有關計算機操作系統(tǒng)及應用的論文
有關計算機操作系統(tǒng)及應用的論文
計算機操作系統(tǒng)是計算機中不可缺少的重要組成部分,是計算機的靈魂,沒有操作系統(tǒng),計算機的功能與價值就無法實現(xiàn)下面是學習啦小編為大家整理的有關計算機操作系統(tǒng)及應用的論文,供大家參考。
有關計算機操作系統(tǒng)及應用的論文范文一:計算機操作系統(tǒng)的功能、發(fā)展及分類
摘 要:操作系統(tǒng)是統(tǒng)一管理計算機軟件、硬件資源,合理組織計算機的工作流程,隨著計算機技術的發(fā)展,人們對計算機的人性化、方便簡潔提出了更高的要求,減少計算機占用的空間,縮小計算機的體積和重量,使計算機能更加方便地攜帶成為未來計算機發(fā)展的一個重要方向,以及嵌入式硬件技術的不斷提高,使得越來越多的嵌入式產(chǎn)品需要嵌入式操作系統(tǒng)的支持。
關鍵詞:計算機操作系統(tǒng);發(fā)展;分類
中圖書分類號:TP316-4 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2012)32-0077-02
操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中非常重要的部分。對操作系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)一直是計算機科學中挑戰(zhàn)性和實用性完美結合的典范。不同的計算機環(huán)境和不同的應用環(huán)境,需要不同的操作系統(tǒng)。從個人計算機到大型計算機,從辦公自動化到電子商務應用環(huán)境,從小型企業(yè)管理到大型企業(yè)的工業(yè)自動化控制,都需要有操作系統(tǒng)的支持。操作系統(tǒng)的職責是管理計算機系統(tǒng)的硬件資源、軟件資源,控制計算機的整個工作流程。一方面,計算機系統(tǒng)結構和硬件技術的發(fā)展推動了操作系統(tǒng)的發(fā)展,因此而出現(xiàn)了多種形式、能夠滿足多種應用、資源利用效率不斷提高的操作系統(tǒng);另一方面,操作系統(tǒng)技術的不斷發(fā)展又使得計算機的處理器、存儲器等硬件資源的利用率得到了很大提高,能夠不斷滿足用戶方便、高效、快捷應用計算機的需求。
計算機系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。對于這類操作系統(tǒng)相信用過電腦的人都不會陌生,這是全球最大的軟件開發(fā)商——Microsoft(微軟)公司開發(fā)的。Microsoft公司的Windows系統(tǒng)在操作系統(tǒng)中占有絕對優(yōu)勢。主流Windows系統(tǒng)都可以用在工作站中,如高Windows NT 4.0、Windows 9x/ME/XP、Windows 2000,以及最新的Windows 2003等。而其它的諸如匯編程序、編譯程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件,以及大量的應用軟件,都將依賴于操作系統(tǒng)的支持,取得它的服務。操作系統(tǒng)已成為現(xiàn)代計算機系統(tǒng)(大、中、小及微型機)、多處理機系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡、多媒體系統(tǒng)以及嵌入式系統(tǒng)中都必須配置的、最重要的系統(tǒng)軟件。
1 計算機操作系統(tǒng)的發(fā)展
從1946年誕生第一臺電子計算機以來,它的每一代進化都以減少成本、縮小體積、降低功耗、增大容量和提高性能為目標,隨著計算機硬件的發(fā)展,同時也加速了操作系統(tǒng)(簡稱OS)的形成和發(fā)展。
