操作系統(tǒng)發(fā)展歷程課件

操作系統(tǒng)發(fā)展歷程課件操作系統(tǒng)概述操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程操作系統(tǒng)分類操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)實(shí)例contents目錄01操作系統(tǒng)概述操作系統(tǒng)作用操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源管理者，負(fù)責(zé)分配和回收硬件資源，管理軟件資源，協(xié)調(diào)各個(gè)程序之間的運(yùn)行，保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。操作系統(tǒng)定義操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心軟件，負(fù)責(zé)管理和控制計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源，為用戶提供便利的操作界面和開發(fā)環(huán)境。操作系統(tǒng)分類根據(jù)使用環(huán)境的不同，操作系統(tǒng)可以分為桌面操作系統(tǒng)、服務(wù)器操作系統(tǒng)、移動(dòng)操作系統(tǒng)等。操作系統(tǒng)的定義操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)分配和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件資源，包括CPU、內(nèi)存、硬盤、網(wǎng)絡(luò)等。資源管理操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)調(diào)度和執(zhí)行程序，管理程序的運(yùn)行過程，保證程序的正常運(yùn)行。程序執(zhí)行操作系統(tǒng)提供友好的用戶界面，使用戶能夠方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互。用戶界面操作系統(tǒng)提供安全保護(hù)機(jī)制，保護(hù)系統(tǒng)免受惡意攻擊和病毒的侵害。安全保護(hù)操作系統(tǒng)的功能操作系統(tǒng)的存在可以保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，避免因硬件故障或軟件沖突導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。系統(tǒng)穩(wěn)定性操作系統(tǒng)為各種應(yīng)用程序提供了運(yùn)行環(huán)境，支撐著整個(gè)軟件生態(tài)的發(fā)展。應(yīng)用支撐操作系統(tǒng)的用戶界面設(shè)計(jì)直接影響到用戶的使用體驗(yàn)，一個(gè)優(yōu)秀的操作系統(tǒng)能夠提供高效、便捷的操作方式。用戶體驗(yàn)隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，操作系統(tǒng)也在不斷創(chuàng)新和完善，推動(dòng)著整個(gè)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。技術(shù)創(chuàng)新操作系統(tǒng)的重要性02操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程0102無操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)時(shí)代計(jì)算機(jī)資源利用率低下，編程效率低，難以維護(hù)。計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)計(jì)算和軍事用途，沒有操作系統(tǒng)，用戶直接與硬件交互。批處理系統(tǒng)時(shí)代用戶通過打孔卡將程序提交給計(jì)算機(jī)，由操作員將卡片放入讀卡機(jī)或直接輸入到磁帶上。系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)度和執(zhí)行作業(yè)，提高了計(jì)算機(jī)資源的利用率和編程效率。允許多個(gè)用戶同時(shí)通過終端與系統(tǒng)交互，共享CPU和其他資源。系統(tǒng)根據(jù)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)方式分配CPU時(shí)間給各個(gè)用戶，提高了資源利用率和多用戶交互能力。分時(shí)系統(tǒng)時(shí)代個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及，操作系統(tǒng)變得多樣化，出現(xiàn)了Windows、MacOS等圖形界面操作系統(tǒng)。個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)更加注重用戶體驗(yàn)和多媒體處理能力。個(gè)人計(jì)算機(jī)時(shí)代網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)如WindowsServer、Linux等出現(xiàn)，支持網(wǎng)絡(luò)通信和資源共享。實(shí)現(xiàn)了分布式計(jì)算和多機(jī)協(xié)作，提高了網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的可靠性和安全性。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)時(shí)代云計(jì)算時(shí)代云計(jì)算技術(shù)將計(jì)算資源虛擬化為云服務(wù)，用戶可通過互聯(lián)網(wǎng)訪問和管理數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序。云計(jì)算操作系統(tǒng)如AmazonWebServices、GoogleCloudPlatform等，提供了高效、靈活和可伸縮的計(jì)算服務(wù)。03操作系統(tǒng)分類

