操作系统批处理方式

计算机硬件是组成计算机系统的各部分的总称，是计算机系统快速、可靠、自动工作的物质基础。

计算机的硬件和软件以及应用之间是一种层次结构的关系。

操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它是这样一些程序模块的集合，他们管理和控制计算机系统中的硬件及软件资源。

操作系统的主要特点是：它是一个管理计算机系统软硬件资源的系统软件，为用户提供尽可能多的服务，他的管理过程根据用户要求不同而有所不同，但主要是为了让用户高效率地共享计算机软硬件资源，但又要保证其可靠性、安全性、可用性和可管理性。

操作系统的发展过程：手工操作阶段（无操作系统）、批处理、执行系统、多道程序系统、分是系统、实时系统、通用操作系统、网络操作系统和分布式操作系统等。

批处理系统指加载在计算机上的一个系统软件，在其控制下，计算机能够自动地成批地处理一个或多个用户的作业。

批处理系统的主要特征：1、用户脱机使用计算机。

2、成批处理。

3、多道程序运行。

多道批处理系统的优点是由于系统资源为多个作业所共享，其工作公式是作业之间自动调度执行，并在运行过程中用户不干预自己的作业，从而大大提高了系统资源的利用率和作业吞吐量。

多道程序设计和多重处理的区别：多重处理系统配置多个CPU，因而能真正同时执行多道程序，当然要想有效地使用多重处理系统，必须采用多道程序设计技术，多道程序设计原则上不一定要求有多重处理系统的支持。

批处理分为两种方式：联机批处理、脱机批处理联机批处理方式解决了作业自动转接的问题，从而减少了作业建立和人工操作时间，但是在作业的输入和执行结果的输出过程中，主机CPU仍处在等待状态，这样慢速的输入输出设备和快速主机之间仍处于串行工作，CPU资源大量浪费。

脱机批处理与联机批处理不同的是：1、脱机批处理方式的显著特征是增加一台不与主机直接相连而专门用于与输入输出设备打交道的卫星机。

2、主机与卫星机可以并行工作，二者分工明确，以充分发挥主机的高速计算能力。

3、提高了计算机的处理能力。

根据操作系统的使用环境和对作业处理方式来考虑，可分为批处理系统(MVX、DOS/VSE)、分时系统( Linux、UNIX、XENIX、Mac OS)、实时系统(iEMX、VRTX、RTOS,RT WINDOWS)；按照操作系统的使用环境及处理方式的不同，一般做如下划分：批处理操作系统：将用户作业按照一定的顺序排列，统一交给计算机系统，由计算机自动地、顺序地完成作业的系统。

批处理采用尽量避免人机交互的方式来提高CPU的运行效率。

常用的系统有MVX等。

分时操作系统：对一台CPU连接多个终端，CPU按照优先级给各个终端分配时间片，轮流为各个终端服务。

由于计算机高速的运行，使每个用户感觉到自己独占这台计算机。

常用的系统有UNIX、XENIX、LINUX等。

实时操作系统：是对来自外界的作用和信息在规定的时间内及时响应并进行处理的系统。

常用的系统有RDOS、VRTX等。

个人计算机操作系统：是一种联机交互的单用户操作系统。

当支持单任务运行时，称为单任务操作系统，如DOS系统等；当支持多任务并行运行时，称为多任务操作系统，如Windows系统等。

网络操作系统：对计算机网络中的软件、硬件资源进行管理和控制的操作系统，适合多用户、多任务环境，支持网间通信和网络计算，具有很强的文件管理、数据保护、系统容错和系统安全保护功能。

常用的网络操作系统有NetWare和Windows NT。

分布式操作系统：也是将地理上分散的独立的计算机系统通过通信设备和线路互相连接起来，但各台计算机均分负荷，或每台计算机各提供一种特定功能，互相协作完成一个共同的任务。