最初的電腦沒有操作系統(tǒng),人們通過各種按鈕來控制計算機,后來出現(xiàn)了匯編語言,操作人員通過有孔的紙帶將程序輸入電腦進行編譯。這些將語言內(nèi)置的電腦只能由制作人員自己編寫程序來運行,不利于程序、設備的共用。為了解決這種問題,就出現(xiàn)了操作系統(tǒng),這樣就很好實現(xiàn)了程序的共用,以及對計算機硬件資源的管理。
隨著計算技術和大規(guī)模集成電路的發(fā)展,微型計算機迅速發(fā)展起來。從20世紀70年代中期開始出現(xiàn)了計算機操作系統(tǒng)。在美國1976年的時候就研制了DIGITAL RESEARCH軟件公司出8位的CP/M操作系統(tǒng)。這個系統(tǒng)允許用戶通過控制臺的鍵盤對系統(tǒng)進行控制和管理,其主要功能是對文件信息進行管理,以實現(xiàn)其他設備文件或硬盤文件的自動存取。此后出現(xiàn)的一些8位操作系統(tǒng)多采用CP/M結構。
計算機科學技術發(fā)展至今,其應用領域不斷廣泛與深入,已成為現(xiàn)代信息社會的基礎。現(xiàn)代的計算機系統(tǒng),無論是大型計算機、小型計算機還是微型計算機都是由硬件和軟件兩大部分組成的。計算機硬件,即我們看得見摸得著的硬實體,它包括主機(一個或多個處理器(CUP)、內(nèi)存)、I/O設備(鍵盤、顯示器、磁盤、I/O接口)以及其他一些外圍設備(打印機、繪圖儀、光盤等)??傊?,計算機硬件部分是一個由多種電子和機械設備組成的復雜系統(tǒng),它們構成了系統(tǒng)本身和用戶作業(yè)賴以活動的物質基礎和環(huán)境。在此基礎上為了方便用戶使用計算機,還需要編制各種系統(tǒng)軟件來管理這些硬件設備,以實現(xiàn)與擴充機器的功能。除此之外,還應當有大量用于解決用戶實際問題的應用程序,正是這些程序組成了計算機的系統(tǒng)。
自從Windows出了VISTA眾人對微軟相當失望。不良的兼容性、高耗費資源、龐大的體積等等都是VISTA的致命傷,一個系統(tǒng)的開發(fā)是個龐大的工程,估計微軟是不能在短時間內(nèi)解決這些問題。
這個是很好占領家用操作系統(tǒng)的時機,Linux和MAC都具有這種潛力。目前Linux桌面版發(fā)展得相當火,聽說在國外已經(jīng)占有一定市場份額。要是Linux下的WINE可以完美虛擬Windows,那么市場定必跟住Linux走。其實操作系統(tǒng)的普及使用,主要取決于軟件,大多數(shù)開發(fā)者愿意在那個系統(tǒng)上開發(fā)軟件,那個系統(tǒng)就流行。在Linux開發(fā)其實并不難,不過Linux桌面不流行,開發(fā)者只會選擇流行的操作系統(tǒng),Windows時下的軟件相當多,這就足以支持Windows的普及,假如Linux能使用Windows,Linux也必定具有普及能力。
除了桌面市場,其實有個市場需求更大,更有潛力,那就是微型數(shù)碼市場。雖然在手機上都已經(jīng)有相應的操作系統(tǒng),不過也由于種類太多,無法統(tǒng)一起來。好像大多數(shù)開發(fā)者都不愿意在微型數(shù)碼產(chǎn)品上開發(fā)應用軟件,這直接削弱了微型數(shù)碼的功能。如果微型數(shù)碼能夠支持電腦上的軟件,市場定必火熱?,F(xiàn)在的微機操作系統(tǒng)因為支持軟件說,甚至可以說因為不能運行電腦上常用軟件而始終走不熱,這個局面估計是不會變,能支持電腦軟件就是一個很好的契機,也是一個必然的發(fā)展。
