计算机系统
按照用户要求,接收、存储、处理和输出结果信息的系统。比如我要打印一个Excel表格,计算机系统,先是接收到我的操作信息,然后将要打印的信息存储并处理,打印机就输出了一张纸,就是我们要的结果信息了。
包括:硬件系统和软件系统。硬件系统是计算机系统赖以工作的实体,主要包括:*处理器(cpu)、主存储器(磁盘、光盘)以及各种输入输出设备(键盘,显示器,打印机)等。软件系统,保证计算机系统按照用户指定的要求协调的工作,指的是计算机系统中的程序及其文档。
操作系统
像很多名词一样,它的定义也很多,咱就说普遍认同得一个说法吧。它是现代计算机系统中一种管理计算机系统资源、控制程序执行、改善人机界面和为其他软件提供支持的系统软件,在用户与计算机硬件之间起着中介作用。
设计原则:能使计算机系统使用方便;能使计算机系统高效的工作。
操作系统的形成过程
早期的计算机体型巨大,设备少,程序员直接用机器指令操作,没有操作系统。后来计算机硬件增加了读卡机,打印机和磁带机,为了使程序设计变得容易,产生了协助用户使用计算机的软件——原始汇编系统,它包括汇编语言和汇编语言解释程序,汇编语言是最早的程序设计语言。既然有了读卡机、磁带机,打印机,就必须配备控制设备工作的程序,于是就有了设备驱动程序,由于每种设备都有自己的特点,所以不同设备的驱动程序不同。比如,联想的电脑和清华同方的电脑,显卡驱动程序可能就不一样。这些设备驱动程序就可以看成是最原始的操作系统。
计算机进入第二代(同手机的2G),计算速度提高,存储容量增加为软件发展奠定了基础。随着Fortran、Algol和Cobol等程序设计语言的出现,程序越来越多。于是,迫切需要一种能对计算机硬件和软件进行管理和调度的程序,就有了——管理程序。它协助操作员操作计算机,管理计算机部分资源,这是初级的操作系统。
计算机进入第三代后(同手机的3G),硬件有了更大的发展,主存容量和磁盘容量越来越大,各种软件越来越多,目前的管理程序迫切需要更新。所以,一个重要的分支——操作系统,就这样产生了。在操作系统的控制下,对计算机系统资源的管理水平又提高了一步。
操作系统的类型
批处理操作系统
把用户要求计算机进行处理的一个计算问题称为一个作业。操作员把为作业准备的说明书连同相应的程序和数据一起输入计算机,操作系统根据这些会自动执行作业。一次只能执行一个作业的批处理操作系统叫批处理单道系统。
一次可以处理多个作业的,称为批处理多道系统。
优点:实现了计算机操作的自动化,提高计算机处理能力,提高了系统吞吐率。
缺点:作业执行时,不能干预,不能了解运行情况,出现错误不能及时控制。
分时操作系统
能够使用户通过与计算机相连的终端来使用计算机系统,允许多个用户同时与计算机系统进行一系列的交互,让每个用户感到自己独占了一台计算机。
优点:允许多个用户操作;不同用户之间相互独立;交互性好。
缺点:不适合大的作业,因为那样就需要用户等很长的时间。
实时操作系统
能使计算机系统接收到外部信号后能及时处理,并且在严格规定的时间内处理结束,再给出反馈信号的操作系统称为实时操作系统。比如说,我需要知道飞机的飞行状态,看它是不是按照轨道飞行的,就需要实时的操作系统,因为如果不能及时反馈它的飞行状态就有可能发生撞机的危险呀,是吧。
优点:响应速度快,可靠性和安全性极高。
操作系统的发展
先是有了个人的操作系统,称为单用户微机操作系统,CP/M,MS Dos等。
把若干台地理上分散的并具有自治功能的计算机系统用通信线路连接起来构成计算机网络。然后为了满足较大规模的应用,就有了网络操作系统,把各台计算机系统有机的联合起来,使他们之间相互传送数据和共享资源。就像咱们机房的服务器里面就是网络操作系统。
分布式操作系统,能使系统中若干台计算机相互协作完成一个共同的任务。就像银行系统,总行与各分行处于不同的城市,在业务上它们需要处理各自的数据,也就需要彼此之间的交换和处理,这就需要分布式系统。它可以解决组织机构分散而数据需要相互联系的问题。分布式操作系统是安装在整个分布系统里面的,其中任何一台也可以安装有自己的本地操作系统。
多处理器系统,由于计算机体系的不断发展,一台计算机也可由单处理器结构改进为多处理器结构,称为多处理器系统。为多处理器系统配置的操作系统被称为多机操作系统。
随着计算机技术对各个应用领域的渗透,计算机硬件不再以物理上独立的装置形式出现,而是大部分或全部都隐藏和嵌入到各种应用系统中,我们把这样的系统称为嵌入式系统。运行在嵌入式系统上的操作系统就是嵌入式操作系统。
UNIX系统
它是一个交互式的分时操作系统,现如今在的国际上也很流行。
它是Bell实验室里两位程序员Ken Thompson和Dennis Ritchie凭着个人的兴趣和爱好于1969年开发的。
初期阶段代码公开,有效的促进了其迅速发展。
微软公司的Windows NT操作系统也受到UNIX的极大影响
由于这两位程序员对UNIX和C语言的贡献,1983年被美国计算机协会(ACM)授予图灵奖。
操作系统的功能
从资源管理方面看,它的功能包括处理器管理、存储器管理、文件管理和设备管理。
此外,操作系统还为用户提供使用计算机系统的手段,为用户提供两类使用接口:一是程序员接口,用户通过“系统调用”使用操作系统的功能;二是操作员接口,用户通过操作控制命令提出控制要求。
总结
对于不同种类的操作系统,有的理解的不是很全面,所以只是记录了一些概念类的知识,等待以后深入了解后慢慢补上。针对上文,若有错误的地方,还请给予斧正,不胜感谢。