操作系统理论与实践：课后习题解析

"计算机操作系统课后题答案文档包含了操作系统的基本概念、设计目标、作用以及不同操作系统模型的推动因素和发展背景。" 计算机操作系统是计算机系统的核心组件，它的设计目标主要包括有效性、方便性、可扩充性和开放性。有效性指的是提高系统资源的使用效率，包括CPU、内存、I/O设备等。方便性则体现在为用户提供友好的交互界面，使得非专业人员也能方便地使用计算机。可扩充性意味着操作系统应该能够适应新技术和新设备的加入，以满足未来的需求。开放性则是指操作系统应支持标准接口，允许第三方开发软件和硬件扩展。 操作系统的作用主要体现在三个方面：首先，它是用户与计算机硬件之间的接口，提供了用户界面和命令行工具，让用户可以方便地操控计算机。其次，操作系统作为计算机系统资源的管理者，负责内存分配、进程调度、文件管理和设备控制等工作。最后，操作系统通过抽象硬件资源，如将硬件操作转化为高级的系统调用，降低了用户编写程序的难度。 在早期的计算机系统中，多道批处理系统的发展动力主要来自提高计算机资源利用率、方便用户、器件更新换代和计算机体系结构的进步。脱机I/O是指输入输出操作在主机之外的外围设备上完成，而联机I/O则是用户直接通过主机控制输入输出。 分时系统的发展是为了更好地满足用户需求，如缩短作业周转时间、提供人机交互功能以及实现多用户共享主机资源。实现分时系统的关键在于快速响应用户命令和合理分配CPU时间，这通常通过多路卡、缓冲区和时间片分配来实现。 实时操作系统（RTOS）的引入是为了应对那些需要在规定时间内对特定事件作出响应的应用场景，如工业控制、航空航天和通信等领域。RTOS保证了对外部事件的及时处理和系统的确定性，这是普通操作系统所不具备的特性。 以上知识点涵盖了操作系统的基础理论，包括其设计目标、作用、发展历程以及不同类型的操作系统特点。这些内容对于理解和学习操作系统原理至关重要。