操作系统概述:手工操作方式与系统特征
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更新于2024-07-10
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"手工操作方式两大特点-01-操作系统概述"
操作系统是计算机系统的核心组成部分,它位于硬件之上,是其他所有软件与硬件交互的桥梁。操作系统具有至关重要的地位,因为它不仅是计算机硬件的第一层软件,还是应用程序和用户之间的重要接口。操作系统的主要任务是有效地管理和调度计算机的硬件资源,包括CPU、内存以及外部设备,以提高系统效率和资源利用率。
手工操作方式是早期计算机系统的一种工作模式,其主要特点包括用户独占全机和CPU等待手工操作。在手工操作方式下,由于没有操作系统进行自动调度,用户在使用计算机时会独享全部资源,避免了资源争用的问题,但也因此导致资源利用率较低。另一方面,由于需要人工干预来启动和管理任务,CPU往往处于等待状态,利用率不高。例如,随着计算机速度的提升,手工操作所占的比例明显增加,表明手工操作方式在快速计算机系统中效率更低。
操作系统的定义强调了其作为一组程序模块的角色,这些模块负责管理计算机资源、组织工作流程、控制程序执行并提供用户服务。操作系统不仅要实现效率和合理性,还要确保公平性,防止死锁和饥饿情况的发生。此外,操作系统还应该提供友好的用户界面和编程接口,方便用户和程序员使用。
操作系统具备四个主要特征:并发、共享、虚拟和随机性。并发是指系统可以同时处理多个任务,虽然在单CPU系统中,实际上是通过快速切换来实现的。共享意味着资源可以在多个进程间共享,但这也会带来资源分配和保护的挑战。虚拟技术允许将一个物理资源映射成多个逻辑资源,提高了资源的使用率。随机性则表示操作系统必须随时应对不可预测的事件,适应进程的不确定运行速度。
操作系统的技术发展过程经历了从无操作系统到批处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统和分布式操作系统等多个阶段。著名的操作系统包括Windows、Linux、Unix等,它们各自有不同的特性和应用场景。操作系统根据功能和设计目标可以分为多种类型,如实时操作系统、嵌入式操作系统、网络操作系统等。
总而言之,操作系统是计算机系统的核心,它的存在使得用户可以高效、方便地使用计算机,同时确保资源的合理分配和使用。手工操作方式虽然简单,但效率低下,而现代操作系统通过并发、共享等特性极大地提升了计算能力。随着技术的进步,操作系统将继续演化,以满足日益复杂和多样化的计算需求。
2022-10-19 上传
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黄宇韬
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