1.1 作業系統的目標、作用和模型

1. OS的目標
   方便性：使用者無需瞭解底層硬體，無需用0、1機器語言操作。（可以說不用手，用工具，進入石器時代了。）
   有效性：CPU、I/O、儲存等的管理專門、合理地被組織管理起來，提高資源的利用率。
   可擴充性：擴充應用軟體；適應硬體和體系結構發展，擴充底層管理功能模組等。
   開放性：網路環境，遵循開放互聯標準。
2. OS的作用

1. 作為使用者與計算機硬體系統之間的介面
   提供三種供使用者操作OS的方式：通過命令方式、系統呼叫、圖示-視窗方式，來實現與OS的通訊。如下圖：
   

2）OS作為計算機系統資源的管理者

1. 達成有效性目標 *
   處理機
   儲存器
   I/O裝置
   檔案(資料和程式)
   3）OS實現了對計算機資源的抽象
2. 系統軟體以及更上層的使用者應用軟體在作業系統虛擬機器上執行：計算機成為功能更強大的多層虛擬機器。
3. 作業系統附加在裸機上第一層，對裸機的首次擴充： “虛擬機器”
4. 最低層：物理“裸機”
   1.2 作業系統的發展過程
   1.人工操作方式
   工作方式：
   1）使用者：既是程式設計師又是操作員，使用者是計算機專業人員。
   2）程式語言：機器語言。
   3）輸入輸出：紙袋或卡片。
   計算機工作特點：
   1）使用者獨佔全機，資源利用率極低；
   2）CPU等待使用者，計算前，手工裝入紙帶或卡片；計算完成後，手工卸取紙帶或卡片；CPU利用率低；
   主要矛盾：
   人機矛盾----人工操作嚴重降低了計算機資源的利用率
   提高效率的途徑：
   離線輸入/輸出技術。
   2.離線輸入/輸出（Off-Line I/O）方式
   等待人工操作紙帶輸入資料的不是CPU，而是外圍機，一定程度解決人機矛盾。
   

優點：減少了CPU的空閒時間；提高I/O速度；
缺點：系統開銷大！