在分布式系统中，计算机无主次之分，各计算机之间可交换信息，共享系统资源。

分布式操作系统是在物理上分散的计算机上实现的、逻辑上集中的操作系统，它更强调分布式计算和处理，如Amoeba系统等。

什么是操作系统及其不同类型操作系统是一种软件，它管理计算机的硬件和软件资源，为用户和应用程序提供统一的接口。

它是计算机系统的核心组件，负责协调和管理各种任务和资源，以确保计算机系统的正常运行。

一、操作系统的定义和作用操作系统，简称OS，是指一种控制和管理计算机硬件和软件资源的程序集合，它可以有效地管理计算机的硬件设备、处理数据和控制程序运行。

操作系统的主要作用包括：1. 资源管理：操作系统负责管理计算机的硬件资源，包括处理器、内存、硬盘、网络等，以便合理分配和调度资源的使用。

2. 提供接口：操作系统为用户和应用程序提供了一个统一的接口，使得用户可以通过图形界面或者命令行来操作计算机系统。

3. 进程管理：操作系统负责管理计算机中的各个进程，包括进程的创建、调度、切换、通信等，以确保程序的正确执行。

4. 内存管理：操作系统管理计算机的内存资源，包括内存的分配、回收、页表管理等，以便有效地利用内存空间。

5. 文件系统：操作系统负责管理计算机中的文件和文件系统，包括文件的存储、读写、共享等，以方便用户对文件的管理和访问。

6. 设备驱动：操作系统提供了各种设备的驱动程序，使得计算机可以与外部设备进行通信和控制。

7. 安全保护：操作系统提供了安全机制，包括用户身份验证、权限控制、病毒防护等，以保护计算机和数据的安全。

二、操作系统的不同类型根据功能和使用方式的不同，操作系统可以分为以下几种类型：1. 批处理操作系统：批处理操作系统主要用于批处理作业的处理，它会按照事先设定的顺序自动执行一系列的作业，无需人工干预。

这种操作系统多用于大型机和超级计算机等环境中，用于高效地处理大量的批处理任务。

2. 分时操作系统：分时操作系统是一种能够同时为多个用户提供服务的操作系统。

它通过快速地切换和分配处理器时间片，使得多个用户可以共享计算机系统的资源，实现多任务的并发执行。

这种操作系统多用于多用户的计算机系统中，如服务器和主机等。

1. 批处理操作系统批处理(Batch Processing)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。

批处理系统分为：单道批处理系统和多道批处理系统。

2．分时操作系统分时(Time Sharing)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。

3．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。

批处理、分时、实时各个操作系统特点1、批处理操作系统的主要特点是：脱机、多道和成批处理。

脱机是指⽤户脱机使⽤计算机，即⽤户提交作业之后直到获得结果之前⼏乎不再和计算机打交道。

多道是指多道程序运⾏，即按多道程序设计的调度原则，从⼀批后备作业中选取多道作业调⼊内存并组织它们运⾏；成批处理是指操作员把⽤户提交的作业组织成⼀批，由操作系统负责每批作业间的⾃动调度。

批处理系统⾃动化程度⽐较⾼，系统吞吐量⼤，资源利⽤率⾼，系统开销⼩，但各作业周转时间长，不提供⽤户与系统的交互⼿段，适合⼤的成熟的作业。

2、分时系统具有多路性、独⽴性、及时性和交互性，与批处理相⽐，系统开销⼤，资源利⽤率与系统接纳的作业有关，适合⼩的不成熟的作业。

批处理和分时是以作业为单位进⾏处理的系统，是⼀个通⽤系统。

分时操作系统是⼀个专⽤系统，随机处理发⽣的外部事件，具有实时性、⾼度的安全可靠性，提供⽤户有限的⼈机交互，系统利⽤率⽐批处理差。

分时操作系统的主要特点：多路性、交互性、独占性和及时性。

多路性是指⼀台计算机与若⼲台终端相连接，终端上的这些⽤户可以同时或基本同时使⽤计算机；交互性是指⽤户的操作⽅式是联机⽅式，即⽤户通过终端采⽤⼈-机会话的⽅式直接控制程序运⾏，同程序进⾏交互；独占性是指由于系统采⽤时间⽚轮转的办法使⼀台计算机同时为许多终端⽤户服务，因此客观效果是这些⽤户彼此间都感觉不到别⼈也在使⽤这台计算机，好像只有⾃⼰独占计算机⼀样；及时性是指⽤户请求能在很短时间内获得响应。

