unix是分时操作系统么,unix分时操作系统

介绍了三种传统的操作系统类型：多通道批处理系统、分时系统和实时系统。随着计算机体系结构的发展和应用需求的扩大，出现了许多类型的操作系统，如网络操作系统、个人计算机操作系统、分布式操作系统和嵌入式操作系统。这些系统各有特点，适用于不同领域的应用。

（一）多道批处理系统

多通道批处理系统的一般工作流程如下：操作员将用户提交的作业卡放在读卡器上，通过假脱机输入程序将这些作业及时发送到可直接访问的备份存储器(如磁盘)中；作业调度器根据系统的当前情况、每个备份作业的特点和一定的调度原则，选择一个或几个适当匹配的作业加载到内存中运行；在内存中，多个作业交替执行。当一个作业完成后，系统将该作业的计算结果交给假脱机输出程序输出，并回收该作业的所有资源。重复以上步骤，让每一个作业一个接一个的流入系统。处理后，它们逐一退出系统，形成一个连续的工作流程。图1-5显示了多通道批处理系统中的作业流程。

图1-5多通道批处理系统中的作业流

多遍批处理系统有两个特点：一是“多遍”，二是“批处理”。“多道”表示多个作业存储在内部存储器中，大量备份作业存储在外部存储器中。因此，该系统的调度原理相当灵活，很容易选择一批合理匹配的作业转移到内存中运行，可以充分发挥系统资源的利用率，增加系统的吞吐量。“成批”的特点是系统批量管理作业。也就是说，在系统运行期间，不允许用户和机器之间的交互。也就是说，用户一旦向系统提交作业，就不能直接干预作业的运行。只有在工作完成后，他才能根据输出结果分析其操作，并确定下一个计算机任务。因此，用户必须根据操作中可能出现的各种情况，在操作说明中提前指定相应的措施。

多程批处理系统的主要优点是：系统资源利用率高；系统吞吐量很大。缺点是：用户作业等待时间长，往往几十分钟、几小时甚至几天；没有交互能力，用户无法干涉自己作业的操作，使用不便。

（二）分时系统

针对批处理系统的上述问题，人们提出了分时系统，如六七十年代的MULTICS和UNIX系统。它允许用户通过终端设备在线使用计算机，这是一种比早期的手动操作模式更先进的在线操作模式。分时系统如图1-6所示。

图1-6分时系统示意图

在分时系统中，分时主要指几个并发程序共享CPU时间。它是由系统软件实现的。共享的时间单位叫做时间片，它往往很短，比如几十毫秒。这种分时的实现需要中断机制和时钟系统的支持。CPU时间由时钟系统分成时间片，每个时间片由操作系统依次分配给每个并发程序，每个程序一次只能运行一个时间片。当时间片计数完毕时，产生一个时钟中断，控制权转交给操作系统。操作系统选择另一个程序，给它一个时间片让它运行。到达时间，再次中断，重新选择程序(或作业)运行，以此类推。相比人的感觉，这个时间片很短，往往能在几秒钟内响应用户的命令，让系统上的所有用户都觉得整个系统只为自己服务，并没有感觉到其他用户也在电脑上。

分时系统的基本特征可以概括为四点：

同时性：几个用户可以同时使用计算机系统；

(2)交互性：用户可以方便地与系统进行人机对话；

独立性：系统中所有用户可以相互独立操作，互不干扰，互不破坏；

及时性

分时系统有许多优点，这使它发展迅速。其优点有：为用户提供了友好的界面，即用户可以在短时间内得到响应，并可以通过对话的方式完成编程、调试、修改、运算和计算结果。促进了计算机的普及。一个分时系统可以带多个终端，供远近多个用户同时使用，为教学和办公自动化提供了极大的便利。便于资源共享和信息交流，为软件开发和工程设计提供了良好的环境。

（三）实时系统

在计算机的某些应用领域，要求对实时采样的数据进行及时(即时)的处理并做出相应的响应。如果超过限定时间，信息可能会丢失或影响下一批信息的处理。比如卫星发射过程中，各种情况都要马上分析处理。这类系统比较特殊，其对实时响应的要求是批处理系统和分时系统无法满足的，于是人们设计开发了实时操作系统(简称实时系统)。常见的实时系统有QNX、VxWorks、RTLinux等。

实时系统有三种典型的应用形式，即过程控制系统,信息查询系统和事务处理系统.

