不同类型的操作系统

早期的计算机是大型机,在操作系统的处理过程和操作系统的类型上都有缺陷。在大型机中,每个人在一段特定的时间内都要负责自己的工作,他们需要接近机器来获取信息和程序,这些信息和程序可能写在纸卡片、纸磁带或其他磁带上。然后,编写好的程序将被转储到机器中。在这之后,机器将一直工作,直到程序完成或崩溃的时间。程序的输出将通过面板灯调试,拨动各种开关,或使用控制面板拨盘。

但是对于这些机器,运行程序所需的时间恶化,将设备分配给下一个个体所需的时间增加。因此,必须有自动监控,最小的操作时间和机器的较小尺寸。所有这些功能都导致了操作系统开发的路径。所以,让我们知道究竟是什么操作系统是,它的功能,和不同类型的操作系统


什么是操作系统?

名称操作系统对应它是管理计算机硬件资源的多个软件的集合,并为用户提供集体服务。不同类型的计算机操作系统是指不同类型的软件集合。每台计算机都拥有操作系统,以运行其存在的其他程序。

基本操作系统
基本操作系统

现在的操作系统,因为它可以在多种设备上观察到,从个人电脑到手机,尤其是智能手机。例如,几乎每一部智能手机都利用最新的Android操作系统

任何操作系统都执行一些基本任务,例如识别来自键盘的输入数据,将输出发送到显示屏,保留磁盘的文件和目录,并控制诸如打印机的外围设备。操作系统可以在任何时间执行单个任务或操作以及多个任务或操作。

操作系统类型的体系结构

操作系统控制计算机的硬件资源。内核和外壳是操作系统中执行基本操作的部分。


操作系统的架构
操作系统的架构

当用户给出执行任何操作的命令时,请求转到shell部分,它也被称为解释器。然后,外壳部分将人类程序翻译成机器码,然后将请求传递给内核部分。

当内核接收到来自shell的请求时,它会处理请求并在屏幕上显示结果。内核也被称为操作系统的心脏,因为每一个操作都是由它执行的。

shell是将软件的一部分放置在用户和内核之间,它提供内核的服务。因此,壳牌充当解释器以将来自用户的命令转换为机器代码。不同类型的操作系统中存在的贝壳具有两种类型:命令行壳和图形壳。

命令行shell提供命令行界面,而图形行shell提供图形用户界面。尽管这两个shell都执行操作,但图形用户界面shell的执行速度要慢于命令行界面shell。

类型的壳

  • Korn shell
  • 伯恩外壳
  • C shell
  • POSIX壳

内核

内核是软件的一部分。它就像是外壳和硬件之间的桥梁。它负责运行程序并提供对机器硬件的安全访问。内核用于调度,也就是说,它为所有进程维护一个时间表。核仁的种类如下:

  • 单片内核
  • 微核
  • Exokernels
  • 混合的内核

计算机操作系统功能

操作系统的功能如下:

  • 内存管理
  • 任务或流程管理
  • 存储管理
  • 设备或输入/输出管理
  • 内核或调度

内存管理

内存管理是管理计算机内存的过程。计算机存储器有两种类型:主要存储器和次要存储器。释放内存空间后,为程序和软件分配内存部分。

操作系统内存管理
操作系统内存管理

内存管理对于多任务处理中涉及的操作系统非常重要,其中操作系统需要将存储空间从一个过程切换到另一个过程。每个程序都需要一些内存空间的执行,由内存管理单元提供。CPU由两个组成内存模块类型:虚拟内存和物理内存。虚拟内存是RAM内存,物理内存是硬盘内存。操作系统管理虚拟内存地址空间,虚拟内存地址之后是真实内存的分配。

在执行指令之前,CPU将虚拟地址发送到内存管理单元。随后,MMU将物理地址发送到真实内存,然后真实内存为程序或数据分配空间。

任务或流程管理

流程管理是正在执行的程序的一个实例。进程由许多元素组成,如标识符、程序计数器、内存指针和上下文数据,等等。这个过程实际上是这些指令的执行。

流程管理
流程管理

有两种类型的过程方法:单程和多任务方法。单个进程方法处理一次运行的单个应用程序。多任务处理方法一次允许多个进程。

存储管理

存储管理是操作系统处理数据内存分配的功能。系统由不同类型的内存设备组成,如主存(RAM)、副存(硬盘)和高速缓存(cache)。

指令和数据被放置在主存储器或高速缓存存储器中,被运行中的程序引用。但是,当电源切断时,数据会丢失。辅助存储器是一种永久性的存储设备。在创建新文件和调度内存访问请求时,操作系统分配一个存储空间。

