有關計算機操作系統及應用的參考論文(2)
有關計算機操作系統及應用的參考論文篇二
《計算機操作系統探討》
摘 要：21世紀是信息化時代，計算機的應用將更加廣泛，為了更好的使用計算機，應該對操作系統基本了解，因此本文主要對操作系統的概念和發(fā)展史進行探討，并對Windows，UNIX和Linux操作系統做了簡單的介紹，使廣大讀者加深對計算機操作系統的理解。
關鍵詞：計算機操作系統;Windows;UNIX;Linux
中圖分類號：TP316 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2014) 04-0000-01
當今現代，人們學習、生活等都已經不能離開計算機，計算機由硬件和軟件組成，在計算機系統軟件中最重要的軟件就是操作系統。操作系統如同指揮官一樣，指揮著計算機里的所有部件，并指揮它們按照某個計劃協同工作。計算機系統越復雜，操作系統的作用和地位就越重要。
一、操作系統概述
操作系統，負責管理計算機硬件資源和軟件資源，并通過這種管理為用戶提供服務，成為計算機和用戶之間的接口。操作系統的主要功能是：(1)處理機管理;(2)存儲器管理;(3)文件管理;(4)設備管理;(5)用戶接口。基本上所有的操作系統都具有如下的特征：(1)并發(fā)性;(2)共享性;(3)虛擬性;(5)不確定性。
二、操作系統發(fā)展史
操作系統的產生迄今已有70年的時間，最早期的操作系統誕生于20世紀50年代中期，只是簡單的單道批處理操作系統;接著演變成了多道程序批處理系統，與此同時，實時操作系統也應運而生;最后伴隨著微型機、多處理機和計算機網絡的發(fā)展，與之相對應的微機OS、多處理機OS和網絡OS也隨之迅速發(fā)展。
(一)串行處理系統
世界上最早的計算機誕生之時，并沒有操作系統，當時程序員直接和硬件打交道，具體流程是：首先程序員將已經穿孔的紙帶(或卡片)裝入內存，接著通過控制臺或開關啟動程序運行，最后當程序全部運行完畢，取出紙帶(或卡片)和運算結果。該系統嚴重地降低了計算機資源的利用率，形成了所謂的人機矛盾。
(二)單道批處理系統
為了解決上述的人機矛盾，提出了一種批量處理的思想，即一次輸入一批作業(yè)。該系統的具體流程是：首先以脫機的方式將一批作業(yè)輸入到磁帶上，并配上監(jiān)督程序，該監(jiān)督程序負責作業(yè)的順序執(zhí)行，當一個作業(yè)完成時，監(jiān)督程序會自動選擇下一個作業(yè)，重復以上過程，直到該批作業(yè)全部執(zhí)行完為止。該系統提高了系統的處理能力，可以成批的執(zhí)行作業(yè)，然而實際執(zhí)行時，內存中只能執(zhí)行一道作業(yè)，會降低程序的執(zhí)行速度。
(三)多道批處理系統
為了解決單道批處理系統每次只能執(zhí)行一道作業(yè)的問題，多道程序設計技術應運而生，該系統的具體流程是：首先在內存中放入多道作業(yè)，在實際執(zhí)行過程中，允許他們交替執(zhí)行，比如當一道作業(yè)因為I/O請求中斷時，CPU此時空閑，因此可以執(zhí)行另一道作業(yè)。該系統有效的提高了CPU的利用率和系統吞吐量，然而資源利用率較高，作業(yè)的平均周轉周期較長。
(四)分時操作系統
分時處理系統可以說是應用戶的需求而形成的一種操作系統，分時處理系統也采用了多道處理技術，但卻與多道批處理系統之間存在截然不同的性能差別，主要表現在分時系統具有如下特征：①多路性;②獨立性;③及時性;④交互性。
(五)實時操作系統
實時操作系統就是指系統可以及時地對外部事件的請求做出響應，并在規(guī)定的時間內完成事件的處理，并可以控制所有實時任務協調一致的運行。該系統與分時系統相似，最大的不同在于要滿足處理與時間的關系。
三、經典操作系統介紹
從操作系統誕生到發(fā)展至今，出現過幾種較為經典的操作系統分別是Windows、UNIX和Linux。
(一)Windows
Windows在1985年問世，起初僅是MS-DOS之下的應用程序，直到微軟在2000年推出Windows 2000，第一個脫離MS-DOS基礎的圖形用戶界面操作系統才算面世。Windows是一款基于圖形用戶界面(GUI)的視窗、單用戶多任務的計算機操作系統。Windows操作系統在全球桌面操作系統市場中占有非常大的比例，同時在中低端的服務器市場上也有一定的應用。目前Windows系統在技術方面已經相當成熟，并且不斷完善，深受人們的喜愛。
(二)UNIX
UNIX最早由KenThompson、DennisRitchie和DouglasMcIlroy于1969年開發(fā)，是一個功能極強，性能最為全面的多用戶多任務操作系統。最初的UNIX是用匯編語言編寫的，但移植性較差，后來采用高級語言開發(fā)，使得修改和移植都相當方便。因為UNIX的成功，也推動了一系列UNIX衍生產品，最為著名的有蘋果公司研發(fā)的Mac OS X操作系統和Linux系統。目前，因為UNIX的高效強大，安全可靠等諸多優(yōu)點，使之成為大型機、網絡服務器以及工作站的主流操作系統，成為高端產業(yè)的領跑者。
(三)Linux
Linux操作系統由林納斯・托瓦茲于1991 年研發(fā)出來，從嚴格意義上講，Linux只是一個內核，基于Linux內核的完整操作系統才是Linux操作系統。Linux可以看成是對UNIX的傳承，和UNIX類似，是一款多用戶多任務的操作系統，并且可以免費使用和自由傳播。Linux操作系統的發(fā)展相當純熟，已經成為服務器和嵌入式系統的市場上的主流操作系統之一，Linux正在逐步進軍桌面操作系統市場，因為其具有免費開源、安全，高效等特性，將成為Windows操作系統的最大威脅。目前，世界上運算最快的10臺超級計算機所采用的操作系統都是Linux操作系統。
四、結束語
綜上所述，計算機操作系統如同計算機的大腦，支配著計算機完成各種任務，計算機操作系統的發(fā)展歷經了串行處理系統時代，單道批處理系統時代，多道批處理系統時代，分時操作系統時代和實時操作系統時代，隨著科技的飛速發(fā)展，計算機操作系統將會變得更加完善。
參考文獻：
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