3、实时操作系统的主要特点是及时性和⾼可靠性。

及时性是指系统能及时响应外部事件的请求，并在规定时间内完成对该事件的处理；⾼可靠性是指系统本⾝要安全可靠，因为像⽣产过程的实时控制、航空订票等实时事务系统，信息处理的延误或丢失往往会带来不堪设想的后果。

(计算机基础知识)操作系统基本概念操作系统基本概念操作系统（Operating System，简称OS）是计算机系统中的核心软件之一，它负责管理和协调计算机硬件、软件资源，提供用户与计算机硬件之间的接口，为应用程序的执行提供环境。

在计算机基础知识中，操作系统是一个重要的概念，下面将从操作系统的定义、功能和分类等方面展开论述。

一、操作系统的定义操作系统是指控制和管理计算机硬件及各种软件资源，合理分配计算机系统资源，为用户提供良好的使用环境的系统软件。

它是计算机系统的核心组成部分，负责处理硬件与软件之间的交互，并提供各种服务，如进程管理、内存管理、文件管理、设备管理等。

二、操作系统的功能1.进程管理：操作系统负责创建、调度和终止进程，保证多个进程在计算机资源上合理高效地共享。

2.内存管理：操作系统管理计算机的内存资源，包括内存的分配、回收和虚拟内存的管理，确保各个进程能够得到足够的内存空间。

3.文件管理：操作系统负责管理计算机上的文件系统，包括文件的存储、读写、保护和共享等，提供对文件的操作和管理。

4.设备管理：操作系统管理计算机的各种输入输出设备，包括设备的初始化、分配、控制和处理设备的中断等。

5.用户接口：操作系统为用户提供与计算机硬件交互的接口，包括命令行界面、图形用户界面和网络接口等，使用户可以方便地操作计算机。

三、操作系统的分类根据计算机系统的结构和特点，操作系统可以分为以下几类：1.批处理操作系统：批处理操作系统是最早的一种操作系统，它按照用户提交的作业顺序，自动进行作业的运行，无需用户交互。

2.分时操作系统：分时操作系统允许多个用户同时使用计算机系统，每个用户分配到一定的时间片来执行程序。

3.实时操作系统：实时操作系统要求在特定的时间限制内完成任务，常用于对时间要求较高的实时应用领域，如工业控制和航空航天等。

4.网络操作系统：网络操作系统是在分布式计算环境下运行的操作系统，多台计算机通过网络连接，在操作系统的管理下协同工作。

批处理操作系统（Batch Processing Operating System）为何会出现批处理？促使批处理得到发展的原因是：20世纪50年代，计算机电⼦管时代，⼤型机与批处理就有了关联。

早期计算机使⽤批处理有很多原因，但最迫切的要求是商业上的收益性和竞争⼒，⽽这主要体现在财会⽅⾯，如：计费。

另外⼀个主要原因是昂贵的计算机资源。

其它原因还有当时的交互式终端界⾯尚未推⼴等。

⽽按序提交批处理作业的穿孔卡⽚符合了当时的技术演进与资源约束。

什么是批处理？在批处理操作系统环境中⽤户将提交的作业成批的收集到指定的位置，随后放置在运⾏计算机的输⼊队列。

在此情况下，⽤户与运⾏中的作业⽆法进⾏互动(interaction)，计算机的响应时间(response time)是整个周转时间（turnaround time，从作业提交到执⾏完毕并返回结果给提交者)。