设备或输入/输出管理

在计算机体系结构中,CPU和主存的结合就是计算机的大脑,它由输入和输出资源来管理。人类通过I/O设备提供信息来与机器交互。

显示,键盘、打印机和鼠标都是I/O设备。所有这些设备的管理影响系统的吞吐量;因此,系统的输入和输出管理是操作系统的主要职责

调度

操作系统的调度是对发送到处理器的消息进行控制和排序的过程。操作系统为处理器维持恒定的工作量,从而平衡工作负载。因此,每个流程都在规定的时间内完成。

因此,调度在实时系统中是非常重要的。调度程序主要有三种类型:

  • 长期调度程序
  • 短期调度程序
  • 中期时间表

操作系统的类型

一般来说,计算机操作系统基本上分为两类:

操作系统的类型
操作系统的类型
  1. 正常的操作系统
  2. 实时操作系统

正常的操作系统

正常操作系统进一步分为两种类型:

    • 字符用户界面操作系统
    • 图形用户界面操作系统
GUI和崔
GUI和崔

字符用户界面操作系统(CUI)

CUI操作系统是一种基于文本的操作系统,通过输入命令执行特定的任务来与软件或文件进行交互。命令行操作系统只使用键盘输入命令。命令行操作系统包括DOS和UNIX。高级命令行操作系统比高级GUI操作系统快。

图形用户界面操作系统(GUI)

图形模式界面操作系统是一种基于鼠标的操作系统(Windows操作系统、LINUX),用户无需通过键盘输入命令即可执行任务或操作。文件或图标可以通过鼠标按钮点击打开或关闭。

除此之外,鼠标和键盘用于控制GUI操作系统以实现多种目的。大部分的藉由项目在此操作系统上开发。高级GUI操作系统比命令行操作系统慢。

实时操作系统

实时操作系统也被称为多任务操作系统。正常的操作系统负责管理计算机的硬件资源。RTOS执行这些任务,但它是特别设计的,以运行应用程序的计划或精确的时间,高可靠性。

RTOS
RTOS

实时操作系统专为实时应用而设计,例如嵌入式系统,工业机器人,科学研究设备等。实时有不同类型的操作系统,例如软实时操作系统和硬实时操作系统。

RTOS.的例子

  • Linux.
  • VxWorks.
  • tron.
  • Windows CE.

硬实时系统

硬实时系统是一个纯粹的时间常数系统。在硬实时操作系统中,在规定的时间内完成任务对于提高系统性能是非常重要的。

例如,对于给定的输入,如果用户希望在10秒后得到输出,那么系统应该处理输入数据并在10秒后精确地给出输出。这里,截止时间是10秒,因此,系统不应该在11秒或9秒后给出输出。

因此,硬实时系统被广泛应用于军队和国防领域。

实时系统

对于软实时系统,满足每项任务的截止日期不是必需的。因此,软实时系统可以在一两秒钟内错过截止日期。但是,如果系统每次都会导致截止日期,这将降低系统性能。计算机,音频和视频系统是软实时系统的示例。如今,Androids正在广泛用于应用程序自动闸门开启设备

此外,还有许多其他的计算机上的不同类型的操作系统以及他们的优缺点。可以解释一些类型如下:

批量操作系统

在批处理操作系统中操作的个人不会与计算机直接通信。188金宝搏登录网址每个人都在任何离线设备上设置他们的任务,比如打孔卡片,然后将准备好的信息加载到计算机中。为了提高处理速度,具有相似操作类型的任务被分组在一起,并作为一个单独的组进行操作。

这些机器使用操作符执行操作,操作符将具有相同功能的程序分类成批。这是广泛实现的操作系统之一。

优势

  • 大量的工作可以用重复的方式轻松处理
  • 不同的用户可以很容易地划分他们的批处理系统
  • 这个批处理系统中的非活动时间非常少
  • 当任务以队列格式加载到机器中时,处理器很容易知道完成任务所花费的时间

缺点

  • 批处理操作系统有些昂贵
  • 调试过程很复杂
  • 只有经验丰富的人应该运作这个系统

分布式操作系统类型

分布式操作系统是计算机领域的现代增强。这种类型的系统在世界各地广泛使用,并以极端的速度。通过这种分布式操作系统,不同的独立互连计算机之间将进行通信。188金宝搏登录网址每个自治系统都有自己的处理和内存单元。这些系统也被称为松散耦合系统,它们有各种大小和操作。

这种操作系统中的至关重要的优势在于,个人可以对当前操作系统中不存在的软件或文档的可访问性,但在当前系统内有连接的其他系统存在。这意味着在系统中连接的设备内部存在远程访问性。

根据不同节点的排列,有不同的节点分布式操作系统的类型那些是:

点对点- 该系统包含在数据共享中具有相同参与者的节点。整个功能都在所有节点上共享。具有与他人通信的节点被称为共享资源。188金宝搏登录网址这可以通过网络实现。

客户端服务器—在客户端/服务器系统中,由客户端发送的请求由服务器系统提供。只有当客户端只与一个服务器有联系时,服务器系统才能一次为多个客户端提供服务。客户端和服务器设备将通过网络进行通信,因此它们属于分布式系统。188金宝搏登录网址

