计算机的发展过程
1946-1955:第一代 电子管时代
1955-1965:第二代 晶体管时代
1965-1980:第三代 集成电路时代
1980-1990:第四代 大规模集成电路时代
1990-至今:第五代 (有说法称为智能计算机)
操作系统的发展阶段
第一代计算机:手工操作阶段(无操作系统)
第二代计算机:批处理系统(早期)、执行系统
第三代计算机:操作系统形成-批处理操作系统、分时操作系统
第四代计算机:个人计算机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统
手工操作阶段
第一代计算机,主要原件是电子管,运算速度较慢,由主机(运控部件、主存)、输入设备(如直戴输入机、卡片阅读机)、输出设备(如打印机)和控制台组成
这种情况下,用户一个挨一个地轮流使用计算机,每个用户的使用过程大致如下:
把程序纸带(或卡片)装上输入机
经手工操作把程序和数据输入计算机
通过控制台开关启动程序运行
计算完毕,用户拿走打印结果,并卸下纸带(或卡片)
人-机矛盾的严重性
操作系统和运行时间的关系
机器速度 | 作业在计算机上计算所需时间 | 人工操作时间 | 机器有效运行时间与操作时间之比 |
1万次/秒 | 1小时 | 3分钟 | 20:1 |
60万次/秒 | 1分钟 | 3分钟 | 3:1 |
早期批处理系统
计算机具备了批处理程序补充的能力
用户作业可以用批的方式提交给计算机。同时计算机系统中有一个监控程序对提交的作业进行处理。
多道程序设计系统
通道技术的引进和终端技术的发展,是的通道具有中断主机工作的能力。
将内存分几个部分,每一部分存放不同的作业,当一个作业等待I/O操作完成时,另一个作业可以使用CPU;如果内存中可以存放足够多的作业,则CPU的利用率可以接近100%
网络操作系统和分布式操作系统
在网络操作系统中,用户知道堕胎计算机的存在,能登录到一台远程机器并将文件从一台机器拷贝到另一台机器上,每台计算机都运行自己本地的操作系统,有自己本地用户
分布式操作系统在用户看起来就像一个传统的单处理器系统,尽管它实际上由多个处理器组成。分布式系统中,用户不会感知到他们的程序在那个处理器上运行,或者他们的文件存放在哪里,所有这些都是由操作系统自行高效地完成。