每一类可消耗性资源的单元数日左进程运行期间是可以 不断变化的,有时它可鉯有许多,有时能为0。进在≤行过程中,可以不断 创造可消耗性资源的单兀,将它们放入该资源类的缓冲区中,以增加该资游类的 单兀数口3让程在運行过程中,可以请决若干个可消耗杜资源单元,用于进程自 已的汋耗,不再将它们返回给该资源类中 25.试举例说明竞木可沧占资源所引起的死锁 例如,系统中有两个进程P1和P2,它们着汇备写两个文件F1和F2,而这两 文件F1(或F2)面关闭FI(F2)时,P2会由阻塞状态转为就绪状态,被谓调度执行后 重新打开文件F1(或F2〕。在这种情况下,P1和P有能正常运行下去若P2先 打开F1和F2,然后P1才去打开F1或F2),P1和P2同样也可以正常运行下去。 但如果在P1打开FI的同时,P2去打F2,每个进程希占有個打开 的文件,此时就可能出现问题因为当P1试图去封开2,而P试图去封开Fl 时,这两个进程都会因文件已被打开而阻塞,它们希望对方关闭白己所需偠的文 件,但谁也无法运行,囚此这个进程将会无限期地等待下去,而形成死锁。 26.为了被坏“请求和保”条件而提了两种议,试比较这两种、 第┅种议在所有辶程开始运行之前,必须一次性地申请其在整个运行过程 所需的仝部资源,并且在分配资源时,只要有一种资源不能满是进程的荽求,即 使其它所需的各和资源都空闲也不分配给该进程,而让该进程等待。因此有资源 被严重浪费、进程经常会发生饥线现象等缺点 第二种協议是对第一和协议的改进,它允许一个进稈只获得运行初期所 需的资源后,便开始运行。进程运行过程屮再逐步释放已分配给自己的,且已用 畢的全部资源,然后再求新的所需资源如此便可提高设备的利用率,还可减 少进程发生饥饿的榄率 27.何谓死锁?产生死锁的原因和必要条仁是什麼? 答:(1)死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局,若无少力作用,这 些进程都将水远不能再向前推进: (2)产生死锁的原因有一,是竞争资涼,一是進程推进顺序非法: (3)必要条件是;互斥条什,请求利俣条件,不剥令条件和环路等待条 件。 28.左解决死锁问题的几个方法中,哪那种方法最易于实现?哪種方法是资源利用 率最高? 答:解决/处柙死锁的方法有预防死锁、避免死锁、检测和解除死镄,其中顸防 死锁方法最容易实现,但由于所施加的限淛条件过于严格,会导致系统资源利用 卒和系统吞吐量降低;而检测和觚除死锁方法可是系统获得妤的资源利用夲和 系统吞吐量 29.请详细说明可通过哪些途径预疔死锁? 答:(1摒弃?谑汆和保持"条件:系统规定所有进程开始运行之前,都必须 次性地申请其在整个运行过程所需的全部资源,但在汾配资源时,只要有一和资 源不能满足某进程约要求,即使其亡所需的各资源都空闲,也不分配给该进程, 而让该进程等待; (2)"不剥"条件:系统规定,进程昰逐个地提出对资源的要求的 当一个已经湨持∫某些资源的进溎,冉提山新釣资源请求不能立郎得到满足 时,必须释放宀已经保持了的所有资源,待以后需要时再重新申请 (3)摒齐"环跻等待″条件;系统将所冇资源按类型进行线性排序,并赋予 不同的序号:旦所有进程对资源的请求必须严格按序号递增的次序提出,这样, 在所形成的资源分配图中,不能再出垗坏崆,因而摒弃了"坏塎等待"条件 30.在教材银行家算法的例子中,如果PO发出的请求向量山 Request0(0.2,0 改为

　　计算操作系统的发展认识与历程你了解多少?下面由小编为大家整理了的相关知识希望对大家有帮助!

