CH 01 操作系統(tǒng)概論

1、2008-2009 第二學(xué)期主講：馮榮俊南京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院信息安全系操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析課程性質(zhì)及安排總32課時(shí)平時(shí)成績(jī)：作業(yè) + 點(diǎn)名答疑時(shí)間地點(diǎn)：課后最后成績(jī)=考試60%+平時(shí)成績(jī)40%課程特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法課程特點(diǎn)概念多、抽象、枯燥理論性強(qiáng)、難理解學(xué)習(xí)方式讀課本，寫(xiě)提綱作標(biāo)記，找答案做作業(yè)，應(yīng)考試如何聯(lián)系：第一章 操作系統(tǒng)概論1.1 操作系統(tǒng)概觀1.2 操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展1.3 操作系統(tǒng)提供的服務(wù)和用戶(hù)接口1.4 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.5 流行操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介1.1 操作系統(tǒng)概觀操作系統(tǒng)的定義和目標(biāo)操作系統(tǒng)的作用和功能操作系統(tǒng)的主要特性隨處可見(jiàn)的電子設(shè)備所有的電子設(shè)備都有操作系統(tǒng)電子

2、計(jì)算機(jī)(大型機(jī)，微型機(jī))汽車(chē)電子控制部件火星漫步者手持設(shè)備(手機(jī)，PDA)洗衣機(jī)，微波爐本課討論范圍限于計(jì)算機(jī)OSAltair 8080最早的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)最基本的計(jì)算機(jī)由CPU，存儲(chǔ)器以及輸入/輸出設(shè)備組成。Source CodeCompilerObject CodeHardware在那個(gè)年代，人們是通過(guò)一個(gè)控制面板將Object Code輸入內(nèi)存并讀出結(jié)果。0 x2A3B0 x20現(xiàn)在我們是怎么做的?每按一個(gè)鍵系統(tǒng)都要字符回顯示至顯示器，直至輸入回車(chē)，數(shù)據(jù)就被寫(xiě)入指定地址的內(nèi)存了。誰(shuí)將字符顯示到顯示器上？(屏顯處理程序)它如何得知我的指令結(jié)束？(鍵盤(pán)處理程序)它怎么知道我是要寫(xiě)而不是讀？(

3、命令處理程序)Write 0 x2A3B 0 x20 Write 0 x2A3B 0 x20 操作系統(tǒng)是什么?OS是屏顯處理程序+鍵盤(pán)處理程序+命令處理程序？這樣的OS太過(guò)簡(jiǎn)單，無(wú)法管理文件，無(wú)法上網(wǎng)，無(wú)法OS是屏顯處理程序+鍵盤(pán)處理程序+命令處理程序+文件管理程序+網(wǎng)絡(luò)接入程序？OS是N個(gè)提供服務(wù)的程序集合人們希望OS完成哪些工作?方便地操作計(jì)算機(jī)使計(jì)算機(jī)的功能得到擴(kuò)充有效管理我的文檔盡可能地快速完成我下達(dá)的任務(wù)自己可以在其之上開(kāi)發(fā)新功能OS就是一套能完成上述工作的軟件操作系統(tǒng)的定義操作系統(tǒng)是管理系統(tǒng)資源、控制程序執(zhí)行，改善人機(jī)界面，提供各種服務(wù)，合理組織計(jì)算機(jī)工作流程和為用戶(hù)有效使用計(jì)算機(jī)