优势

  • 数据共享可以以一种流线型的方式实现,在这种方式下,整个节点之间都有一个连接
  • 添加其他节点的过程非常简单,并且根据要求,配置可以很容易地缩放
  • 一个节点的失败不会分解其他节点。所有其他节点都可以与彼此节点建立通信188金宝搏登录网址

缺点

  • 为所有连接和节点提供增强的安全性有点复杂
  • 在节点传输时,可能会丢失一些数据
  • 与个人用户系统相比,这里的数据库管理相当复杂
  • 虽然来自所有节点的数据传输,但可能发生数据过载

时间共享操作系统

这是一个程序,它允许位于不同地点的不同的人在同一时间共享一个特定的系统。这种操作系统被称为多道程序设计的逻辑扩展。时间共享这个名称对应于处理器的时间在不同的个体之间同时共享。批处理操作系统和分时操作系统之间的主要变化是处理器利用率和响应时间。

在批处理系统中,主指令是为了提高处理器利用率,而在时间共享操作系统中,该指令是降低响应时间。

不同的任务由CPU通过移动来执行,而这些切换是如此的有规律。因此,每个用户都可以得到快速的响应。

例如,在交易的方法中,处理器在很短的时间段内运行每个单独的程序。因此,当有“N”个人时,每个人都可以获得他们的时间段。提交命令后,将有快速响应。此操作系统适用于多程序编程和处理器调度,以在相应的时间段内分配每个个人。最初作为批处理开发的操作系统现在升级到时间共享系统。

分时操作系统的优点和缺点如下:

优势

  • 快速反应
  • 消除软件重复
  • 最小处理器空闲时间

缺点

  • 可靠性是主要的问题
  • 数据和程序都要提供增强的安全性
  • 数据通信是188金宝搏登录网址问题所在

多用户类型的操作系统

它是操作系统的一种方法,它允许不同的用户在单个操作系统上进行连接和功能。人们使用网络或设备等计算机或终端进行交互,这些计算机或终端通过打印机等网络或设备提供可访问性。这种操作系统需要以平衡的方法与所有用户提升通信。188金宝搏登录网址这是因为当一个人的复杂化提出时,它不应该影响序列中的其他用户。

特征

  • 隐形 - 这在磁盘和其他人的格式化时发生在下端
  • 后端数据处理——当没有机会从前端处理数据时,这允许后端数据处理
  • 资源共享——可以共享硬盘、驱动程序或打印机等各种设备,也可以共享文件或文档
  • 多处理

主要有三种多用户操作系统的类型其解释如下:

分布式操作系统

它是位于不同计算机系统上的各种设备的分类,这些设备与单个一致的系统进行通信、功能和协调。并且通过网络系统,用户可以建立通信。188金宝搏登录网址在这里,资源以一种方法进行共享,这种方法可以管理不同的请求,并在最后确保每个单独的请求。移动应用程序和数字银行都是通过分布式操作系统操作的例子。

时间切片系统

这里,每个用户都被分配有一个处理器时间的短跨度,这意味着对于每个功能,分配一段时间。这些时间段似乎是最小的。必须操作的任务由名为scheduler的内部设备确定。这基于分配的优先级确定并操作功能。

在连接的个体之间,操作系统处理用户请求。这是分时操作系统独有的功能,在其他任何操作系统中都不可用。例如,大型机。

多处理器系统

这里,同时,系统使用多个处理器。随着整个处理器的工作服,完成任务的时间速度快于单用户类型的操作系统的时间。这种类型的最常规场景是Windows操作系统,它可以在播放音乐,使用Excel,Word文档,浏览和许多其他时间的时间处理多个任务。可以在不扰乱他人的效率的情况下进行更多的应用程序。

优势

多用户操作系统的优点是

  • 简单的资源分布
  • 极端数据备份
  • 使用的库
  • 消除任何类型的干扰
  • 提高速度和效率
  • 在实时应用中实现

缺点

多用户操作系统的缺点是

  • 随着多台计算机上的多个系统,它可能允许病毒轻松到系统
  • 隐私和保密成为一个问题
  • 在一个系统中创建多个帐户有时可能是危险和复杂的

除此之外,还存在许多其他不同类型的操作系统和这些产品:

  • 网络操作系统
  • 多任务操作系统
  • 聚集的操作系统
  • 实时操作系统
  • Linux OS.
  • Mac OS

因此,这是关于不同类型的操作系统的详细概念。我们经历了操作系统工作,架构,类型,优势和缺点的概念。因此,这是所有热情读者的一个非常简单的问题:什么是Linux操作系统相对于Windows的优点

8的评论

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