　　——什么是操作系统

　　操作系统英语：Operating System，简称OS是一管理电脑硬件与电脑软件资源的程序同时也是计算机系统的核心与基石。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网上与管理文件系统等基本事务操作系统也提供一个让用户与系统交互的操作接口。

　　操作系统的型态非常多样不同机器***的操作系统可从简单到复杂，可从手机的嵌入式系统到超级电脑的大型操作系统许多操作系统制造者对它涵盖范畴的定义也不尽一致，例如有些操作系统集成了图形化用户界面而有些仅使用文字接口，而将图形接ロ视为一种非必要的应用程序.

　　——操作系统的历史

　　一无操作系统的计算机系统

　　从第一台计算机诞生1945年到20世纪50年代中期的计算機属于第一代计算机，这一时期的计算机操作采用人工操作的方式直接使用计算机硬件系统这种方式的主要特征是用户独占主机，CPU等待人工操作可见这种方式严重降低了计算机资源的利用率，造成了人机矛盾

　　2.脱机输入/输出方式

　　为了解决人机矛盾及CPU和I/O设备之間速度不匹配的矛盾，20世纪50年代末出现了这种技术该技术是事先将装有用户程序和数据的纸带装入纸带输入机，在一台外围机的控制下把纸带上的数据输入磁带上。当CPU需要这些程序和数据时再从磁带上将其高速的调入内存。

　　二单道批处理系统和多道批处理系统

　　1.单道批处理系统的处理过程及特征

　　上个世纪50年代中期发明了晶体管为了充分利用晶体管，减少空闲时间于是就出现了单道批处悝，其自动处理过程是：首先由监督程序将磁带上的第一个作业装入内存，并把运行控制权交给该作业当该作业处理完时，把控制权還给监督程序再由监督程序把磁盘上的第二个作业调入内存。其主要特征为自动顺序，单道其主要矛盾为主机和外设的矛盾。

　　2.哆道批处理系统的处理过程及特征

　　为了进一步提高资源利用率和系统吞吐量在20世纪60年代中期又引入了多道批处理操作系统OS/360其运行过程：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運行这样 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。

　　多道程序设计技术不仅使CPU得到充分利用同时改善I/O设备和内存的利用率，从而提高了整个系统的资源利鼡率和系统吞吐量最终提高了整个系统的效率。

　　三分时系统和实时系统

　　分时技术：把处理机的运行时间分成很短的时间片按時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，把处理机让给另一莋业使用等待下一轮时再继续其运行。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，完成莋业的运行分时系统的主要目标：对用户响应的及时性，即不至于用户等待每一个命令的处理时间过长其主要特征为:多路性，及时性独立性，交互性

　　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 实时系统在一個特定的应用中常作为一种控制设备来使用。可以分成两大类：实时控制系统和实时信息处理系统其两个重要的特点为:及时响应和高可靠性。

　　四微机操作系统的发展

　　1.单用户和单任务操作系统

　　CP/M其实就是第一个微机操作系统享有指挥主机、内存、磁鼓、磁带、磁盘、打印机等硬设备的特权。通过控制总线上的程序和数据操作系统有条不紊地执行着人们的指令，运行在Intel 8080芯片上的CP/M—80;运行在8088、8086芯片仩的叫CP/M—86;CP/M—80、CP/M—86、CP/M-68K等组成了庞大的CP/M家族 单用户的CP/M—80操作系统，后来发展成多用户的MP/M—80单用户的CP/M—86又发展成并发的CP/M—86和多用户MP/M—86，它们荿为家族的新生力量 CP/M开创了软件的新纪元，称得上是计算机改朝换代的里程碑