微軟估計不可能占有微機操作系統(tǒng)市場,因為Windows系統(tǒng)龐大,不適合微機,雖說微軟有WM6、WINCE,但都不能直接運行Windows上的軟件,只是開發(fā)上更方便而已,而CE不占有大部分微機市場,所以開發(fā)CE軟件的人也少。目前Linux具有這個潛力,精簡的系統(tǒng)、高處理量,都是微機系統(tǒng)必要的條件。只可惜Linux的X window針對臺式電腦,還沒有為微機做適合的桌面環(huán)境,這無疑讓Linux發(fā)展微機市場有一定難度。我相當看好Linux,只希望Linux系統(tǒng)的開發(fā)者能意識到這一點,現(xiàn)在的市場還是充滿潛力的,它現(xiàn)在決策怎樣,就決定了以后我們用什么操作系統(tǒng)。 2 操作系統(tǒng)的功能
操作系統(tǒng)主要包括以下幾個方面的功能:
①進程管理,其工作主要是進程調度,在單用戶單任務的情況下,處理器僅為一個用戶的一個任務所獨占,進程管理的工作十分簡單。但在多道程序或多用戶的情況下,組織多個作業(yè)或任務時,就要解決處理器的調度、分配和回收等問題。
②存儲管理分為幾種功能:存儲分配、存儲共享、存儲保護、存儲擴張。
?、墼O備管理分有以下功能:設備分配、設備傳輸控制、設備獨立性。
?、芪募芾恚何募鎯臻g的管理、目錄管理、文件操作管理、文件保護。
⑤作業(yè)管理是負責處理用戶提交的任何要求。
3 結 語
計算機操作系統(tǒng)是方便用戶、管理和控制計算機軟、硬件資源的系統(tǒng)操作:計算機操作系統(tǒng)目前有五大類型(批處理、分時、實時、網(wǎng)絡和分布式)和五大功能(進程管理、設備管理、存儲管理、文件管理、作業(yè)管理)。
研究操作系統(tǒng)特點的兩種觀點,即面對用戶的服務觀點和系統(tǒng)內(nèi)部管理的觀點。通過內(nèi)部管理達到服務,為用戶提供方便而安全的工作環(huán)境。
面對一般用戶,通過命令方式控制(鍵盤、圖形、語音用戶工作環(huán)境等);面對編程人員,通過系統(tǒng)調用。
一個CPU如何完成多個任務的方法,例如,采用多道、分時等。
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有關計算機操作系統(tǒng)及應用的論文范文二:計算機操作系統(tǒng)的應用與發(fā)展分析
摘要:自1946年世界上第一臺計算機誕生起,計算機的操作系統(tǒng)經(jīng)歷了從無到有、從簡單進程到復雜程序的進步。從數(shù)十年前需要人們強記繁瑣命令參數(shù)的DOS,到如今點幾下鼠標即可完成復雜操作的系統(tǒng)、Linux及其衍生系統(tǒng)、Mac OS系統(tǒng),操作系統(tǒng)實現(xiàn)了飛躍式的進步。隨著技術的進步,操作系統(tǒng)的功能也愈加豐富,并滲入到社會的各個領域。文章基于操作系統(tǒng)發(fā)展歷程和應用,試作簡單分析。
關鍵詞:操作系統(tǒng);功能應用;計算機;發(fā)展歷程;發(fā)展趨勢
在進入信息時代之后,計算機技術得到了進一步的應用,其覆蓋范圍擴展到社會生產(chǎn)與個人生活的各個方面,也正因為如此,人們對計算機的核心――操作系統(tǒng)有了更深的認識。操作系統(tǒng),究其根本是依托于操作系統(tǒng)為人們提供各種服務。本文試從操作系統(tǒng)的具體應用與發(fā)展入手,對計算機系統(tǒng)進行理論性的研究。
1計算機操作系統(tǒng)簡介
所謂操作系統(tǒng),其本質為具有控制作用的大型軟件,這個軟件可以控制計算機中運行的各種程序,并對計算機的硬件起到指揮控制作用。在操作系統(tǒng)的協(xié)調下,軟件和硬件可以正常工作,若操作系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤,軟件和硬件之間將會出現(xiàn)矛盾沖突,并反作用于操作系統(tǒng),使其崩潰。可以說,操作系統(tǒng)是人際交流的重要接口,人們對計算機的利用,離不開操作系統(tǒng)的支持。
