本文深入解析了操作系统的概念，包括批处理、分时和实时系统的特点，以及实现多道程序需解决的问题。阐述了操作系统的并发性、共享性、虚拟技术和异步性特征，对比了分时系统与实时系统的交互性、及时性和可靠性。
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1.什么是操作系统
操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充。其主要作用是管理好这些设备，提高它们的利用率和系统的吞吐量，并为用户和应用程序提供一个简单的接口，便于用户使用。
2.什么是批处理、分时和实时系统？各有什么特征？
批处理系统：
为实现对作业的连续处理，需要先把一批作业以脱机方式输入到磁带上，并在系统中配上监督程序，在它的控制下，使这批作业能一个接着一个地连续处理。
- 批处理系统的特点是：
（1）脱机：是指用户脱机使用计算机，即用户提交作业之后直到获得结果之前几乎不再和计算机打交道。
（2）多道：是指多道程序运行，即指多道程序设计的调度原则，从一批后背作业中选取多道作业调入内存并组织它们运行。
（3）成批处理：是指操作员把用户提交的作业组织成一批，由操作系统负责每批作业间的自动调度。
批处理系统自动化程度比较高，系统吞吐量达，资源利用率高，系统开销小，但各作业周转时间长，不提供用户和系统的交互手段，适合大的成熟的作业。
分时系统：
是指在一台主机上连接了多个配有显示器和键盘的终端由此组成的系统，该系统允许多个用户同时通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。
- 分时系统的特点是：
（1）多路性：是指系统允许将多台终端同时连接到一台主机上，并按分时原则为每个用户服务。多路性允许多个用户共享一台计算机，显著的提高了资源利用率，降低了费用，从而促进了计算机更广泛的应用。
（2）独立性：是指系统提高了这样的用机环境，即每个用户在各自的终端上进行操作，彼此之间互不干扰，给用户的感觉就像是他一人独占主机进行操作。
（3）及时性：是指用户的请求能在很短的时间内获得响应。
（4）交互性：是指用户可通过终端与系统进行广泛的人机对话。
实时系统：
是指系统能及时响应外部事件的请求，在规定时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。
- 实时系统的特点是：
（1）多路性：信息查询系统和分时系统中的多路性都表现为系统按分时原则为多个终端用户服务；实时控制系统的多路性是指系统周期性地对多路现场信息进行采集，以及对多个对象或多个执行机构进行控制。
（2）独立性：是指对信息的采集和对对象的控制也都是彼此互不干扰的。
（3）及时性：是指用户的请求能在很短的时间内获得响应，是以控制对象所要求的截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级。
（4）交互性：是指用户可通过终端与系统进行的人机对话，它不像分时系统能够广泛的进行人机交互，实时系统的交互性仅限于用户发送的某些特定的命令。
（5）可靠性：实时系统要求系统高度可靠，在实时系统中，往往都采取了多级容错措施来保护系统的安全性和数据的安全性。
3.实现多道程序应解决哪些问题？
（1）处理机争用问题。
（2）内存分配和保护问题。
（3）I/O设备分配问题。
（4）文件的组织和管理问题。
（5）作业管理问题。
（6）用户与系统的接口问题。
4.操作系统有哪些特征？最基本的特征是什么？
（1）并发性。（2）共享性。（3）虚拟技术。（4）异步性。
- 最基本的特征是：
并发性，共享性。
5. 从交互性、及时性和可靠性几方面，比较分时系统和实时系统。
（1）交互性：分时系统能够向终端用户提供数据处理、资源共享等服务。而实时系统仅限于用户发送的某些特定的命令。
（2）及时性：分时系统对实时性的要求是依据人所能接受的等待时间确定的，一般是1-3秒钟，而实时系统是以控制对象所要求的截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级。
（3）可靠性：分时系统要求系统可靠，实时系统要求系统高度可靠。
6.是什么原因使操作系统具有了异步性特征。
在多道程序环境下，系统允许多个程序并发进行。在单处理机的环境下，由于系统只有一台处理机，因而每次只允许一个进程进行，其余进程只能等待。当正在执行的进程提出某种资源的要求时，正在执行的进程就必须等待，同时释放出处理机，直到再次获得处理机时，才能继续执行。
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