批處理操作系統(tǒng)批處理操作系統(tǒng)主要用于大型機(jī)，將作業(yè)放入磁帶中，然后一次性處理。這種操作系統(tǒng)提高了計(jì)算機(jī)的利用率和效率，減少了人工干預(yù)。批處理操作系統(tǒng)的特點(diǎn)是多道程序運(yùn)行，即同時(shí)有多個(gè)程序在內(nèi)存中運(yùn)行，每個(gè)程序分到一部分CPU時(shí)間。批處理操作系統(tǒng)的缺點(diǎn)是用戶不能直接與計(jì)算機(jī)交互，必須通過作業(yè)控制語言編寫作業(yè)控制說明書來控制作業(yè)的執(zhí)行。分時(shí)操作系統(tǒng)允許多個(gè)用戶同時(shí)通過終端與系統(tǒng)交互，系統(tǒng)按時(shí)間片輪轉(zhuǎn)的方式為每個(gè)用戶服務(wù)。分時(shí)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)是多路性，即同時(shí)處理多個(gè)終端輸入；獨(dú)立性，即各個(gè)終端相互獨(dú)立，不受其他終端影響；及時(shí)性，即系統(tǒng)對用戶請求能在較短的時(shí)間內(nèi)給出響應(yīng)。分時(shí)操作系統(tǒng)的缺點(diǎn)是系統(tǒng)資源的利用率不高，因?yàn)槊總€(gè)用戶只在很短的時(shí)間內(nèi)使用系統(tǒng)資源。分時(shí)操作系統(tǒng)個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)主要用于個(gè)人計(jì)算機(jī)，如Windows、MacOS等。個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)是圖形界面，易于使用，支持多任務(wù)處理。個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的缺點(diǎn)是安全性較低，容易受到病毒和黑客攻擊。個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)是支持多種協(xié)議和服務(wù)，提供文件和打印共享、電子郵件、Web服務(wù)等。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的缺點(diǎn)是配置和管理較為復(fù)雜，需要專門的網(wǎng)絡(luò)管理員進(jìn)行維護(hù)。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)用于管理網(wǎng)絡(luò)中的各種資源，如WindowsServer、Linux等。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)分布式操作系統(tǒng)用于管理分布式系統(tǒng)中的各種資源，如分布式數(shù)據(jù)庫、分布式文件系統(tǒng)等。分布式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)是資源共享、并行計(jì)算和可靠性高。分布式操作系統(tǒng)的缺點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)難度大，需要解決各種分布式問題，如通信、同步、死鎖等。分布式操作系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)用于嵌入式系統(tǒng)中，如智能家居、智能手表等。嵌入式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)是實(shí)時(shí)性、可靠性和資源受限。嵌入式操作系統(tǒng)的缺點(diǎn)是功能較為單一，需要根據(jù)具體應(yīng)用進(jìn)行定制和優(yōu)化。嵌入式操作系統(tǒng)04操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)是指操作系統(tǒng)作為一個(gè)整體，各個(gè)部分相互關(guān)聯(lián)、相互依賴，共同完成操作系統(tǒng)的功能。整體結(jié)構(gòu)將操作系統(tǒng)分為多個(gè)模塊，每個(gè)模塊負(fù)責(zé)不同的功能，如進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件管理等。整體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、易于理解，但可擴(kuò)展性和可維護(hù)性較差。整體結(jié)構(gòu)層次結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)清晰、易于擴(kuò)展和維護(hù)，但通信效率較低。層次結(jié)構(gòu)是指將操作系統(tǒng)按照層次進(jìn)行劃分，每一層都只與相鄰的上下層進(jìn)行通信。層次結(jié)構(gòu)將操作系統(tǒng)分為多個(gè)層次，每個(gè)層次都有一組相關(guān)的功能模塊，如硬件抽象層、系統(tǒng)層、用戶層等。層次結(jié)構(gòu)微內(nèi)核結(jié)構(gòu)是指操作系統(tǒng)的核心功能模塊在內(nèi)核中實(shí)現(xiàn)，其他功能模塊作為用戶態(tài)進(jìn)程運(yùn)行。微內(nèi)核結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是可擴(kuò)展性和可維護(hù)性較好，但通信效率較低，且實(shí)現(xiàn)難度較大。微內(nèi)核結(jié)構(gòu)將操作系統(tǒng)分為內(nèi)核和用戶態(tài)進(jìn)程兩部分，內(nèi)核負(fù)責(zé)核心功能的實(shí)現(xiàn)，用戶態(tài)進(jìn)程負(fù)責(zé)其他功能的實(shí)現(xiàn)。微內(nèi)核結(jié)構(gòu)05操作系統(tǒng)實(shí)例WindowsXP在2001年發(fā)布，成為DOS/Windows系列的最后一個(gè)版本。DOS/Windows98進(jìn)一步優(yōu)化了硬件兼容性和網(wǎng)絡(luò)功能。DOS/Windows95引入了“開始”菜單，任務(wù)欄和驅(qū)動(dòng)器映射等功能，使操作更加便捷。DOS/Windows1.0微軟公司開發(fā)的第一個(gè)版本的操作系統(tǒng)，主要用于IBM個(gè)人電腦。DOS/Windows3.0該版本開始支持多任務(wù)處理，并引入了圖形用戶界面(GUI)。DOS/Windows系列010204UNIX系列AT&TUNIX：最早的UNIX版本，由貝爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)。BSD：由加州大學(xué)伯克利分校開發(fā)的UNIX版本。SunMicrosystemsSolaris：基于UNIX的操作系統(tǒng)，用于服務(wù)器和工作站。ApplemacOS：蘋果公司基于UNIX的操作系統(tǒng)，用于Mac電腦。03Linux內(nèi)核：由林納斯·托瓦茲在1991年首次發(fā)布。Ubuntu：易于使用的Linux發(fā)行版，廣泛應(yīng)用于個(gè)人和服務(wù)器環(huán)境。Debian：流行的Linux發(fā)行版之一，以穩(wěn)定性和強(qiáng)大的社區(qū)支持而聞名。RedHatEnt