过程控制系统。应该

系统用于工业生产的自动控制，从被控过程中按时获得输入信息。例如，在化学反应过程中采集的温度数据，当温度高于正常值时，可降低供热用的电压，使温度下降，这种操作不断循环反复，使被控过程始终按预期要求工作。在飞机飞行、导弹发射过程中的自动控制也是如此。

②信息查询系统。该系统的主要特点是配置有大型文件系统或数据库，并具有向用户提供简单、方便、快速查询的能力。例如仓库管理系统和医护信息系统。当用户提出某种信息要求后，系统通过查找数据库获得有关信息，并立即回送给用户。整个响应过程应在相当短的时间内完成（比如不超过一分钟）。

③事务处理系统。该系统的特点是数据库中的数据随时都可能更新，用户和系统之间频繁地进行交互作用。典型应用例子是飞机票预定和银行财务往来。事务处理系统不仅应有实时性，而且当多个用户同时使用该系统时，应能避免用户相互冲突，使各个用户感觉是单独使用该系统。

实时系统与分时系统的区别是：

靠前，分时系统提供一种随时可供多个用户使用的、通用性很强的计算机系统，用户与系统之间具有较强的交互作用或会话能力；而实时系统的交互作用能力相对来说较差。一般，实时系统是具有特殊用途的专用系统。仅允许终端操作员访问数量有限的专用程序，即命令较简单。操作员不能书写程序或修改一组已存在的程序。

第二，分时系统对响应时间的要求是以人们能接受的等待时间为依据的，其数量级通常规定为秒；而实时系统对响应时间一般有严格要求，它是以控制过程或信息处理过程所能接受的延迟来确定的，其数量级可达毫秒，甚至微秒级。

第三，虽然分时系统也要求系统可靠，但实时系统对可靠性的要求更高。因为实时系统控制、管理的目标往往是重要的经济、军事、商业目标，而且现场立即进行处理，任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至引发灾难性的后果。因此，在实时系统中必须采取相应的硬件和软件措施，来提高系统的可靠性，如在硬件上采取双机工作方式，软件加入多种安全保护措施等。

（四）网络操作系统

在信息时代离不开计算机网络，特别是Internet的广泛应用正在改变着人们的观念和社会生活的方方面面。每天有上亿人次通过网络传递邮件、查阅资料、搜寻信息，以及网上订票、网上购物等等。

为了实现异地计算机之间的数据通信和资源共享，可以将分布在各处的计算机和终端设备通过数据通信系统联结在一起，构成一个更大的系统，这就是计算机网络。计算机网络需要两大支柱――计算机技术和通信技术。计算机网络是这两大技术相互结合的产物。

计算机网络具有如下特征：

计算机网络要有一个网络操作系统（NOS）对整个网络实施管理，并为用户提供统一的、方便的网络接口。网络操作系统一般建立在各个主机的本地操作系统基础之上，其功能是实现网络通信、资源共享和保护，以及提供网络服务和网络接口等。网络操作系统是用户（或用户程序）与本地操作系统之间的接口，网络用户只有通过它才能获得网络所提供的各种服务。由于网络操作系统是运行在服务器之上的，所以有时我们也把它称之为服务器操作系统。

网络操作系统与运行在工作站上的单用户操作系统（如WINDOWS98等）或多用户操作系统相比，因所提供的服务类型不同而有差别。一般情况下，网络操作系统是以使网络相关特性优秀为目的，如共享数据文件、软件应用以及共享硬盘、打印机、调制解调器、扫描仪和传真机等。

目前常用的网络操作系统主要分为四大流派：WindowsServer、Netware、Unix、Linux。