4、提供良好運(yùn)行環(huán)境的一種系統(tǒng)軟件 。(可以是硬件嗎？) 硬件計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 系統(tǒng)軟件軟件 應(yīng)用軟件計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)用戶(hù)1用戶(hù)2用戶(hù)3用戶(hù)4用戶(hù)n財(cái)務(wù)系統(tǒng)航空訂票上網(wǎng)瀏覽電子商務(wù)科學(xué)計(jì)算（應(yīng)用軟件）編譯程序匯編程序編輯程序數(shù)據(jù)庫(kù)（系統(tǒng)軟件）操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件Interface接口 (邊界)接口提供了一條合理的邊界，使接口的兩邊可以很好的對(duì)話。接口可分成硬硬、軟硬、軟軟幾類(lèi)， OS和硬件之間是軟硬接口。 instruction setsoftwarehardware用戶(hù)如何透過(guò)OS支配硬件(VM)OS向用戶(hù)提供一個(gè)容易理解和使用的“計(jì)算機(jī)”(虛擬機(jī))，用戶(hù)對(duì)這個(gè)“計(jì)算機(jī)”的操作都將被轉(zhuǎn)化成OS對(duì)計(jì)算

5、機(jī)硬件的操作。E.g.在“我的電腦”中復(fù)制、粘貼文件。ApplicationOperating SystemHardwarePhysical Machine InterfaceVirtual Machine InterfaceOS能做些什么？(OS的功能)OS是一個(gè)協(xié)調(diào)者和交通警察管理資源硬件資源(處理機(jī)，存儲(chǔ)器，設(shè)備)信息資源(文件)解決申請(qǐng)資源時(shí)產(chǎn)生的沖突阻止錯(cuò)誤的產(chǎn)生和對(duì)計(jì)算機(jī)不正當(dāng)?shù)氖褂肙S是一個(gè)便利店提供良好的用戶(hù)界面標(biāo)準(zhǔn)的函數(shù)庫(kù)使得編程更加方便并且不容易出錯(cuò)操作系統(tǒng)的主要功能處理器管理存儲(chǔ)管理設(shè)備管理文件管理網(wǎng)絡(luò)與通信管理用戶(hù)接口OS接管計(jì)算機(jī)的過(guò)程打開(kāi)電源CPU將控制權(quán)交給BIO

6、S （基本輸入輸出系統(tǒng)，存放在CMOS中）BIOS運(yùn)行一個(gè)程序：通電自測(cè)試程序BIOS確認(rèn)所有外部設(shè)備：硬盤(pán)或擴(kuò)充卡BIOS找到磁盤(pán)的引導(dǎo)區(qū)（通常在磁盤(pán)的最開(kāi)始的部分），將接下來(lái)的512Bytes主引導(dǎo)程序裝入內(nèi)存。（主引導(dǎo)程序是一段代碼，它可以將OS余下部分裝入內(nèi)存）引導(dǎo)操作系統(tǒng)結(jié)束，操作系統(tǒng)接管計(jì)算機(jī)虛擬性：是指把物理實(shí)體變成邏輯對(duì)應(yīng)物。如虛擬軟驅(qū)、虛擬硬盤(pán)、虛擬光驅(qū)、虛擬內(nèi)存、虛擬打印機(jī)、虛擬攝像頭。并發(fā)：在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中同時(shí)存在多個(gè)程序宏觀上：這些程序是同時(shí)在執(zhí)行的微觀上：任何時(shí)刻只有一個(gè)程序在執(zhí)行，即微觀上這些程序在CPU上輪流執(zhí)行并行：與并發(fā)相似，但多指硬件支持共享：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源可

7、被多個(gè)并發(fā)執(zhí)行的程序共同使用?；コ夤蚕砣绱蛴C(jī)、磁帶機(jī)等同時(shí)訪問(wèn)如磁盤(pán)等異步性（隨機(jī)性）：ABBA終點(diǎn)操作系統(tǒng)的主要特性并發(fā)性共享性異步性虛擬性1.2 操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展人工操作階段管理程序階段多道程序設(shè)計(jì)與操作系統(tǒng)的形成人工操作階段(沒(méi)有OS軟件的時(shí)代)穿孔卡片程序?qū)懺诳ㄆ先缓笞x入計(jì)算機(jī)管理程序階段(OS的軟件雛形)操作員集中一批用戶(hù)提交的作業(yè)，由管理程序?qū)⑦@批作業(yè)從紙帶或卡片機(jī)輸入到磁帶上，每當(dāng)一批作業(yè)輸入完成后，管理程序自動(dòng)把磁帶上的第一個(gè)作業(yè)裝入內(nèi)存，并把控制權(quán)交給作業(yè)。當(dāng)該作業(yè)執(zhí)行完成后，作業(yè)又把控制權(quán)繳回管理程序，管理程序再調(diào)入磁帶上的第二個(gè)作業(yè)到內(nèi)存執(zhí)行。例題 (p11)計(jì)算

