40电子技术第52卷第2期（总第555期）2023年2月ComputerEngineering计算机工程0引言操作系统是计算机的基础系统软件，在信息时代，其重要性不言而喻。本文分析操作系统在计算机不同发展时期的特点，指出其存在的主要问题，对其未来发展趋势进行展望，同时探讨国产操作系统今后的发展方向。1计算机操作系统操作系统的雏形：单道批处理系统。第一台计算机于1940年代中期问世，此时它并没有操作系统，完全采用手工方式进行操作,计算机资源的利用率非常低下。1950年代后，出现了脱机系统，主机通过磁带与输入机进行交互，在监督程序的自动控制下，计算机可自动把输入机上的用户作业读入磁带，再依次把磁带上的作业读入主机内存执行，并通过磁带把计算结果输出到输出机。整个过程由监督程序控制实现作业到作业的自动转接，这就是最早的操作系统的雏形。但是由于内存每次只能存放一道作业，主机的高速CPU与慢速输入输出设备是串行工作，CPU利用率还是会较低[1]。操作系统的形成：多道批处理与分时系统、实时系统。多道批处理系统和分时系统的出现标志着操作系统的形成。1960年代出现了多道程序设计技术，可同时把多道程序装入内存,并可使它们交替执行,当正在运行的程序需要I/O时，会暂停执行，启动I/O设备工作，此时CPU空闲,系统立刻调度另一道程序运行,即CPU和I/O设备可并行工作，多个程序轮流使用CPU，从而CPU的利用率得到很大提高。此时系统在多个程序之间的调度是由多道批处理操作系统完成的。用户对响应时间的要求导致了分时系统的出现。分时是多道程序设计技术的一个变种。在一台计算机上同时有多个联机终端,CPU分时为多个用户终端服务。此时用户程序可通过联机终端直接控制,而每一个用户程序在CPU上运行一段时间后会让出CPU,使其他用户程序得以执行，这样所有用户均可及时得到程序运行的反馈并与机器进行交互。由麻省理工学院、贝尔实验室和通用电器公司联合开发的MULTICS就能够同时支持数百个分时用户。多道批处理系统侧重提高吞吐量，可以获得令人满意的资源利用率；分时系统侧重交互性，能获得较好的系统响应时间，让多个用户感觉都在独占机器。但面对工业自动控制和实时信息处理等领域，多道批处理和分时系统显然不能满足应用需求，于是就产生了实时系统，能够及时响应随机发生的外部事件，并在严格的时间范围内完成对该事件的处理。其侧重点是提高实时性和系统可靠性。由于吞吐量和响应时间之间的矛盾，使得同时存在多道批处理系统、分时系统...
