《计算机操作系统(第四版)汤小丹课后答案完整版：系统功能与资源抽象解析》

计算机操作系统的主要目标是有效性、方便性、可扩充性和开放性。有效性指系统能够高效地利用计算资源，提高计算机资源的利用率；方便性指系统应该方便用户操作和管理计算机资源；可扩充性指系统应该能够方便地扩展和添加新功能；开放性指系统应该具有开放性和可移植性，能够与不同硬件和软件环境兼容。 操作系统的作用主要体现在三个方面：作为用户与计算机硬件系统之间的接口，实现用户与计算机硬件之间的交互；作为计算机系统资源的管理者，管理和分配系统资源，保证各个进程间的合理调度和资源分配；实现了对计算机资源的抽象，通过多层软件系统的覆盖，隐藏对硬件操作的细节，为用户提供简单易用的接口。 OS 实现对计算机资源的抽象的过程是通过在裸机上覆盖一层I/O 设备管理软件，实现对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现对硬件资源操作的第二层次抽象。通过多层系统软件的安装，增强系统功能，隐藏硬件操作细节，实现了对计算机资源的抽象，提高了系统的可用性和易用性。 推动多道批处理系统形成和发展的主要动力来自四个方面的社会需求与技术发展：不断提高计算机资源的利用率，通过多道批处理系统可以有效提高计算资源的利用率；方便用户，多道批处理系统让用户能够同时提交多个作业，提高了系统的效率；器件的不断更新换代，随着硬件技术的不断发展和更新，需要更高效的系统来管理和利用资源；计算机体系结构的不断发展，多道批处理系统是计算机体系结构不断发展的必然产物，能够满足不同需求。 脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，将纸带或卡片一次性读入计算机内存，进行批量处理，然后将结果输出到输出设备。联机I/O 是指用户程序与I/O 设备的输入输出是连续的，即时的，通常由操作系统管理和调度，用户可以与系统进行实时交互。两种I/O 方式各有优劣性，根据需求和系统情况选择合适的方式。