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知识总览
学习重点:各类操作系统解决的主要问题与优缺点
1、手工操作阶段
通过纸带打孔手动输入二进制进行计算,计算完成后,再通过二进制输出。
缺点:用户独占全机,人机速度矛盾导致资源利用率极低。
2、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(操作系统的雏形)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。
3、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。
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和其他资源更能保持“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计算机处理完成,中间不能控制自己的作业执行。eg:无法调试程序/无法在程序运行过程中输入一些参数)
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。
优点:用户请求可以被及时响应,解决了人机交互问题。允许多个用户同时使用一台计算机,相互独立。
缺点:不能优先处理一些紧急任务。
5、实时操作系统
(1)硬实时操作系统
必须在绝对严格的规定时间内完成处理。(如导弹控制系统)
(2)软实时操作系统
能接受偶尔违反时间规定。(如12306)
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,其主要特点是及时性和可靠性。
6、其他几种操作系统
(1)网络操作系统
是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 。(如: Windows NT 就是一种典型的网络操作系统,网站服务器就可以使用)
(2)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
(3)个人计算机操作系统
Windows XP 、 MacOS ,方便个人使用。
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参考:
《王道计算机考研 操作系统》
https://www.bilibili.com/video/av70156862
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