執(zhí)行操作系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)領(lǐng)域術(shù)語(yǔ)執(zhí)行操作系統(tǒng)01系統(tǒng)簡(jiǎn)介系統(tǒng)作用發(fā)展歷史主要功能目錄03020405分類方法典型系統(tǒng)主要類型目錄0706基本信息執(zhí)行操作系統(tǒng)（executiveoperatingsystem）是指是機(jī)器運(yùn)行的操作系統(tǒng)，是管理和控制計(jì)算機(jī)硬件與軟件資源的計(jì)算機(jī)程序，是直接運(yùn)行在“裸機(jī)”上的最基本的系統(tǒng)軟件，任何其他軟件或系統(tǒng)都必須在操作系統(tǒng)的支持下才能運(yùn)行。系統(tǒng)簡(jiǎn)介系統(tǒng)簡(jiǎn)介執(zhí)行操作系統(tǒng)是通過執(zhí)行機(jī)器的操作系統(tǒng)來(lái)管理和控制計(jì)算機(jī)硬件與軟件資源的計(jì)算機(jī)程序，是直接運(yùn)行在“裸機(jī)”上的最基本的系統(tǒng)軟件，任何其他軟件都必須在操作系統(tǒng)的支持下才能運(yùn)行。操作系統(tǒng)是用戶和計(jì)算機(jī)的接口，同時(shí)也是計(jì)算機(jī)硬件和其他軟件的接口。操作系統(tǒng)的功能包括管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件、軟件及數(shù)據(jù)資源，控制程序運(yùn)行，改善人機(jī)界面，為其它應(yīng)用軟件提供支持，讓計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所有資源最大限度地發(fā)揮作用，提供各種形式的用戶界面，使用戶有一個(gè)好的工作環(huán)境，為其它軟件的開發(fā)提供必要的服務(wù)和相應(yīng)的接口等。實(shí)際上，用戶是不用接觸操作系統(tǒng)的，操作系統(tǒng)管理著計(jì)算機(jī)硬件資源，同時(shí)按照應(yīng)用程序的資源請(qǐng)求，分配資源，如：劃分CPU時(shí)間，內(nèi)存空間的開辟，調(diào)用打印機(jī)等。發(fā)展歷史發(fā)展歷史從1946年誕生第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)以來(lái)，它的每一代進(jìn)化都以減少成本、縮小體積、降低功耗、增大容量和提高性能為目標(biāo)，隨著計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展，同時(shí)也加速了操作系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱OS)的形成和發(fā)展。早期的操作系統(tǒng)最初的電腦并沒有操作系統(tǒng)，人們通過各種操作按鈕來(lái)控制計(jì)算機(jī)，后來(lái)出現(xiàn)了匯編語(yǔ)言，操作人員通過有孔的紙帶將程序輸入電腦進(jìn)行編譯。這些將語(yǔ)言內(nèi)置的電腦只能由操作人員自己編寫程序來(lái)運(yùn)行，不利于設(shè)備、程序的共用。為了解決這種問題，就出現(xiàn)了操作系統(tǒng)，這樣就很好實(shí)現(xiàn)了程序的共用，以及對(duì)計(jì)算機(jī)硬件資源的管理。隨著計(jì)算技術(shù)和大規(guī)模集成電路的發(fā)展，微型計(jì)算機(jī)迅速發(fā)展起來(lái)。從20世紀(jì)70年代中期開始出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)。1976年，美國(guó)DIGITALRESEARCH軟件公司研制出8位的CP/M操作系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)允許用戶通過控制臺(tái)的鍵盤對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制和管理，其主要功能是對(duì)文件信息進(jìn)行管理，以實(shí)現(xiàn)硬盤文件或其他設(shè)備文件的自動(dòng)存取。此后出現(xiàn)的一些8位操作系統(tǒng)多采用CP/M結(jié)構(gòu)。DOS操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了兩個(gè)階段。第一個(gè)階段為單用戶、單任務(wù)的操作系統(tǒng)，繼CP/M操作系統(tǒng)之后，還出現(xiàn)了C-DOS、M-DOS、TRS-DOS、S-DOS和MS-DOS等磁盤操作系統(tǒng)。