第一讲 操作系统概述

第三节 操作系统历史演化



向勇 陈渝 李国良



2022年春季

单用户系统

单用户系统 (1945-1955)

  • 手动连线/纸带传输进行程序输入
  • 机器成本远大于人力成本
  • 操作系统 = 装载器+程序库
  • 问题：昂贵组件的低利用率

批处理系统

批处理系统 (1955-1965)

  • 磁带/磁盘传输进行程序输入
  • 机器成本大于人力成本
  • 操作系统 = 装载器+程序控制器+输出处理器
  • 问题：相比以前利用率提高

批处理系统

批处理系统 (1955-1965)

  • 磁带/磁盘传输进行程序输入
  • 机器成本大于人力成本
  • 操作系统 = 装载器+程序控制器+输出处理器
  • 问题：相比以前利用率提高

多道程序系统

多道程序系统 (1955-1980)

  • 多个程序驻留内存中
  • 多个程序轮流使用 CPU
  • 操作系统 = 装载器 + 程序调度 + 内存管理 + 输出管理
  • 演变：相比以前利用率提高

分时系统

分时系统 (1970- 至今)

  • 多个程序驻留内存中
  • 多个程序分时使用 CPU
  • 操作系统 = 装载器 + 程序调度 + 内存管理 + 中断处理 +...
  • 演变：相比以前利用率提高、与外界交互延时缩短

Multics OS

Multics OS

UNIX

Linux家族

个人电脑

个人电脑 (1981- )

  • 单用户
  • CPU 利用率已不再是最重要的关注点
  • 重点是用户界面和多媒体功能
  • 操作系统 = 装载器 + 程序调度 + 内存管理 + 中断处理 +...
  • 演变：走向大众，老的服务和功能不存在，越来越多的安全问题

MacOS家族

MacOS家族

Windows家族

分布式系统

分布式系统 (1990- )

  • 分布式多用户
  • 分布式系统利用率是关注点
  • 重点是网络/存储/计算的效率
  • 操作系统 = 分布式（装载器 + 程序/OS 调度 + 内存管理）
  • 演变：走向大众，走向网络，新的挑战 (不可靠/不确定)

Android操作系统

AIoT操作系统

AIoT 系统 (2000- )

  • 分布式多设备
  • 分布式系统利用率/可用性是关注点
  • 重点是网络/存储/计算的效率
  • 操作系统 = 分布式（程序/OS 调度 + 内存管理 + 安全/更新）
  • 演变：走向设备，走向网络，新的挑战 (不可靠/大数据)

Fuchsia操作系统

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