1.2 操作系统的发展过程及分类
最初计算机上无操作系统，20世纪50年代出现了简单批处理系统，60年代出现了多道批处理系统，不久又出现了分时系统及实时系统…
1.无操作系统的计算机系统
人工操作方式：45~50年代中期，计算机系统上没有配置操作系统，人们使用计算机采用手工操作方式。
用户使用计算机的过程大致如下：
先将程序纸带(或卡片)装入输入机，
然后启动输入机把程序和数据送入计算机，
接着通过控制台开关启动程序运行，
当程序运行完毕，由用户取走纸带和计算结果。
人工操作方式的特点
人工操作方式的特点：
用户独占计算机资源，资源利用率低
CPU等待人工操作
人工操作方式的不足：
手工操作的慢速与与CPU运算的高速之间的矛盾。此即人机矛盾。
CPU的快速与I/O设备慢速的矛盾。
脱机输入/输出技术
为解决低速设备与CPU速度不匹配的问题，出现了脱机输入/输出技术。
脱机输入：将用户程序和数据在一台外围机(又称卫星机)的控制下，预先从低速输入设备输入到磁带上，当CPU需要这些程序和数据时，再直接从磁带机高速输入到内存。
脱机输出：当CPU需要输出时，高速地把结果送到磁带上，然后在外围机的控制下，把磁带上的计算结果由相应的输出设备输出。
脱机输入/输出示意图
脱机I/O与联机I/O
脱机输入/输出：输入/输出操作在外围机的控制下，脱离主机进行。
脱机I/O优点：
减少了CPU的空闲时间;
提高I/O速度。
联机输入/输出：输入/输出操作在主机控制下进行。
2.单道批处理系统
作业：用户程序及其所需数据和命令的集合。
监督程序：是一个常驻内存的管理程序，它管理作业的运行，负责装入和运行各种系统处理程序来完成作业的自动过渡。
批处理技术是指计算机系统对一批作业自动进行处理的一种技术。
单道批处理系统的处理过程
把一批作业以脱机输入方式输入到磁带上，并在系统中配置监督程序，在它的控制下，使一批作业一个接一个地连续处理，其过程为：
单道批处理系统及其特征
内存中始终只保持一道作业的批处理系统称为单道批处理系统。
单道批处理系统的特征：
自动性：自动依次运行，无人工干预
顺序性：完成顺序与进入顺序相同
单道性：内存只有一道作业
3.多道批处理系统
单道批处理系统中内存仅一道程序，系统资源无法得到充分利用。下图是单道运行实例
多道运行实例
多道程序设计技术
将多个作业存放在主存中，使它们同时处于运行状态，这些作业共享处理机时间和外围设备以及其他资源。
多道程序设计技术的优点
提高CPU利用率
提高内存和设备利用率
增加系统吞吐量：吞吐量即单位时间内完成的总工作量
多道批处理系统及其特征
在批处理系统中引入多道程序设计技术后就形成了多道批处理系统。
多道批处理系统的特征：
多道性：计算机内存中同时存放几道相互独立的程序。
无序性：进入顺序与完成顺序无严格对应关系。