系統(tǒng)作用系統(tǒng)作用主要體現(xiàn)在兩方面：1．屏蔽硬件物理特性和操作細(xì)節(jié)，為用戶使用計(jì)算機(jī)提供了便利指令系統(tǒng)（成千上萬(wàn)條機(jī)器指令，它們的執(zhí)行由微程序的指令解釋系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的）。計(jì)算機(jī)問世初期，計(jì)算機(jī)工作者就是在裸機(jī)上通過手工操作方式進(jìn)行工作。計(jì)算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜。2．有效管理系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)資源使用效率如何有效地管理、合理地分配系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)資源的使用效率是操作系統(tǒng)必須發(fā)揮的主要作用。資源利用率、系統(tǒng)吞吐量是兩個(gè)重要的指標(biāo)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要同時(shí)供多個(gè)程序共同使用。操作解決資源共享問題?。∪绾畏峙?、管理有限的資源是非常關(guān)鍵的問題！操作系統(tǒng)定義：操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最基本的系統(tǒng)軟件，它用于有效地管理系統(tǒng)資源，并為用戶使用計(jì)算機(jī)提供了便利的環(huán)境

。主要功能主要功能操作系統(tǒng)的主要功能是資源管理，程序控制和人機(jī)交互等。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源可分為設(shè)備資源和信息資源兩大類。設(shè)備資源指的是組成計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)備，如中央處理器，主存儲(chǔ)器，磁盤存儲(chǔ)器，打印機(jī)，磁帶存儲(chǔ)器，顯示器，鍵盤輸入設(shè)備和鼠標(biāo)等。信息資源指的是存放于計(jì)算機(jī)內(nèi)的各種數(shù)據(jù)，如文件，程序庫(kù)，知識(shí)庫(kù)，系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件等。操作系統(tǒng)位于底層硬件與用戶之間，是兩者溝通的橋梁。用戶可以通過操作系統(tǒng)的用戶界面，輸入命令。操作系統(tǒng)則對(duì)命令進(jìn)行解釋，驅(qū)動(dòng)硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)用戶要求。以現(xiàn)代觀點(diǎn)而言，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)個(gè)人電腦的OS應(yīng)該提供以下的功能：資源管理系統(tǒng)的設(shè)備資源和信息資源都是操作系統(tǒng)根據(jù)用戶需求按一定的策略來(lái)進(jìn)行分配和調(diào)度的。操作系統(tǒng)的存儲(chǔ)管理就負(fù)責(zé)把內(nèi)存單元分配給需要內(nèi)存的程序以便讓它執(zhí)行，在程序執(zhí)行結(jié)束后將它占用的內(nèi)存單元收回以便再使用。對(duì)于提供虛擬存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，操作系統(tǒng)還要與硬件配合做好頁(yè)面調(diào)度工作，根據(jù)執(zhí)行程序的要求分配頁(yè)面，在執(zhí)行中將頁(yè)面調(diào)入和調(diào)出內(nèi)存以及回收頁(yè)面等。處理器管理或稱處理器調(diào)度，是操作系統(tǒng)資源管理功能的另一個(gè)重要內(nèi)容。在一個(gè)允許多道程序同時(shí)執(zhí)行的系統(tǒng)里，操作系統(tǒng)會(huì)根據(jù)一定的策略將處理器交替地分配給系統(tǒng)內(nèi)等待運(yùn)行的程序。分類方法分類方法操作系統(tǒng)的種類相當(dāng)多，各種設(shè)備安裝的操作系統(tǒng)可從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，可分為智能卡操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、傳感器節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)、個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)、多處理器操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和大型機(jī)操作系統(tǒng)