8、某個(gè)數(shù)據(jù)處理問(wèn)題，輸入500個(gè)字符(花78ms)，經(jīng)CPU處理52ms后，將結(jié)果2000個(gè)字符存到磁帶上(花20ms) ，重復(fù)進(jìn)行，直至輸入數(shù)據(jù)全部處理完畢。 單道算題運(yùn)行時(shí)處理器的使用效率78輸入機(jī)處理器磁帶機(jī)130150228280300378430450時(shí) 間CPU利用率 = 52/(78+52+20) 35%多道程序設(shè)計(jì)多道程序設(shè)計(jì)是指允許多個(gè)程序同時(shí)進(jìn)入一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主存儲(chǔ)器并啟動(dòng)進(jìn)行計(jì)算的方法。 從宏觀上看: 并行從微觀上看: 串行引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的根本目的:提高CPU的利用率實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的硬件保證：處理器和外圍設(shè)備具可以并行工作例題 (p11-12)接上題，計(jì)算機(jī)還接受了另一

9、算題：先從另一臺(tái)磁帶機(jī)上輸入2000個(gè)字符(花20ms)，經(jīng)42毫秒的處理后，從行式打印機(jī)上輸出兩行(約花 88ms) 。兩道算題運(yùn)行時(shí)處理器的使用效率 78輸入機(jī)處理器磁帶機(jī)1130150228280300378430450時(shí) 間磁帶機(jī)2打印機(jī)P2P2P1P2P1P1P2CPU利用率 = (52 + 42)/(78+52+20) 63% 例題 (p12)甲、乙兩道程序，獨(dú)占計(jì)算機(jī)單道運(yùn)行時(shí)每道花一個(gè)小時(shí)，若此時(shí)處理器利用率為30，粗略地說(shuō)，甲(或乙)程序執(zhí)行時(shí)所需要的處理器時(shí)間為：1小時(shí)30 18分鐘假定按多道程序設(shè)計(jì)方法運(yùn)行，處理器的利用率達(dá)50，提供36分鐘的CPU時(shí)間，約要運(yùn)行72分鐘

10、。加上系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)，若共花80分鐘。單道運(yùn)行時(shí)，甲、乙依次執(zhí)行完需120分鐘，采用多道程序設(shè)計(jì)方法后可以提高效率： (120 - 80)120 33甲、乙兩道程序，如果單道運(yùn)行，它花60分鐘就可得到結(jié)果，多道運(yùn)行時(shí)，卻要花80分鐘才有結(jié)果，延長(zhǎng)了20分鐘，即延長(zhǎng)了33的時(shí)間。(80 - 60)/60 33%多道程序設(shè)計(jì)產(chǎn)生的問(wèn)題采用多道程序設(shè)計(jì)提高了效率，即增長(zhǎng)了單位時(shí)間的算題量，但對(duì)每道程序來(lái)說(shuō)，卻延長(zhǎng)了計(jì)算時(shí)間。多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)提高資源利用率和系統(tǒng)吞吐率是以犧牲用戶(hù)的響應(yīng)時(shí)間為代價(jià)的。 多道程序設(shè)計(jì)的道數(shù)問(wèn)題多道程序設(shè)計(jì)的道數(shù)多少不是任意的 (如兩道程序都要用某一臺(tái)打印機(jī))內(nèi)存儲(chǔ)器的容量和用戶(hù)

