时”就是系统将CPU时间分割成很短的时间片(一般以毫秒计),并以循环方式依次分 配给每个终端用户。在微观上,各用户是轮流使用计算机,由于时间片规定的时间很短, 故从宏观上看,各用户在并行工作,系统同时在为多个用户服务。 (2)交互性 交互性是指系统支持联机操作方式,用户可以在终端上通过与系统及其程序的交互会 话直接控制程序的运行。所谓交互会话就是用户从键盘输入命令,系统响应和处理命令, 并在终端上输出响应结果,用户根据响应结果再输入适当的命令 (3)独立性 独立性是指系统中各用户可以彼此独立地操作,互不干扰或破坏。 (4)及时性 及时性是指用户在允许的时间间隔内得到响应。分时系统的响应时间是指用户发出终 端命令到系统进行响应做出应答所需的时间,它是衡量分时系统性能的主要指标 上述四个特征中,交互性是分时系统的主要特征,它为程序设计人员提供了比较理想 的开发环境,用户可以联机使用计算机,边调试,边思考,边修改,从而显著提高了开发、 调试程序的效率。 由于分时系统的主要目的是及时地响应和服务于多个联机用户,因此分时系统设计的 主要目标是对用户响应的及时性 分时系统与批处理系统的共同特点是“作业处理”,即用户以作业为单位使用计算机 操作系统则以作业为处理对象,作业有开始和结束,不同作业之间相互独立,系统本身没 有要完成的作业任务,只是起着管理调度系统资源,为用户作业提供服务的作用,所以这 类系统是通用性的。另外,它们多以多道程序为基础 分时系统的优点: (1)为用户提供了友好的接口 (2)促进了计算机普遍使用,为多个终端服务 (3)便于资源共享和交换信息。 3.实时操作系统 实时系统是随着计算机应用领域的日益广泛而出现的。所谓“实时”就是“立即”或 及时”,具体含义是指系统能够及时响应随机发生的外部事件,并以足够快的速度完成 对事件的处理。所谓外部事件是指来自与计算机系统相连接的设备所提出的服务请求或采 集数据。在计算机应用中,信息处理和过程控制都有一定的实时要求,据此可把实时系统 分成实时信息处理系统和实时过程控制系统 实时过程控制又可分为两类:一类是以计算机为控制中枢的生产过程自动化系统,如 机械加工、发电、冶炼、化工、炼油的自动控制。在这类系统中,要求计算机及时采集和 处理现场信息,进而控制有关的执行机构,使得某些参数,如流量、压力、温度、液位等 按一定规律变化或保持不变,从而达到提高质量、增加产量及实现生产过程自动化之目的。 另一类是飞行物体的自动控制,如对飞机、导弹、人造卫星的制导 实时信息处理系统通常配有大型文件系统或数据库,事先存有经过合理组织的大量数 据,它要能及时响应来自终端的服务请求,进行信息的检索、存储、修改、更新、加工 删除、传送等功能,并在很短的时间内对用户做出正确回答。这类系统的例子有情报检索、 机票预订、银行业务、电话交换等 实时系统不同于作业处理系统,这主要表现在作业处理系统是以作业为处理对象,而 实时系统则以数据或信息为处理对象,它既不接收用户的作业,也没有“作业”或“道” 的概念。实时系统多为“专用系统”,它除了具有一般的资源管理功能外,主要包含着为 完成特定实时任务而专门设计的应用程序。系统的主要工作是及时响应外部事件,执行相
时” 就是系统将 CPU时间分割成很短的时间片 ( 一般以毫秒计 ), 并以循环方式依次分 配给 每个终端用户。在微观上,各用户是轮流使用计算机,由于时间片规定的时间很短, 故从宏观上看,各用户在并行工作,系统同时在为多个用户服务。 (2) 交互性 交互性是指系统支持联机操作方式,用户可以在终端上通过与系统及其程序的交互会 话直接控制程序的运行。所谓交互会话就是用户从键盘输入命令,系统响应和处理命令, 并在终端上输出响应结果,用户根据响应结果再输入适当的命令。 (3) 独立性 独立性是指系统中各用户可以彼此独立地操作,互不干扰或破坏。 (4) 及时性 及时性是指用户在允许的时间间隔内得到响应。分时系统的响应时间是指用户发出终 端命令到系统进行响应做出应答所需的时间,它是衡量分时系统性能的主要指标。 上述四个特征中,交互性是分时系统的主要特征,它为程序设计人员提供了比较理想 的 开发环境,用户可以联机使用计算机,边调试,边思考,边修改,从而显著提高了开发、 调 试程序的效率。 