第1章 操作系统概述;
1.1认识操作系统;
从资源的角度看，计算机系统内的所有硬件以及存储设备中的数据都被看作资源。计算机系统的用户和系统中运行的程序都是这些资源的使用者。计算机系统的资源分为4类，如图1-1所示。;
操作系统（OperatingSystem）是计算机系统中最基本的软件。它直接管理和控制计算机的资源，合理地调度资源，使之得到充分的利用，并为用户使用这些资源提供一个方便的操作环境和良好的用户界面。
从资源角度看，操作系统是管理和控制计算机资源的软件。
从用户角度看，操作系统是用户与计算机之间的接口。
从系统结构上看，操作系统是在硬件之上的第一层软件。;
可以看出，操作系统在计算机系统中起到支撑应用程序运行以及提供用户操作环境的作用，它是计算机系统的核心与基石。所有其他软件都要倚赖操作系统才能运行。图1-2示意了操作系统在计算机系统中的重要地位。;;
1.1.2 操作系统的功能
操作系统作为计算机系统的资源管理器，它的功能就是管理系统资源。操作系统作为系统与用户之间的接口，它要为用户提供一个良好的使用环境。这些功能可以归纳为以下5项：
（1）CPU管理。CPU是计算机硬件的核心。
（2）存储管理。存储器指的是计算机的内存，是计算机中比较宝贵的资源。
（3）文件管理。文件是程序和数据在存储设备中的存放形式。
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（4）设备管理。设备是实现计算机与外界交换数据功能的部件，因此也称为I/O（Input/Output）设备。
（5）用户接口。用户接口的功能是向用户提供一个使用系统的良好环境，使用户能方便有效地利用系统完成自己的工作。;
1.2操作系统的发展与现状;
1.第一代计算机（20世纪40年代中至50年代末）
第一代计算机采用电子管器件设计，体积庞大，运行速度也很慢，主要用于数值计算。这个时期的机器没有操作系统，采用机器语言编写程序，完全靠手工方式来操作。具体的操作方式有手工操作和手工批处理操作两种。
1）手工操作
2）手工批??理操作;
2.第二代计算机（20世纪50年代末至60年代中）
20世纪50年代末，计算机进入了晶体管时代，计算机的运行速度和可靠性都有了明显的提高，大型机诞生，并开始进入实际应用领域，如少数大型公司、政府部门和大学等。这个时期的计算机主要用于科学和工程计算，大多用FORTRAN语言和汇编语言编程。由于机器价格昂贵，因此减少处理器的空闲等待时间成为这个时期主要的研究目标。解决方案就是批处理系统和执行程序系统。
1）批处理系统
2）执行程序系统;
3.第三代计算机（20世纪60年代中至70年代初）
计算机进入集成电路时代后，系统体积明显减小，系统性能进一步提高，价格逐渐降低。此时，大型机开始进入商业领域，小型机也逐渐崛起，高级语言诞生。这一时期也是操作系统的兴盛期，涌现出大批操作系统，包括多道批处理系统、分时系统和实时系统。这些奠定了现代操作系统的基础框架。
1）多道批处理系统
2）分时系统
3）实时系统;
4.第四代计算机（20世纪70年代初至今）
20世纪70年代初，计算机进入大规模集成电路时代，20世纪80年代又进入超大规模集成电路时代。此时计算机的性能和可靠性大幅提高，体积和价格大幅下降。这些因素促使个人计算机和嵌入式设备飞速地发展和普及，同时计算机网络也在兴起和迅速扩大。伴随这些发展，操作系统向着个人计算、网络与分布式计算、移动计算方向高速发展。操作系统的理论日益完善，性能愈加稳定，操作更为方便。
1）PC操作系统
2）网络操作系统
3）嵌入式操作系统;
纵观操作系统的发展历史，可以看到主导其发展的两条主要线索，即硬件和应用。早期操作系统的发展紧密依赖于硬件，动力在于提高昂贵的硬件资源的利用率。而随着硬件价格的下降，操作系统更加注重系统的易用性，致力于构造方便、安全和可靠的应用环境。值得注意的是，近年来操作系统的发展已逐渐走出依附于硬件发展的局面，形成自身的一套理论体系，并推动整个软件产业走向成熟。;
1.2.2 操作系统的分类与现状
操作系统的分类主要有以下几种方式。
1. 按处理方式分
1）多道批处理系统
多道批处理系统（BatchProcessingOS）主要用于大型机系统。多道是指在内存中存在多个作业，同时处于运行状态，共享系统资源。
多道批处理系统的设计目标是充分利用系统资源，缩短作业周转时间，提高系统吞吐量。其代表是IBM大型机操作系统VM、MVS和OS/390。;
2）分时操作系统
多道批处理系统追求的目标是充分地利用系统资源。但从用户的角度看，多道批处理系统的使用很不方便