11、的響應(yīng)時(shí)間等因素也影響多道程序道數(shù)的多寡。一道程序等待I/O操作的時(shí)間占其運(yùn)行時(shí)間的比例為p，當(dāng)內(nèi)存中有n道程序時(shí)，所有程序都等待I/O的概率是pn，那么：CPU利用率 = 1 - pn 其中n稱(chēng)多道程序的道數(shù)或度數(shù)，可見(jiàn)CPU的利用率是n的函數(shù)。注：解題時(shí)是否使用該公式請(qǐng)依題意內(nèi)存數(shù)量對(duì)CPU利用率的影響若計(jì)算機(jī)有1MB內(nèi)存，操作系統(tǒng)占200KB，其余空間允許4道用戶(hù)程序共享，每個(gè)占用200KB，如果進(jìn)程平均花費(fèi)80%的時(shí)間等待I/O操作。則(忽略操作系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)時(shí))：CPU 利用率=1-(0.8)4=59%當(dāng)增加1MB內(nèi)存后，多道程序可從4道增加到9道，因而，CPU的利用率=1-(0.8)9=

12、87%，第二個(gè)1MB內(nèi)存提高了47%的系統(tǒng)吞吐量。增加第三個(gè)1MB內(nèi)存只將CPU的利用率從87%提高到96%，吞吐量?jī)H提高了10%。多道程序設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：提高了CPU的利用率，提高了內(nèi)存和I/O設(shè)備的利用率，改進(jìn)了系統(tǒng)的吞吐率，充分發(fā)揮了系統(tǒng)的并行性。缺點(diǎn)作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間延長(zhǎng)。復(fù)習(xí)什么操作系統(tǒng)？OS是一套提供多種服務(wù)的系統(tǒng)軟件！計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)層次結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，層與層之間都存在一個(gè)界面接口(Interface)操作系統(tǒng)有哪些功能？管理硬件資源和信息資源可以擴(kuò)充至各種未知的功能操作系統(tǒng)有哪些特性？并發(fā)性：與并行性之間的區(qū)別共享性：互斥共享和同時(shí)訪問(wèn)異步性：即隨機(jī)性，與同步之間的區(qū)別虛擬性三個(gè)關(guān)鍵促

13、成了操作系統(tǒng)的形成中斷技術(shù)實(shí)現(xiàn)了多道程序的切換通道技術(shù)實(shí)現(xiàn)了硬件之間的并行性磁盤(pán)的問(wèn)世高速高容量的存儲(chǔ)器充當(dāng)虛擬存儲(chǔ)器教材【作者】任滿(mǎn)杰 劉樹(shù)剛 李軍紅 等【叢 書(shū) 名】 新編計(jì)算機(jī)類(lèi)本科規(guī)劃教材 【出 版 社】電子工業(yè)出版社 【書(shū) 號(hào)】 7121022656 【出版日期】 2006 年1月 【開(kāi) 本】 16開(kāi) 【頁(yè) 碼】 257 【版 次】1-1 操作系統(tǒng)發(fā)展簡(jiǎn)史“微芯片上集成的晶體管數(shù)目每18個(gè)月翻一番”戈登摩爾 硬件發(fā)展帶動(dòng)操作系統(tǒng)的發(fā)展0.24,00025,000 0.1 110s23216110,0001 Gb/s9600 b/s100,0001TB10MB32,7684GB128K

14、B1,2803200 x410 倍數(shù)20061981價(jià)格人力/機(jī)器時(shí)間總線位數(shù)網(wǎng)絡(luò)帶寬磁盤(pán)容量?jī)?nèi)存容量CPU MHzENIAC: (19451955) 這個(gè)家伙重30噸，并且要消耗200KW的電力http:/history/ENIAC.Richey.html第1階段 (19481970)人機(jī)矛盾突顯用戶(hù)在機(jī)器前操作一次只一個(gè)用戶(hù)使用當(dāng)用戶(hù)在機(jī)器面前思考計(jì)算機(jī)空閑(浪費(fèi)嚴(yán)重)批處理系統(tǒng)一次性處理多個(gè)作業(yè)如果其中一個(gè)作業(yè)出錯(cuò)，將導(dǎo)致人工干預(yù)硬件昂貴, 人力便宜磁心存儲(chǔ)器 (1950s & 60s)Core Memory將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在被磁化的鐵環(huán)中http:/acis/history/core.htm