批处理系统的主要功能是在⼀批作业⾥⾃动的⼀个接⼀个的执⾏批处理操作系统的优点：批处理操作系统的优点1、系统吞吐量⼤2、资源利⽤率⾼批处理操作系统的缺点：批处理操作系统的缺点1、⽆交互能⼒2、作业周转时间长批处理操作系统的特点：1、⽤户可脱机⼯作2、作业成批处理批处理操作系统分为：批处理操作系统分为1、单道批处理系统（Single-channel batch system）20世纪50年代中期，肖克莱、巴丁、布拉顿共同发明了晶体管后，为了使晶体管得到充分的利⽤，减少闲置时间，单道批处理得到发展。

单道批处理就是作业进⼊系统后排定次序，按顺序⼀⼀进⼊内存处理，形成了⼀个⾃动操作的作业流程。

但从严格意义上讲，单道批处理系统还不能算操作系统，它只是简单的将作业成批操作⽽已。

单道批处理系统⼜可分为联机(On-Line)批处理和脱机(Off-Line)批处理两种⽅式。

2、多道批处理系统（multi-channel batch system batch system）。

到了60年代，随着中断（interrupt，指⽰⼀个需注意的异步信号或指⽰软件执⾏中需改变的同步事件）与通道（Channel，⼀种⾼性能的I/O架构）技术的出现，为提⾼CPU利⽤率,改善内存和I/O设备的利⽤情况，出现了多道批处理系统。

操作系统―名词解释操作系统是计算机系统中最基本的软件之一，它是指控制和管理计算机硬件与软件资源、协调和调度程序运行的一类系统软件。

操作系统的作用是实现计算机与用户之间的交互，为用户提供一个友好的界面，用户通过操作系统来管理计算机的资源和运行程序。

一、定义操作系统是一种系统软件，是一台计算机系统中最基本的软件。

它是指控制和管理计算机硬件与软件资源、协调和调度程序运行的一类系统软件。

操作系统负责管理计算机系统的硬件和软件资源，为用户提供一个友好的界面，方便用户对计算机进行操作和管理。

二、功能1. 资源管理：操作系统负责对计算机的硬件和软件资源进行管理，包括分配和回收计算机的内存、处理器、设备等资源，确保资源的合理利用和分配。

2. 进程管理：操作系统协调和调度进程的执行，分配处理器资源，调度进程的执行顺序，实现多任务的并发执行。

3. 存储管理：操作系统负责实现对计算机内存的管理，包括内存的分配、回收，以及对内存中数据的读写等操作。

4. 文件管理：操作系统提供了对计算机文件的管理功能，包括文件的创建、复制、删除、修改和查询等操作，为用户提供方便快捷的文件操作方式。

5. 设备管理：操作系统管理计算机的输入和输出设备，协调和调度设备的使用，向用户提供设备的抽象接口，方便用户进行设备的操作和管理。

三、分类根据不同的分类标准，操作系统可以分为以下几类：1. 批处理操作系统：主要用于处理大量任务，用户无需干预，系统将按照一定的顺序自动处理任务，提高计算机的效率和作业的吞吐量。