由于分时系统的主要目的是及时地响应和服务于多个联机用户,因此分时系统设计的 主 要目标是对用户响应的及时性。 分时系统与批处理系统的共同特点是“作业处理”, 即用户以作业为单位使用计算机。 操作系统则以作业为处理对象,作业有开始和结束,不同作业之间相互独立,系统本身没 有 要完成的作业任务,只是起着管理调度系统资源,为用户作业提供服务的作用,所以这 类系 统是通用性的。另外,它们多以多道程序为基础。 分时系统的优点: (1) 为用户提供了友好的接口; (2) 促进了计算机普遍使用,为多个终端服务; (3) 便于资源共享和交换信息。 3.实时操作系统 实时系统是随着计算机应用领域的日益广泛而出现的。所谓“实时”就是“立即”或 “及 时”, 具体含义是指系统能够及时响应随机发生的外部事件,并以足够快的速度完成 对事件的 处理。所谓外部事件是指来自与计算机系统相连接的设备所提出的服务请求或采 集数据。在 计算机应用中,信息处理和过程控制都有一定的实时要求,据此可把实时系统 分成实时信息 处理系统和实时过程控制系统。 实时过程控制又可分为两类:一类是以计算机为控制中枢的生产过程自动化系统,如 机 械加工、发电、冶炼、化工、炼油的自动控制。在这类系统中,要求计算机及时采集和 处理现场信息,进而控制有关的执行机构,使得某些参数,如流量、压力、温度、液位等 按一定规律变化或保持不变,从而达到提高质量、增加产量及实现生产过程自动化之目的。 另一类是飞行物体的自动控制,如对飞机、导弹、人造卫星的制导。 实时信息处理系统通常配有大型文件系统或数据库,事先存有经过合理组织的大量数 据,它要能及时响应来自终端的服务请求,进行信息的检索、存储、修改、更新、加工、 删 除、传送等功能,并在很短的时间内对用户做出正确回答。这类系统的例子有情报检索、 机 票预订、银行业务、电话交换等。 实时系统不同于作业处理系统,这主要表现在作业处理系统是以作业为处理对象,而 实 时系统则以数据或信息为处理对象,它既不接收用户的作业,也没有“作业”或“道” 的概念。实时系统多为“专用系统”, 它除了具有一般的资源管理功能外,主要包含着为 完成特定 实时任务而专门设计的应用程序。系统的主要工作是及时响应外部事件,执行相
应的应用程序,并做出及时应答 实时系统有如下三个主要特点 (1)及时晌应 由于实时系统接收的是来自现场的事件,对这种事件的响应时间直接影响到现场过程 的控制质量或服务的质量。因此,较之分时系统,实时系统对响应时间有更严格的要求 分时系统的响应时间是以通常人们能够接受的等待时间来确定的,而实时系统对响应时间 的要求则是以被控过程或信息处理过程能够接受的延迟来确定的,可能是秒,也可能是毫 秒级甚至微秒级 (2)高可靠性 可靠性对实时系统极为重要,由于实时系统是在现场进行控制和处理,一旦发生错误 或丢失信息往往会造成重大损失甚至导致灾难性的后果。因此,实时系统往往具有容错管 理功能,例如,过载保护、故障检测、系统重构。一些重要的实时系统还常采用双机系统。 (3)简单的交互作用 由于实时系统大多是专用系统,故比起分时系统,其交互作用能力较差,它一般仅是 针对待定的实时任务提供一些简短的操作命令,并且仅允许终端操作员访问有限数量的专 用应用程序,而不能编写新的程序输入系统或修改现有程序。实时系统主要配备在小型和微 型计算机上。 批处理系统、分时系统和实时系统是操作系统的基本类型。但一个实际系统往往兼有 它们三者或其中两者的功能,这样的系统称之为多模式系统,它们具有更强的处理能力和 更广泛的适用性。例如,VAX11系列机上配备的VAX/WMS操作系统就是一个以分时、实时为主 兼有批处理功能的操作系统 4.个人计算机操作系统 对于个人PC机操作系统大家并不陌生,许多人都用过磁盘操作系统和窗口操作系统 (1)单用户操作系统 单用户操作系统主要有MS-Dos,0S/2,窗口ⅫP等。其特征是个人使用,界面友好,管理 方便,适于普及。 (2)多用户操作系统 多用户操作系统最主要的是UNIX系统以及各种类UNIX系统。