操作系统第三版课后答案详解

"《计算机操作系统（第三版）》的课后习题答案涵盖了操作系统的核心概念和功能，包括设计目标、作用、多道批处理、分时系统以及实时操作系统的引入等知识点。" 操作系统是计算机系统中的核心软件，它在硬件与用户之间起到了桥梁和管理者的角色。设计现代操作系统的首要目标包括有效性、方便性、可扩充性和开放性。有效性意味着提高系统资源的利用率，方便性则是提供友好的用户接口，使用户能够更简单地使用计算机。可扩充性确保操作系统能适应硬件和软件的升级，开放性则意味着系统应支持标准，允许第三方开发应用程序。 OS的作用主要体现在三个方面：首先，它是用户与硬件之间的接口，使得用户可以通过操作系统来操作复杂的硬件资源，而无需直接接触硬件；其次，OS是资源的管理者，它负责管理CPU、内存、I/O设备等硬件资源，以及文件、进程等软件资源；最后，OS通过抽象化实现对硬件操作的简化，隐藏了底层的复杂性，使得用户可以更专注于高级应用。 在早期的计算机系统中，多道批处理系统的发展主要受到提高计算机资源利用率、方便用户、器件更新换代和技术进步的驱动。脱机I/O是指数据输入输出不在主机直接控制下进行，而联机I/O则相反，数据传输是在主机的实时监控下完成的。 随着用户需求的增加，分时系统应运而生，它的主要推动力在于提供CPU的分时使用，缩短作业周转时间，实现人机交互，以及让多个用户共享主机资源。实现分时系统的关键在于快速响应用户请求，这通常通过多路通道和缓冲区管理来实现。 实时操作系统（RTOS）的引入是为了满足对时间敏感的应用需求，如工业控制、航空航天等领域。在这些场景中，系统必须在规定时间内响应并处理外部事件，以确保系统的可靠性和安全性。实时操作系统的设计和调度策略都强调确定性和响应时间的约束。 通过学习这些课后习题答案，可以深入理解操作系统的原理和设计思想，有助于进一步掌握计算机系统的基础知识。