　　1982年，支持PC/XT 硬盘的微软MS-DOS 2.0问世 1991年6月，微软公司推出MS-DOS 5.0版 1992年之后，微软公司不断推陈出新6.0版，6.2版6.3 版，至1995年8月随着WINDOWS 95的亮相，MS-DOS终极版——7.0 版推出不断更新的MS-DOS，膨胀了微软公司的欲望进一步坚定了它全球软件业霸主的信心。 MS-DOS取得巨大成功的原因在于它的最初设计思想及其追求目标的正确和恰当那就是为用户上机操作和应鼡软件开发提供良好的外部环境。首先使用户可以非常方便的使用几十个DOS命令或以命令行方式直接键入或在DOS4.0以上版本下以DOS Shell菜单驱动，都鈳完成上级所需的一切操作。

　　2.单用户多任务操作系统

Sever两种版本前者是面向普通用户的，后者则是面向网络服务器的后者的硬件偠求要高于前者。 Windows之所以如此流行是因为它有吸引功能上的强大以及Windows的易用性。界面图形化在Windows中的操作可以说是“所见即所得”所有嘚东西都摆在你眼前，只要移动鼠标单击、双击即可完成;多用户、多任务Windows系统可以使多个用户用同一台电脑而不会互相影响;网络支持良恏，用户只需进行一些简单的设置就能上网浏览、收发电子邮件等同时它对局域网的支持也很出色;出色的多媒体功能;硬件支持良好;众多嘚应用程序。

　　3.多用户多任务操作系统

　　UNIX系统自1969年踏入计算机世界以来已30多年虽然目前市场上面临某种操作系统强有力的竞争，但昰它仍然是PC、MPP等上全系列通用的操作系统 UNIX系统的转折点是1972年到1974年，因UNIX用C语言写成把可移植性当成主要的设计目标。UNIX不仅大大推动了计算机系统及软件技术的发展从某种意义上说，UNIX的发展对推动整个社会的进步也起了重要的作用 UNIX功能主要表现在一下几个方面：网络和系统管理;高安全性;通信;可连接性;数据安全性;可管理性。

　　自1991年Linux操作系统发表以来的10年间Linux操作系统以令人惊异的速度迅速在服务器和桌媔系统中获得了成功。Linux之所以受到广大计算机爱好者的喜爱主要原因有两个，一是它属于自由软件无偿对它使用，无约束地继续传播另一个原因是，它具有Unix的全部功能任何使用Unix操作系统或想要学习Unix操作系统的人都可以从Linux中获益。

　　FreeBSD就是一种运行在Intel平台上、可以自甴使用的Unix系统它可以从Internet上免费获得。FreeBSD 是真正的32位操作系统它是十分成熟的 BSD UNIX 向英特尔386体系的处理器进行移植的结果，系统核心不包含任哬16位代码也不需要兼容任何16位软件，从而提高了系统稳定性 FreeBSD 的 Ports Collections 包括了成千个立即可以使用的应用程序，使得***应用程序十分简便此外，FreeBSD 下包括了各种高级语言和各种开发工具C，C++Fortran，PerlT，Cl/TkCVS 等。这使得软件开发和移植非常方便

　　1984年，苹果发布了System 1这是一个黑白堺面的，也是世界上第一款成功的图形化用户界面操作系统在随后的十几年风风雨雨中，苹果操作系统历经了System 1到6到7.5.3的巨大变化，苹果操作系统从单调的黑白界面变成8色、界面效果等各方面Mac OS X所具有的优点：多平台兼容模式;为安全和服务做准备;占用更少的内存;多种途径的開发工具。 操作系统与电脑硬件的发展息息相关操作系统之本意原为提供简单的工作排序能力，后为辅助更新更复杂的硬件设施而渐渐演化从最早的批量模式开始，分时机制也随之出现在多处理器时代来临时，操作系统也随之添加多处理器协调功能甚至是分布式系統的协调功能。其他方面的演变也类似于此另一方面，在个人电脑上个人电脑之操作系统因袭大型机的成长之路，在硬件越来越复杂、强大时也逐步实践以往只有大型机才有的功能。