多用户操作系统除了 具有界面友好,管理方便和适于普及等特征外,还具有多用户使用,可移植性良好,功能 强大,通信能力强等优点。 5.网络操作系统 计算机网络是通过通信设施将物理上分散的具有自治功能的多个计算机系统互联起来 的,实现信息交换、资源共享、可互操作和协作处理的系统。它具有以下四个特点 1)计算机网络是一个直联的计算机系统的群体。这些计算机系统在物理上是分散的, 可在一个房间里、在一个单位里、在一个城市或几个城市里、甚至在全国或全球范围 (2)这些计算机是自治的,每台计算机都有自己的操作系统,各自独立工作,它们在 网络协议控制下协同工作 (3)系统互联要通过通信设施(硬件、软件)来实现。 (4)系统通过通信设施执行信息交换、资源共享、互操作和协作处理,实现多种应用 要求。互操作和协作处理是计算机应用中更高层次的要求特征,它需要有一个环境,支持 互联网环境下的异种计算机系统之间的进程通信,实现协同工作和应用集成 网络操作系统是基于计算机网络的,是在各种计算机操作系统上按网络体系结构协议 标准开发的软件,包括网络管理、通信、资源共亭、系统安全和各种网络应用服务。其目 标是互相通信及资源共享
应的应用程序,并做出及时应答。 实时系统有如下三个主要特点。 (1)及时晌应 由于实时系统接收的是来自现场的事件,对这种事件的响应时间直接影响到现场过程 的控制质量或服务的质量。因此,较之分时系统,实时系统对响应时间有更严格的要求, 分时系统的响应时间是以通常人们能够接受的等待时间来确定的, 而实时系统对响应时间 的要求则是以被控过程或信息处理过程能够接受的延迟来确定的,可能是秒,也可能是毫 秒级甚至微秒级。 (2)高可靠性 可靠性对实时系统极为重要,由于实时系统是在现场进行控制和处理,一旦发生错误 或 丢失信息往往会造成重大损失甚至导致灾难性的后果。因此,实时系统往往具有容错管 理功 能,例如,过载保护、故障检测、系统重构。一些重要的实时系统还常采用双机系统。 (3)简单的交互作用 由于实时系统大多是专用系统,故比起分时系统,其交互作用能力较差,它一般仅是 针 对待定的实时任务提供一些简短的操作命令,并且仅允许终端操作员访问有限数量的专 用应 用程序,而不能编写新的程序输入系统或修改现有程序。实时系统主要配备在小型和微 型计算机上。 批处理系统、分时系统和实时系统是操作系统的基本类型。但一个实际系统往往兼有 它 们三者或其中两者的功能,这样的系统称之为多模式系统,它们具有更强的处理能力和 更广 泛的适用性。例如 ,VAX11 系列机上配备的 VAX/VMS操作系统就是一个以分时、实时为主, 兼有批处理功能的操作系统。 4.个人计算机操作系统 对于个人PC机操作系统大家并不陌生,许多人都用过磁盘操作系统和窗口操作系统。 (1)单用户操作系统 单用户操作系统主要有 MS-DOS,OS/2,窗口XP等。其特征是个人使用,界面友好,管理 方便,适于普及。 (2)多用户操作系统 多用户操作系统最主要的是 UNIX 系统以及各种类 UNIX 系统。多用户操作系统除了 具有界面友好,管理方便和适于普及等特征外,还具有多用户使用,可移植性良好,功能 强大,通信能力强等优点。 5.网络操作系统 计算机网络是通过通信设施将物理上分散的具有自治功能的多个计算机系统互联起来 的,实现信息交换、资源共享、可互操作和协作处理的系统。它具有以下四个特点。 (1) 计算机网络是一个直联的计算机系统的群体。这些计算机系统在物理上是分散的, 可在一个房间里、在一个单位里、在一个城市或几个城市里、甚至在全国或全球范围。 (2) 这些计算机是自治的,每台计算机都有自己的操作系统,各自独立工作,它们在 网络协议控制下协同工作。 (3) 系统互联要通过通信设施 ( 硬件、软件 ) 来实现。 (4) 系统通过通信设施执行信息交换、资源共享、互操作和协作处理,实现多种应用 要求。互操作和协作处理是计算机应用中更高层次的要求特征,它需要有一个环境,支持 互联网环境下的异种计算机系统之间的进程通信,实现协同工作和应用集成。 网络操作系统是基于计算机网络的,是在各种计算机操作系统上按网络体系结构协议 标 准开发的软件,包括网络管理、通信、资源共亭、系统安全和各种网络应用服务。其目 标是 互相通信及资源共享