2各類操作系統(tǒng)的應用
操作系統(tǒng)可分為批處理、分時、實時、網(wǎng)絡以及分布式多個類別,這些系統(tǒng)各有其現(xiàn)實應用,其應用原理如下:
(1)批處理系統(tǒng)的應用。
顧名思義,批處理系統(tǒng)可以對計算機需要處理的數(shù)個作業(yè)進行批量性處理,這些作業(yè)被系統(tǒng)組織成具有一定順序的隊列,系統(tǒng)按順序對其逐個處理。按照系統(tǒng)一次性可以調入的作業(yè)數(shù)目進行分類,批處理系統(tǒng)可分為單道與多道2種,單道系統(tǒng)在處理某個作業(yè)時,會將其他作業(yè)先儲存到輔助儲存器中,待該作業(yè)處理結束后再行調用其他作業(yè)。這種系統(tǒng)多用于批量性任務的處理,如流水線的批量化生產(chǎn)。
(2)分時系統(tǒng)的應用。
計算機通常由多個用戶于不同時段進行使用,可以滿足用戶如此需求的系統(tǒng)即為分時系統(tǒng),而分時系統(tǒng)的分時單位便是時間片(數(shù)十毫秒)。一般情況下,分時系統(tǒng)可以具備數(shù)百個終端,每個終端都承載著不同用戶。這些用戶在運行作業(yè)時,可以獲得相應的CPU分配。若某一用戶將作業(yè)執(zhí)行換作其他時間片執(zhí)行,其空余下來的CPU就可以智能分配給其他用戶,而該用戶執(zhí)行作業(yè)時,分時系統(tǒng)也會自動為其分配相應的CPU資源。這種系統(tǒng)可以用于樹形工作站的管理,可以做到資源的科學合理分配。
(3)實時系統(tǒng)的應用。
實時系統(tǒng)所使用的設計方式為時間驅動,該系統(tǒng)可以在任何時間對任何作業(yè)做出及時的響應。這一系統(tǒng)在日常生活與生產(chǎn)中有極為廣泛的應用。根據(jù)其應用對象,實時系統(tǒng)可以分為實時處理和實際控制2種子系統(tǒng)。前者多用于個人,如銀行轉賬、飛機票預訂以及航班查詢等。后者多用于工業(yè)生產(chǎn),如飛行器的控制、導彈發(fā)射的管理以及工業(yè)領域的各種智能化控制。
(4)網(wǎng)絡系統(tǒng)與分布式系統(tǒng)的應用。
網(wǎng)絡系統(tǒng)與分布式系統(tǒng)都是依托于網(wǎng)絡技術及通信技術實現(xiàn)資源共享的綜合性系統(tǒng)。網(wǎng)絡系統(tǒng)下的各個用戶通常分布在不同的地域,利用信息設施,各用戶得以互聯(lián)在同一個網(wǎng)絡系統(tǒng)中,進而實現(xiàn)資源的無線共享。同單機系統(tǒng)一樣,網(wǎng)絡系統(tǒng)同樣可以在同一時段內(nèi)運行多個程序。而分布式系統(tǒng)則是進一步達成了各計算機之間的地位平等,在資源共享上實現(xiàn)了無縫銜接。這2種系統(tǒng)為大數(shù)據(jù)的“云計算”和“云管理”提供了強大的應用基礎。
3發(fā)展
3.1常見操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程分析
3.1.1系統(tǒng)
作為作為主流的操作系統(tǒng),系統(tǒng)的發(fā)展歷程復雜而漫長:1966年,DOS系統(tǒng)誕生;1981年,MS-DOS系統(tǒng)出現(xiàn);1990年,3.0系統(tǒng)誕生;1993年,NT系統(tǒng)出現(xiàn);1995年和1998年,95與98陸續(xù)出現(xiàn);2001年,使用率最高的XP系統(tǒng)開始嶄露頭角;2006年,VISTA出現(xiàn);2009年,7誕生;2012年末,8出現(xiàn);及至2015年,最新的10系統(tǒng)也進入人們的視線。系列系統(tǒng)可謂是該系統(tǒng)數(shù)十年來“棄糟粕、留精華”的成功發(fā)展結果,摒除了單道批處理系統(tǒng)只能按照固定順序進行作業(yè)單次調動的局限性,吸取了分時系統(tǒng)可以支持多用戶在不同時段同機利用的優(yōu)點,使用戶得以更加便利、良好地使用。此外,該系統(tǒng)對安全性進行了改進,更注重數(shù)據(jù)安全的保護,并為數(shù)據(jù)安全設置了相關權限。