15、l第1階段(60年代末70年代初)通道和中斷: 提供了I/O和計(jì)算的并行多道程序設(shè)計(jì)復(fù)雜性變得難以控制:Multics:耗費(fèi)了1866 人力()圖靈獎(jiǎng)得主 Fernando Corbat的獲將演說(shuō): “On building systems that will fail”O(jiān)S 360: 發(fā)布時(shí)就存在1000個(gè)已知bugs (APARs)“Anomalous Program Activity Report”O(jiān)S逐漸形成一門(mén)重要的學(xué)科:如何處理硬件的復(fù)雜性?UNIX 基于Multics系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，但已經(jīng)大大的簡(jiǎn)化。Multics System由MIT、通用電氣公司以及貝爾實(shí)驗(yàn)室三家于1969年推出了

16、著名的MULTICS，即多路信息計(jì)算系統(tǒng)(Multiplexed Information and Computer System)。作為一種通用的操作系統(tǒng)，MULTICS能有效地把計(jì)算機(jī)資源分配給多個(gè)遠(yuǎn)程用戶(hù)程序，同時(shí)解決了安全和保密等問(wèn)題。/multics-stories.html磁盤(pán)的發(fā)展1973:1. 7 Mbit/sq. in140 MBytes1979:7. 7 Mbit/sq. in2,300 MBytes第2階段 (1970 1985)OS 技術(shù)不斷成熟和穩(wěn)定分時(shí)操作系統(tǒng):多個(gè)用戶(hù)可以通過(guò)自己的終端同時(shí)與系統(tǒng)會(huì)話每個(gè)用戶(hù)可以獲得相同的CPU處理時(shí)間用戶(hù)可以在線進(jìn)行編程，調(diào)試以及其

17、它操作第一個(gè)分時(shí)系統(tǒng)CTSS在1962年由MIT開(kāi)發(fā)成功UsersResponsetime硬件成本下降, 人力資源費(fèi)用上升第3階段 (1981 )人均擁有計(jì)算機(jī)數(shù)量1微機(jī)操作系統(tǒng)單用戶(hù)單任務(wù)：CP/M,DOS多用戶(hù)多任務(wù)：windows,OS2,MAC OS,LinuxOS之間的戰(zhàn)爭(zhēng)(見(jiàn)附錄)硬件十分便宜, 人力資源費(fèi)用昂貴第4階段 (1989 )分布式操作系統(tǒng)不同的機(jī)器共享資源打印服務(wù)，文件服務(wù)，WEB服務(wù)客戶(hù)-服務(wù)器模式提供計(jì)算和文件存儲(chǔ)等服務(wù)第5階段 (1995 )嵌入式操作系統(tǒng)隨處可見(jiàn)的移動(dòng)設(shè)備：筆記本，PDA，手機(jī)等硬件設(shè)備CPU，內(nèi)存容量有限對(duì)無(wú)線環(huán)境要求高1.3 操作系統(tǒng)提供的服

