1.系统发展史

1.1人机矛盾

CPU利用率低

磁带存储 + 批处理

提升处理效率:
# 降低数据的读取时间
# 提高cpu的利用率

1.2.多道程序系统

• 所谓多道程序设计技术，就是指允许多个程序同时进入内存并运行。即同时把多个程序放入内存，并允许它们交替在CPU中运行，它们共享系统中的各种硬、软件资源。当一道程序因I/O请求而暂停运行时，CPU便立即转去运行另一道程序。

• 切换这件事是谁做的 ：操作系统

• 多道程序系统的出现，标志着操作系统渐趋成熟的阶段，先后出现了作业调度管理、处理机管理、存储器管理、外部设备管理、文件系统管理等功能。

  由于多个程序同时在计算机中运行，开始有了空间隔离的概念，只有内存空间的隔离，才能让数据更加安全、稳定。除了空间隔离之外，多道技术还第一次体现了时空复用的特点，遇到IO操作就切换程序，使得cpu的利用率提高了，计算机的工作效率也随之提高。

1.3.分时系统

• 分时技术：把处理机的运行时间分成很短的时间片，按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。
• 分时系统的主要目标：对用户响应的及时性，即不至于用户等待每一个命令的处理时间过长。
• 分时系统的分时间片工作，在没有遇到IO操作的时候就用完了自己的时间片被切走了，这样的切换工作其实并没有提高cpu的效率，反而使得计算机的效率降低了。

1.4.实时系统

• 实时系统在一个特定的应用中常作为一种控制设备来使用。

• 实时操作系统的主要特点：

  （1）及时响应。每一个信息接收、分析处理和发送的过程必须在严格的时间限制内完成。

  （2）高可靠性。需采取冗余措施，双机系统前后台工作，也包括必要的保密措施等。

分时——现在流行的PC，服务器都是采用这种运行模式，即把CPU的运行分成若干时间片分别处理不同的运算请求 linux系统
实时——一般用于单片机上、PLC等，比如电梯的上下控制中，对于按键等动作要求进行实时处理 

1.5.通用操作系统

• 通用操作系统：具有多种类型操作特征的操作系统。可以同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能，或其中两种以上的功能。

# 分时操作系统 + 多道操作系统 + 实时操作系统
    # 多个程序一起在计算机中执行
    # 一个程序如果遇到IO操作，切出去让出CPU
    # 一个程序没有遇到IO，但是时间片到时了，切出去让出CPU

2.进程 概念：

• 进程就是运行中的程序

  #程序和进程之间的区别
  程序只是一个文件
  进程是这个文件被CPU运行起来了
  进程是计算机中最小的资源分配单位,在操作系统中的唯一标识符 ：pid
  

• 操作系统调度进程的算法

  • 短作业优先算法
  • 先来先服务算法
  • 时间片轮转算法
  • 多级反馈算法

• 并行与并发

  • 并行 两个程序 两个CPU 每个程序分别占用一个CPU自己执行自己的,看起来是同时执行，实际在每一个时间点上都在各自执行着
  • 并发 两个程序 一个cpu 每个程序交替的在一个cpu上执行,看起来在同时执行，但是实际上仍然是串行

• 同步

  • 洗剪吹不能同时进行

• 异步

  • 剪头玩手机

• 阻塞

  • cpu不工作

• 非阻塞

• cpu工作

• 同步阻塞 conn.recv socket 阻塞的tcp协议的时候

• 同步非阻塞 func() 没有io操作 socket 非阻塞的tcp协议的时候 调用函数（这个函数内部不存在io操作）

• 异步非阻塞 把func扔到其他任务里去执行了 我本身的任务和func任务各自执行各自的 没有io操作

• 异步阻塞

3.进程的三状态

• 就绪
• 运行
• 阻塞