3.1.2 Linux及其衍生系統(tǒng)
Linux誕生于20世紀90年代初,并在隨后的十數(shù)年間陸續(xù)出現(xiàn)了Ubuntu,Debian,F(xiàn)edora等多個衍生系統(tǒng)。作為開源系統(tǒng),Linux及其衍生系統(tǒng)具有多用戶和多任務的特性,相較于Unix這種多用于工程應用或大專院校工作站的服務器系統(tǒng),Linux及其衍生系統(tǒng)更適合個人計算機使用。由于該系統(tǒng)多用于發(fā)燒愛好者或編程人員,偏向于服務器應用,故在主流性上要次于系統(tǒng)。
3.1.3 Mac OS
Mac OS于2001年出現(xiàn)在計算機市場中,此時正是XP系統(tǒng)大行其道之時。然而,即使有其他系統(tǒng)的擠壓,Mac OS依然在計算機市場中占據(jù)了一席之地,并在隨后的發(fā)展中不斷擴大陣地。其與上述2種系統(tǒng)的不同之處在于,該系統(tǒng)多裝載于蘋果MAC系列的計算機中,其原始代碼為SBD,微核心為Mach,具有與Unix相似的開放環(huán)境。其首先在商用領域成功應用圖形用戶界面,使得Mac OS得以擁有與系統(tǒng)的一戰(zhàn)之力。
以上三大常見系統(tǒng),目前已經(jīng)實現(xiàn)了網(wǎng)絡與單機的有機結合。除了常見的網(wǎng)絡模式,在通信技術的依托下,各操作系統(tǒng)還開發(fā)出了“客戶端服務器”的對等模式,實現(xiàn)了計算機與網(wǎng)絡的并行與共享。
3.2發(fā)展趨勢的介紹
3.2.1便攜化和小型化
當前,虛擬技術大行其道,計算機各操作系統(tǒng)得以在文件處理上實現(xiàn)前所未有的便攜式應用,并且,生產(chǎn)技術的不斷進步也使得計算機形體愈見縮小。用戶不必再攜帶沉重的計算機或繁雜的文件,或是通過網(wǎng)絡直接將數(shù)據(jù)移送至另一臺計算機上進行異地文件處理,或者使用小巧的掌上電腦實現(xiàn)隨時隨地的便攜辦公。目前,我國正不斷致力于虛擬機的開發(fā),試圖進一步實現(xiàn)操作系統(tǒng)的便攜化。而納米技術的進一步應用,也必將推動操作系統(tǒng)的小型化發(fā)展。
3.2.2專用化
計算機技術的發(fā)展帶動了網(wǎng)絡技術與移動通信技術的發(fā)展,未來,操作系統(tǒng)也將向專用化的方向發(fā)展,如操作系統(tǒng)與通信專用設備嵌套,形成互聯(lián)互通的控制網(wǎng)絡,使該領域實現(xiàn)一體化管理。
3.2.3網(wǎng)絡化
網(wǎng)絡對生產(chǎn)生活的滲透使得人們對網(wǎng)絡資源共享產(chǎn)生了巨大的依賴性,計算機系統(tǒng)也以此為主要發(fā)展方向。目前,網(wǎng)絡操作系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn),但在技術上仍不夠成熟,依然有待進一步的研發(fā)。
4結語
操作系統(tǒng)在計算機誕生的數(shù)十年來可謂是發(fā)展迅速,其功能也愈加豐富,相信隨著相關技術的進步,計算機系統(tǒng)將會得到進一步的發(fā)展。
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