2. 分时操作系统：主要用于多用户环境，系统将处理器资源按照时间片的方式划分给不同的用户，使多个用户共享计算机资源。

3. 实时操作系统：主要用于对时间要求较高的应用，如航空航天、工业自动化等领域，它能够保证任务按照规定的时间要求完成。

4. 网络操作系统：主要用于网络环境中，实现网络资源的共享和管理，如服务器操作系统。

四、发展历程操作系统的发展经历了几个阶段：1. 无操作系统阶段：早期计算机没有操作系统，用户需要直接操作硬件才能使计算机工作，效率低下，容易出错。

批处理操作系统批处理是指用户将一批作业提交给操作系统后就不再干预，由操作系统控制它们自动运行。

这种采用批量处理作业技术的操作系统称为批处理操作系统。

编辑本段操作系统分类：一、批处理操作系统早期的一种大型机用操作系统。

可对用户作业成批处理，期间勿需用户干预，分为单道批处理系统和多道批处理系统。

二、分时操作系统利用分时技术的一种联机的多用户交互式操作系统，每个用户可以通过自己的终端向系统发出各种操作控制命令，完成作业的运行。

分时是指把处理机的运行时间分成很短的时间片，按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。

三、实时操作系统一个能够在指定或者确定的时间内完成系统功能以及对外部或内部事件在同步或异步时间内做出响应的系统。

四、通用操作系统同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能，或者其中两种以上功能的操作系统。

五、网络操作系统一种在通常操作系统功能的基础上提供网络通信和网络服务功能的操作系统。

六、分布式操作系统一种以计算机网络为基础的，将物理上分布的具有自治功能的数据处理系统或计算机系统互联起来的操作系统。

批处理系统批处理系统(batch processing system)不是严格意义上的操作系统，虽然可用Monitor监督，可用汇编语言开发，但也只是操作系统的原型。

所谓批处理(batch processing )就是将作业按照它们的性质分组（或分批），然后再成组（或成批）地提交给计算机系统，由计算机自动完成后再输出结果，从而减少作业建立和结束过程中的时间浪费。

根据在内存中允许存放的作业数，批处理系统又分为单道批处理系统和多道批处理系统。

早期的批处理系统属于单道批处理系统，其目的是减少作业间转换时的人工操作，从而减少CPU的等待时间。

它的特征是内存中只允许存放一个作业，即当前正在运行的作业才能驻留内存，作业的执行顺序是先进先出，即按顺序执行。

由于在单道批处理系统中，一个作业单独进入内存并独占系统资源，直到运行结束后下一个作业才能进入内存，当作业进行I/O操作时，CPU只能处于等待状态，因此，CPU利用率较低，尤其是对于I/O操作时间较长的作业。

什么是批处理操作系统？批处理操作系统，又称为命令行操作系统，是一种通过执行预先设定好的一系列命令或脚本来完成指定任务的操作系统。

与图形界面操作系统相比，批处理操作系统更注重命令行的灵活性和效率，可大大提高工作效率。

下面将从不同的角度给大家介绍批处理操作系统。

一、批处理操作系统的特点1. 命令行交互：批处理操作系统通过命令行交互的方式进行操作，用户可以通过输入指令来实现各种功能，如创建文件、运行程序等。

相较于图形界面操作系统，命令行交互更加直接，提高了操作效率。

2. 自动化执行：批处理操作系统能够按照事先设定好的指令自动执行任务，无需用户的干预。

这在一些重复性的工作中尤为方便，如批量文件处理、定时任务执行等。

3. 系统资源占用少：相较于图形界面操作系统，批处理操作系统占用的系统资源更少。

因为在批处理操作系统中，只需要运行命令行环境和所需程序，不需要加载图形界面的相关组件，从而提高效率。

二、批处理操作系统的优势1. 灵活性：批处理操作系统可以配合脚本语言来实现复杂的操作。

通过编写脚本，用户可以自定义功能和自动化任务，将一系列命令按照自己的需求组织起来，实现更为复杂和多样化的操作。

2. 高效性：由于批处理操作系统不需要加载图形用户界面，运行速度更快，占用的系统资源更少。

这使得批处理操作系统在处理大量数据或者进行性能敏感的操作时表现更为出色，提高了工作效率。

3. 可编程性：批处理操作系统支持脚本编程，用户可以通过编写脚本来实现自动化任务。

脚本语言支持诸如循环、条件判断等高级编程特性，使批处理操作系统具备了很大的灵活性和可扩展性。

三、批处理操作系统的实际应用1. 文件批处理：批处理操作系统可以通过编写脚本，实现对大量文件的批量操作，如批量复制、移动、删除等。

这在日常工作中特别常见，能够极大地提高工作效率。

2. 数据处理：批处理操作系统在数据处理方面也有广泛应用。

通过编写脚本，可以自动化完成数据清洗、转换、分析等任务，大大减少了人为的干预，提高了数据处理的准确性和效率。