18、務(wù)和用戶(hù)接口操作系統(tǒng)的主要功能(OS部件)處理器管理存儲(chǔ)管理設(shè)備管理文件管理網(wǎng)絡(luò)與通信管理用戶(hù)接口操作系統(tǒng)提供哪些服務(wù)？程序的創(chuàng)建和執(zhí)行程序是如何進(jìn)入內(nèi)存并得以執(zhí)行？I/O操作用戶(hù)如何通過(guò)OS來(lái)操作IO設(shè)備？文件的操作建立、讀寫(xiě)、修改、刪除和查找文件通信服務(wù)機(jī)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信以及同臺(tái)機(jī)器中不同程序之間的通信其它服務(wù)錯(cuò)誤的檢測(cè)和恢復(fù)資源的分配帳戶(hù)管理保護(hù)用戶(hù)如何使用OS提供的服務(wù)？操作系統(tǒng)提供了許多服務(wù)，底層服務(wù)通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn)，可被用戶(hù)程序直接使用。高層的服務(wù)通過(guò)系統(tǒng)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)，用戶(hù)不必自己編寫(xiě)程序而是借助命令來(lái)請(qǐng)求執(zhí)行完成各種功能。用戶(hù)和操作系統(tǒng)之間的兩種接口 系統(tǒng)調(diào)用 操作命令或 JCL

19、操作系統(tǒng)的服務(wù) 裸 機(jī)操作接口(系統(tǒng)程序)程序接口API系統(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用（廣義指令）是由操作系統(tǒng)在機(jī)器指令（訪管指令）基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，是能完成特定功能的過(guò)程或子程序。程序接口又稱(chēng)應(yīng)用編程接口API，允許運(yùn)行程序調(diào)用操作系統(tǒng)的服務(wù)和功能。程序接口由一組系統(tǒng)調(diào)用(System Call)組成，用戶(hù)程序使用“系統(tǒng)調(diào)用”就可獲得操作系統(tǒng)的底層服務(wù)，使用或訪問(wèn)系統(tǒng)的各種軟硬件資源。UNIX/Linux系統(tǒng)程序、庫(kù)函數(shù)、系統(tǒng)調(diào)用的分層關(guān)系操作系統(tǒng)(進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理、文件管理、設(shè)備管理等)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)(打開(kāi)、關(guān)閉、讀、寫(xiě)、創(chuàng)建、撤銷(xiāo)等) 標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)程序(實(shí)用程序)(匯編、編譯、編輯、Shell等)用戶(hù)用戶(hù)接口庫(kù)

20、函數(shù)(程序)接口系統(tǒng)調(diào)用接口硬件(處理器、存儲(chǔ)器、磁盤(pán)、打印機(jī)、終端等)用戶(hù)態(tài)核心態(tài)系統(tǒng)調(diào)用與函數(shù)調(diào)用的區(qū)別系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)調(diào)用調(diào)用形式無(wú)入口地址，僅僅按功能號(hào)調(diào)用有調(diào)用指令和轉(zhuǎn)向地址被調(diào)用位置被調(diào)用代碼在操作系統(tǒng)中調(diào)用程序和被調(diào)用代碼一般在同一程序內(nèi)提供方式由操作系統(tǒng)提供由編譯系統(tǒng)提供實(shí)現(xiàn)方式通過(guò)中斷實(shí)現(xiàn)由跳轉(zhuǎn)指令調(diào)用總結(jié)(你應(yīng)該了解什么)操作系統(tǒng)的定義和特點(diǎn)多道程序設(shè)計(jì)思想操作系統(tǒng)的功能以及用戶(hù)是如何使用的系統(tǒng)調(diào)用(程序接口)系統(tǒng)程序(操作接口)操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法附錄：OS之間的戰(zhàn)爭(zhēng)個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)CP/M：8位MS-DOS：設(shè)備管理、文件系統(tǒng)功能WINDOWS圖形用戶(hù)界面多任務(wù)、多線程

