操作系统的发展与分类
手工操作阶段
主要矛盾：用户独占全机，人机速度矛盾导致资源利用率极低（计算机的高速与人手工输入的低速）
批处理阶段：单道批处理系统
引入了脱机输入/输出技术（通过磁带完成），并通过监督程序（操作系统的雏形）控制作业的输入，输出
主要优点：
解决了一定程度上的人机矛盾，资源利用率有所提升
主要缺点
内存中只能有一道程序运行，该程序运行结束后才能执行下一道程序（所有程序只能串行执行）。CPU仍有大量时间是在等待I/O完成。资源利用率依然很低
批处理阶段：多道批处理系统
每次向内存中输入多道程序，此时操作系统正式诞生，并且引入了中断机制，由操作系统控制这些程序的运行流程，所有程序并发执行
主要优点
多道程序并发执行，共享计算机资源，资源利用率大幅提升。CPU和其他资源保持忙碌状态，系统吞吐量增大
主要缺点
用户响应时间长，没有人机交互功能（用户提交自己的作业到内存中执行后不能控制任务执行，只能等待计算机完成）
示例
分时操作系统
计算机以时间片为单位轮流为各个用户/任务服务，各个用户可以在自己所在时间片内通过终端与计算机进行交互
主要优点
用户请求可以及时被响应，解决了人机交互的问题，允许多个用户同时使用一台计算机，并且用户操作相互独立，感受不到其他用户存在
主要缺点
不能优先处理一些紧急任务，操作系统对每个用户/任务都是绝对公平的，循环为每个用户/任务服务一个时间片，无法区分任务紧急度
实时操作系统
在实时操作系统的控制下，计算机系统在接收到外部信号后及时进行处理，并且要在严格时限内完成事件，实时操作系统的主要特点是及时性和可靠性
主要优点
能够优先响应一些紧急任务，一些紧急任务不需要时间片排队
实时操作系统又分为硬实时操作系统和软实时操作系统
- 硬实时操作系统严格在规定时间内完成处理（适用于对时限要求高的设备如导弹控制系统，自动驾驶等）
- 软实时操作系统可以接受偶尔违法事件规定（如一般的民用订票系统）