6.分布式操作系统 分布式系统有效地解决了地域分布很广的若干计算机系统间的资源共享/并行工 作、信息传输和数据保护等问题。其特征有如下四点。 (1)分布式处理:就是资源、功能、任务及控制等都是分散在各个处理单元上的。实 际上,用户并不知道自己的程序是在哪台机器上运行,也不知道自己的文件是存放在什么 地方。 模块化结构:是一组物理上分散的计算机站 利用信息通信:利用共享的通信系统来传递信息。 (4)实施整体控制:整个分布式系统有一个高层操作系统对各个分布的资源进行统 的整体控制。所以,在用户看来,分布式系统就如同传统的单CPU系统,而实际上它由众 多处理器组成,每一个处理机上都运行该操作系统的一个拷贝 分布式操作系统所涉及的问题远远多于以往的操作系统归纳起来具有以下五个特点。 (1)透明性:使用户觉得此系统就是老式的单CP分时系统。 (2)灵活性:可根据用户需求,方便地对系统进行修改或扩充。 (3)可靠性:若系统中某个机器不能工作,那么有另外的机器代替它 (4)高性能:执行速度快,响应及时,资源利用率高。 (5)可扩充性:可根据使用环境的需要,方便地扩充或缩减规模。 3.1.4 Windows Xp操作系统的操作 操作系统的操作通常有两种方式:一种是命令方式;另一种是图形界面方式。对于非计 算机专业人员来说图形界面方式直观友好,不需要记忆复杂的命令格式就能轻松自如地使用 操作系统,因而是操作系统使用的发展方向。 Windows XP操作系统就是典型的图形界面操 作方式 1.登录与退出 Windows XP 所谓登录(也称注册),就是用户要求进人自己的账户使用计算机。 如果 Windows xP安装后未进行用户设置,则系统是一个单用户的环境。打开计算机电 源, Windows XP启动出现欢迎画面,若用户未设置密码,则自动进入 Windows xp的桌面 如图3-2所示。 图3-2 Windows XP的桌面 如果 Windows xp安装后并进行了多用户的设置,则系统是一个多用户的环境, Windows
6.分布式操作系统 分布式系统有效地解决了地域分布很广的若干计算机系统间的资源共享 / 并行工 作、信息传输和数据保护等问题。其特征有如下四点。 (1) 分布式处理:就是资源、功能、任务及控制等都是分散在各个处理单元上的。实 际上,用户并不知道自己的程序是在哪台机器上运行,也不知道自己的文件是存放在什么 地方。 (2) 模块化结构:是一组物理上分散的计算机站。 (3) 利用信息通信:利用共享的通信系统来传递信息。 (4) 实施整体控制:整个分布式系统有一个高层操作系统对各个分布的资源进行统一 的整体控制。所以,在用户看来,分布式系统就如同传统的单 CPU 系统,而实际上它由众 多处理器组成,每一个处理机上都运行该操作系统的一个拷贝。 分布式操作系统所涉及的问题远远多于以往的操作系统,归纳起来具有以下五个特点。 (1) 透明性:使用户觉得此系统就是老式的单 CPU 分时系统。 (2) 灵活性:可根据用户需求,方便地对系统进行修改或扩充。 (3) 可靠性:若系统中某个机器不能工作,那么有另外的机器代替它。 (4) 高性能:执行速度快,响应及时,资源利用率高。 (5) 可扩充性:可根据使用环境的需要,方便地扩充或缩减规模。 3.1.4 Windows XP 操作系统的操作 操作系统的操作通常有两种方式:一种是命令方式;另一种是图形界面方式。对于非计 算机专业人员来说图形界面方式直观友好,不需要记忆复杂的命令格式就能轻松自如地使用 操作系统,因而是操作系统使用的发展方向。Windows XP 操作系统就是典型的图形界面操 作方式。 1.登录与退出 Windows XP 所谓登录(也称注册), 就是用户要求进人自己的账户使用计算机。 如果 Windows XP 安装后未进行用户设置,则系统是一个单用户的环境。打开计算机电 源,Windows XP 启动出现欢迎画面,若用户未设置密码,则自动进入 Windows XP 的桌面。 如图 3-2 所示。 图 3-2 Windows XP 的桌面 如果 Windows XP 安装后并进行了多用户的设置,则系统是一个多用户的环境,Windows