。應(yīng)用領(lǐng)域可分為桌面操作系統(tǒng)、服務(wù)器操作系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)；所支持用戶數(shù)可分為單用戶操作系統(tǒng)(如MSDOS、OS/2．Windows)、多用戶操作系統(tǒng)(如UNIX、Linux、MVS)；源碼開放程度可分為開源操作系統(tǒng)(如Linux、FreeBSD)和閉源操作系統(tǒng)(如MacOSX、Windows)；硬件結(jié)構(gòu)可分為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(Netware、WindowsNT、OS/2warp)、多媒體操作系統(tǒng)(Amiga)、和分布式操作系統(tǒng)等；操作系統(tǒng)環(huán)境主要類型主要類型批處理批處理操作系統(tǒng)（BatchProcessingOperatingSystem）的工作方式是：用戶將作業(yè)交給系統(tǒng)操作員，系統(tǒng)操作員將許多用戶的作業(yè)組成一批作業(yè)，之后輸入到計(jì)算機(jī)中，在系統(tǒng)中形成一個(gè)自動(dòng)轉(zhuǎn)接的連續(xù)的作業(yè)流，然后啟動(dòng)操作系統(tǒng)，系統(tǒng)自動(dòng)、依次執(zhí)行每個(gè)作業(yè)。最后由操作員將作業(yè)結(jié)果交給用戶。批處理操作系統(tǒng)的特點(diǎn)是：多道和成批處理。分時(shí)分時(shí)操作系統(tǒng)(TimeSharingOperatingSystem，簡(jiǎn)稱TSOS)的工作方式是：一臺(tái)主機(jī)連接了若干個(gè)終端，每個(gè)終端有一個(gè)用戶在使用。用戶交互式地向系統(tǒng)提出命令請(qǐng)求，系統(tǒng)接受每個(gè)用戶的命令，采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)方式處理服務(wù)請(qǐng)求，并通過交互方式在終端上向用戶顯示結(jié)果。用戶根據(jù)上步結(jié)果發(fā)出下道命令。分時(shí)操作系統(tǒng)將CPU的時(shí)間劃分成若干個(gè)片段，稱為時(shí)間片。操作系統(tǒng)以時(shí)間片為單位，輪流為每個(gè)終端用戶服務(wù)。每個(gè)用戶輪流使用一個(gè)時(shí)間片而使每個(gè)用戶并不感到有別的用戶存在。分時(shí)系統(tǒng)具有多路性、交互性、“獨(dú)占”性和及時(shí)性的特征。多路性指，伺時(shí)有多個(gè)用戶使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)，宏觀上看是多個(gè)人同時(shí)使用一個(gè)CPU，微觀上是多個(gè)人在不同時(shí)刻輪流使用CPU。交互性是指，用戶根據(jù)系統(tǒng)響應(yīng)結(jié)果進(jìn)一步提出新請(qǐng)求(用戶直接干預(yù)每一步)?！蔼?dú)占”性是指，用戶感覺不到計(jì)算機(jī)為其他人服務(wù)，就像整個(gè)系統(tǒng)為他所獨(dú)占。及時(shí)性指，系統(tǒng)對(duì)用戶提出的請(qǐng)求及時(shí)響應(yīng)。典型系統(tǒng)典型系統(tǒng)UNIXUNIX是一個(gè)強(qiáng)大的多用戶、多任務(wù)操作系統(tǒng)，支持多種處理器架構(gòu)，按照操作系統(tǒng)的分類，屬于分時(shí)操作系統(tǒng)。UNIX最早由KenThompson和DennisRitchie于1969年在美國(guó)AT&T的貝爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)。類Unix（Unix-like）操作系統(tǒng)指各種傳統(tǒng)的Unix以及各種與傳統(tǒng)Unix類似的系統(tǒng)。它們雖然有的是自由軟件，有的是商業(yè)軟件，但都相當(dāng)程度地繼承了原始UNIX的特性，有許多相似處，并且都在一定程度上遵守POSIX規(guī)范。類Unix系統(tǒng)可在非常多的處理器架構(gòu)下運(yùn)行，在服務(wù)器系統(tǒng)上有很高的使用率，例如大專院?；蚬こ虘?yīng)用的工作站。Linux基于Linux的操作系統(tǒng)是20世紀(jì)1991年推出的一個(gè)多用戶、多任務(wù)的操作系統(tǒng)。它與UNIX完全兼容。Linux最初是由芬蘭赫爾辛基