2012年软考系统分析师教程：常用操作系统

　　3.9 常用操作系统

　　UNIX系统

　　UNIX是一个分时操作系统。它利用最内层硬件提供的基本服务，向外层提供全部应用程序所需要的服务。

　　UNIX中的文件是字符流文件，在物理上组织为索引文件。

　　工作目录的概念：当前目录

　　UNIX系统中的进程控制子系统负责进程同步、进程间通信、存储管理及进程调度。

　　UNIX系统中的进程调度采用动态优先数的算法。

　　UNIX采用段页式管理，分配的单位是块(如每块8K字节)。

　　UNIX采用了LRU(最近最少使用算法)作为虚存中的淘汰算法。

　　UNIX的文件系统用缓冲技术来调节系统与磁盘之间的数据流。

　　UNIX系统中的命令解释程序称作shell。

　　管道是UNIX系统的一个重要特色。

　　WindowNT系统

　　WindowNT系统是20世纪90年代的操作系统技术，适用于高档工作站平台、局域网服务器或者主干计算机。是微内核操作系统

　　WindowNT支持对称多处理结构，支持多线程并行，采用90年代操作系统技术(即微内核技术)，在体系结构上采用客户机/服务器模式。

　　有两类保护子系统：环境子系统和集成子系统：

　　环境子系统：提供不同风格的操作环境;

　　保护子系统：实现所必需的操作系统的功能;

　　在淘汰算法上采用了FIFO算法。

　　批处理操作系统

　　批处理(BatchProcessing)操作系统的工作方式是：用户将作业交给系统操作员，系统操作员将许多用户的作业组成一批作业，之后输入到计算机中，在系统中形成一个自动转接的连续的作业流，然后启动操作系统，系统自动、依次执行每个作业。最后由操作员将作业结果交给用户。

　　批处理操作系统的特点是：多道和成批处理。

　　分时操作系统

　　分时(TimeSharing)操作系统的工作方式是：一台主机连接了若干个终端，每个终端有一个用户在使用。用户交互式地向系统提出命令请求，系统接受每个用户的命令，采用时间片轮转方式处理服务请求，并通过交互方式在终端上向用户显示结果。用户根据上步结果发出下道命。分时操作系统将CPU的时间划分成若干个片段，称为时间片。操作系统以时间片为单位，轮流为每个终端用户服务。每个用户轮流使用一个时间片而使每个用户并不感到有别的用户存在。分时系统具有多路性、交互性、“独占”性和及时性的特征。多路性指，伺时有多个用户使用一台计算机，宏观上看是多个人同时使用一个CPU，微观上是多个人在不同时刻轮流使用CPU。交互性是指，用户根据系统响应结果进一步提出新请求(用户直接干预每一步)。“独占”性是指，用户感觉不到计算机为其他人服务，就像整个系统为他所独占。及时性指，系统对用户提出的请求及时响应。它支持位于不同终端的多个用户同时使用一台计算机，彼此独立互不干扰，用户感到好像一台计算机全为他所用。

　　常见的通用操作系统是分时系统与批处理系统的结合。其原则是：分时优先，批处理在后。“前台”响应需频繁交互的作业，如终端的要求;“后台”处理时间性要求不强的作业。

　　实时操作系统

　　实时操作系统(RealTimeOperatingSystem，RTOS)是指使计算机能及时响应外部事件的请求在规定的严格时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时设备和实时任务协调一致地工作的操作系统。实时操作系统要追求的目标是：对外部请求在严格时间范围内做出反应，有高可靠性和完整性。其主要特点是资源的分配和调度首先要考虑实时性然后才是效率。此外，实时操作系统应有较强的容错能力。

　　网络操作系统

　　网络操作系统是基于计算机网络的，是在各种计算机操作系统上按网络体系结构协议标准开发的软件，包括网络管理、通信、安全、资源共享和各种网络应用。其目标是相互通信及资源共享。在其支持下，网络中的各台计算机能互相通信和共享资源。其主要特点是与网络的硬件相结合来完成网络的通信任务。

　　分布式操作系统

　　它是为分布计算系统配置的操作系统。大量的计算机通过网络被连结在一起，可以获得极高的运算能力及广泛的数据共享。这种系统被称作分布式系统(DistributedSystem)。它在资源管理，通信控制和操作系统的结构等方面都与其他操作系统有较大的区别。由于分布计算机系统的资源分布于系统的不同计算机上，操作系统对用户的资源需求不能像一般的操作系统那样等待有资源时直接分配的简单做法而是要在系统的各台计算机上搜索，找到所需资源后才可进行分配。对于有些资源，如具有多个副本的文件，还必须考虑一致性。所谓一致性是指若干个用户对同一个文件所同时读出的数据是一致的。为了保证一致性，操作系统须控制文件的读、写、操作，使得多个用户可同时读一个文件，而任一时刻最多只能有一个用户在修改文件。分布操作系统的通信功能类似于网络操作系统。由于分布计算机系统不像网络分布得很广，同时分布操作系统还要支持并行处理，因此它提供的通信机制和网络操作系统提供的有所不同，它要求通信速度高。分布操作系统的结构也不同于其他操作系统，它分布于系统的各台计算机上，能并行地处理用户的各种需求，有较强的容错能力。分布操作系统是网络操作系统的更高形式，它保持了网络操作系统的全部功能，而且还具有透明性、可靠性、和高性能等。网络操作系统和分布式操作系统虽然都用于管理分布在不同地理位置的计算机，但最大的差别是：网络操作系统知道确切的网址，而分布式系统则不知道计算机的确切地址;分布之操作系统负责整个的资源分配，能很好地隐藏系统内部的实现细节，如对象的物理位置等。这些都是对用户透明的。

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