OSC-Introduction(1)

角色:操作系统是充当计算机用户和计算机硬件媒介的程序.
目的:提供拥护方便(convenient),有效(efficent)地执行程序的环境,使用户解决问题更加容易.
根据设计目标的分类:
大型机(Mainframe)小型机(Minicomputer)OS(优化硬件资源的利用),
工作站(Workstation)OS(资源利用和个人使用的折中),
PC OS(简单使用ease to use,兼顾性能),
手持OS(良好的个人使用,提供与计算机交互.执行程序的方便环境)
计算机系统的组成:硬件(CPU,Memory,I/O etc.),OS,Application program,user
从系统的观点来看,OS可以看做是资源分配者(resource allocator)和程序控制者(program controller).
定义:操作系统是一个自始至终在计算机上运行的程序(通常称内核kernel).
方便性和有效性有时会发生冲突.Unix的发展...

大型机系统
1.批处理系统(Batch Systems)
早期的计算机是从控制台(console)运行的形体庞大的机器.通用的输入设备是读卡机(card reader)和磁带驱动器(tape driver),通用的输出设备是是行式打印机(line printer),磁带驱动器和卡片穿孔机(card punch).用户不是直接与计算机系统交互,而是将作业(job)交给计算机操作员,作业通常以穿孔卡片的形式出现.最后的输出是程序结果,加上用于调试的内存和寄存器内容.在这些机器上的OS相当简单,只需将控制从一个作业转移到下一个作业.为加快处理过程,操作员将有近似需要的作业放到一个组中一起进入计算机(单道批处理).由于电子设备和机械设备速度方面的不匹配,常常使CPU空闲等待.
2.多道程序系统 (Multiprogrammed Systems)
通过组织作业使得CPU总是有作业执行,提高了利用率.原理:OS同时将几个作业放到内存,这几个作业是作业池(job pool)作业集的一个子集.OS选择一个驻内存的作业开始执行,执行中该作业可能需要等待某些任务,比如I/O操作,OS便开始另一个作业的执行,避免了CPU的空闲浪费.所以只要有作业需要执行,CPU就永远不会空闲.Similar to a lawyer...
多道程序设计是OS必须为用户作出决定的第一个实例(instance).所有进入系统的作业首先保存到作业池中.OS要作业调度(job scheduling).
3.分时系统(Time-Sharing Systems)
优点:提供了交互性.
分时系统是多道程序设计的逻辑延伸.
各用户能分享计算机资源;强调公平性;缩短响应时间;提高吞吐量.

多处理机系统(MPS)(并行系统,紧密藕合系统)
主要优点:提高吞吐量;节省投资;增加可靠性.
分类:
对称多处理(SMP)(每个处理器运行相同的OS拷贝,这些拷贝在必要时相互通信)
非对称多处里(ASM)(每个处理器分配一个指定的任务,主处理器控制系统,负责为从处理器调度和分配工作(work))
SMP的优点是可以运行多个进程,有N个处理器就可以运行N个进程,而且不会引起严重的性能恶化.

分布式系统(松散藕合系统):C/S系统(服务器系统大体分计算服务系统和文件服务系统);P2P系统

集群系统(Clustered Systems):共享存储(storage),通过LAN紧密相连的系统.
与并行系统的联系和区别:都通过集合多个处理器共同完成计算工作;不同的是集群系统组织的是独立的系统.
集群系统通常用来获取高可用性(high avilability).集群软件(cluster software)层运行于集群节点,节点间相互监视,一旦有被监视机发生故障,监视机收管故障机的存储(storage),重启故障机的应用程序.

实时系统(Real-Time Systems)
以紧迫性为标准;实时系统不用虚拟内存(VM);满足用户实时性要求:实时信息处理,实时控制.
硬实时和软实时:前者要求保证按时完成关键任务.

手持系统(Hand-held Systems)
设备特征:小内存,低端处理器,小屏幕

原文转自：http://www.ltesting.net