非零基礎(chǔ)自學(xué)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)

文章目錄

• • • 非零基礎(chǔ)自學(xué)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)
    • 第1章 操作系統(tǒng)概述
    • • 1.4 操作系統(tǒng)的分類
      • • 1.4.1 多道批處理操作系統(tǒng)
        • 1.4.2 分時(shí)操作系統(tǒng)

第1章 操作系統(tǒng)概述

1.4 操作系統(tǒng)的分類

按照操作系統(tǒng)的功能可將其分為以下幾類：多道批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、通用操作系統(tǒng)、單用戶操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、分布式操作系統(tǒng)、多處理器操作系統(tǒng)、集群操作系統(tǒng)、云計(jì)算操作系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)、多媒體操作系統(tǒng)、智能卡操作系統(tǒng)等。

1.4.1 多道批處理操作系統(tǒng)

多道批處理操作系統(tǒng)(batch processing operating system)是以脫機(jī)操作為標(biāo)志的操作系統(tǒng)，特別適合于處理運(yùn)行時(shí)間比較長的程序，其工作原理下圖所示。

在使用這種系統(tǒng)時(shí)，用戶無法對(duì)其程序的運(yùn)行狀況施行交互性控制。

當(dāng)他將一個(gè)計(jì)算任務(wù)交給系統(tǒng)處理時(shí)，必須將其控制意圖“告訴”操作系統(tǒng)，如第一步做什么，第二步做什么，出錯(cuò)時(shí)如何處理等。

為此，他需要用操作系統(tǒng)所提供的作業(yè)控制語言書寫一份說明書，該說明書稱為作業(yè)說明書，并將其與程序和數(shù)據(jù)一并交給系統(tǒng)。操作系統(tǒng)按照作業(yè)說明書所規(guī)定的步驟完成相應(yīng)的計(jì)算任務(wù)。用戶程序、數(shù)據(jù)以及作業(yè)說明書合稱為作業(yè)。

批作業(yè)的處理步驟如下：用戶將作業(yè)（程序、數(shù)據(jù)、說明書）交給機(jī)房工作人員，操作員在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻將其放到某臺(tái)輸入機(jī)上并啟動(dòng)其工作，通道負(fù)責(zé)將作業(yè)傳輸?shù)酱疟P輸入井中，以后在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻經(jīng)通道傳輸進(jìn)入內(nèi)存處理。

此時(shí)作業(yè)以“進(jìn)程”為單位在內(nèi)存中運(yùn)行，運(yùn)行結(jié)束后，其結(jié)果經(jīng)通道傳輸進(jìn)入磁盤輸出井中。最后，再由通道負(fù)責(zé)將結(jié)果在輸出機(jī)上以用戶可見的形式顯示出來。

輸入井和輸出井分別為磁盤或磁鼓上的兩個(gè)區(qū)域，輸入井用于保存已經(jīng)輸入但尚未處理的作業(yè)；輸出井用于保存處理完畢但尚未輸出的結(jié)果。

設(shè)置輸入井和輸出井的目的主要有兩個(gè)：協(xié)調(diào)輸入輸出設(shè)備速度與處理器速度之間的差異；為作業(yè)調(diào)度提供有利條件，如果沒有輸入井，系統(tǒng)只能按照自然次序處理作業(yè)，設(shè)置輸入井后，系統(tǒng)可以根據(jù)調(diào)度的需要在輸入井中選擇進(jìn)入內(nèi)存的作業(yè)，使得內(nèi)存中運(yùn)行的作業(yè)搭配合理。

多道批處理操作系統(tǒng)具有兩個(gè)特性。

①多道。內(nèi)存中同時(shí)存在多個(gè)正在處理的作業(yè)，而且外存儲(chǔ)器輸入井中還有多個(gè)尚待處理的作業(yè)。

②成批。作業(yè)逐批地進(jìn)入系統(tǒng)，逐批地處理，逐批地離開系統(tǒng)。作業(yè)與作業(yè)之間的過渡由操作系統(tǒng)控制，無須用戶干預(yù)。

1.4.2 分時(shí)操作系統(tǒng)

分時(shí)操作系統(tǒng)(time-sharing operating system)是以聯(lián)機(jī)操作為標(biāo)志的操作系統(tǒng)，特別適合于程序的動(dòng)態(tài)調(diào)試和修改。

在一個(gè)分時(shí)系統(tǒng)中，一個(gè)主機(jī)同多個(gè)交互終端相連，這些終端既可能是本地的，也可能是遠(yuǎn)程的。每個(gè)終端上可以有一個(gè)用戶，系統(tǒng)以對(duì)話的方式與終端用戶交互，如下圖所示。

分時(shí)操作系統(tǒng)為終端用戶提供一組交互終端命令，它是用戶與操作系統(tǒng)之間交互的界面。

用戶進(jìn)入系統(tǒng)后，可以在終端上輸入終端命令，該命令被操作系統(tǒng)接收，后者執(zhí)行一段系統(tǒng)程序，完成用戶交付的任務(wù)，然后給出一個(gè)應(yīng)答，用戶根據(jù)應(yīng)答確定下一個(gè)將要輸入的命令。如此往復(fù)，直至用戶完成其計(jì)算任務(wù)后退出系統(tǒng)。

這類系統(tǒng)是采取分時(shí)的方法為多個(gè)終端用戶提供服務(wù)的，它將時(shí)間劃分為若干個(gè)片段，稱為時(shí)間片，并以時(shí)間片為單位輪流地為各個(gè)交互終端用戶服務(wù)。

由于時(shí)間片通常很短，如十幾毫秒或幾十毫秒，系統(tǒng)為所有用戶服務(wù)一次僅需較短的時(shí)間。例如，對(duì)于一個(gè)擁有50個(gè)終端的系統(tǒng)來說，假設(shè)時(shí)間片的長度為40s,一個(gè)終端每隔2s左右便能得到一次系統(tǒng)響應(yīng)。

分時(shí)操作系統(tǒng)具有以下3個(gè)重要的特性。

①多路性。又稱多路調(diào)制性，即一個(gè)主機(jī)可以同時(shí)與多個(gè)終端相連。根據(jù)硬件配置情況，同一主機(jī)可以與幾個(gè)、十幾個(gè)以至數(shù)十個(gè)，甚至上百個(gè)終端連接在一起。

②交互性。又稱交往性，即系統(tǒng)以對(duì)話的方式為各個(gè)終端用戶服務(wù)。用戶在終端上可以方便地錄入、調(diào)試、修改、運(yùn)行其程序。

③獨(dú)占性。由于計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度很快，相比之下手動(dòng)操作的速度較慢，因而每個(gè)用戶感覺仿佛獨(dú)占整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，而不知道其他用戶的存在，即每個(gè)終端用戶實(shí)際上都擁有一臺(tái)完全屬于自己的虛擬機(jī)。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的非零基础自学计算机操作系统 第1章 操作系统概述 1.4 操作系统的分类 1.4.1 多道批处理操作系统 1.4.2 分时操作系统的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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