21、可剝奪式調(diào)度段頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理技術(shù)動(dòng)態(tài)連接MAC OS個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)1 CP/M 操作系統(tǒng)隨著大規(guī)模集成電路發(fā)展，個(gè)人計(jì)算機(jī)時(shí)代到來(lái)了各種類(lèi)型的個(gè)人計(jì)算機(jī)和軟件層出不窮1973年Gary Kildall看到對(duì)個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的需求,設(shè)計(jì)了CP/M操作系統(tǒng)(Control Program/Microprocessor or Microcomputer)CP/M操作系統(tǒng)有較好的層次結(jié)構(gòu)。它的BIOS把操作系統(tǒng)的其他模塊與硬件配置分隔開(kāi)，所以它的可移植性好, 具有較好的可適應(yīng)性和易學(xué)易用性到了1981年，CP/M操作系統(tǒng)成為世界上流行最廣的8位操作系統(tǒng)之一個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)2 微軟MS DOS

22、個(gè)人計(jì)算機(jī)的成功，逼得IBM采取緊急戰(zhàn)略行動(dòng),決定要在1980年盡快生產(chǎn)出微型計(jì)算機(jī)，以應(yīng)付挑戰(zhàn)但沒(méi)有操作系統(tǒng)不行。要想快就是找現(xiàn)成系統(tǒng)配套，IBM公司洽談 CP/M操作系統(tǒng)不順利，機(jī)遇落到了微軟在關(guān)鍵時(shí)刻，開(kāi)發(fā)新操作系統(tǒng)時(shí)間和人手上已經(jīng)不可能，微軟找到西雅圖計(jì)算機(jī)產(chǎn)品公司，達(dá)成由微軟經(jīng)銷(xiāo)西雅圖計(jì)算機(jī)產(chǎn)品公司的QDOS操作系統(tǒng)的協(xié)議當(dāng)時(shí)西雅圖公司并不知道QDOS將被轉(zhuǎn)賣(mài)給IBM，否則歷史將會(huì)怎樣演變，誰(shuí)也無(wú)法知曉個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)IBM在1981年推出PC，宣布了PC-DOS操作系統(tǒng)隨著IBM PC和MS DOS普及，CP/M逐漸走向下坡路MS DOS有優(yōu)良的文件系統(tǒng)，但受到Intel x86

23、體系結(jié)構(gòu)的限制，缺乏以硬件為基礎(chǔ)的存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)制。它屬于單用戶(hù)單任務(wù)操作系統(tǒng)，從1981的 1.0版到1998年在Windows 95/98之下的7.0版，MS DOS歷經(jīng)了16個(gè)年頭。拯救蘋(píng)果公司的Macintosh(MAC OS)在推出IBM PC機(jī)后，市場(chǎng)卷起一股龍卷風(fēng)，IBM自己也沒(méi)有料到產(chǎn)品會(huì)有如此巨大的成功，IBM的成功說(shuō)明必有其他公司失敗。甚至連蘋(píng)果公司也遇到了問(wèn)題，銷(xiāo)售數(shù)量落到了蘭色巨人的后面。蘋(píng)果公司推出Lisa機(jī)遭到失敗，Apple III型也遭到失敗，分析家們：微機(jī)市場(chǎng)上的戰(zhàn)斗似乎蘭色巨人要嬴了施樂(lè)Palo Alto研究中心-70年代的計(jì)算機(jī)研究思想庫(kù)世界上第一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)Alto，1972年在這里出現(xiàn)。圖形界面，手持鼠標(biāo)，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)，微機(jī)網(wǎng)絡(luò)，桌面出版和激光打印等等很多先進(jìn)概念和技術(shù)的原型都首次出現(xiàn)在這里。施樂(lè)Palo Alto研究中心(cont)1979年蘋(píng)果公司允許施樂(lè)公司購(gòu)買(mǎi)一百萬(wàn)股的蘋(píng)果公司股票， 作為回報(bào)，施樂(lè)公司允許蘋(píng)果公司的少數(shù)人員，包括喬布斯，在有限的時(shí)間內(nèi)考察施樂(lè)公司Palo Alto研究中心內(nèi)部，并同該思想庫(kù)的研究人員交談。蘋(píng)果公司對(duì)Palo Alto研究中心內(nèi)的技術(shù)大感吃驚，他們更吃驚的是，施樂(lè)公司在擁有這些寶貴技術(shù)