1.4 操作系统的变革

早期计算机一次只能完成一个任务或作业(task或job)，这种计算机操作通常称为单用户批处理(batch processing)。计算机一次运行一个程序，成组或成批地处理数据。在这些早期系统中，用户利用穿孔卡片将作业提交到计算机中心，通常要等待几小时或几天之后才能得到打印输出。

称为操作系统(operating system)的软件系统可以帮助用户更方便地使用计算机。早期操作系统能管理作业之间的顺利过渡，使得计算机操作员在作业之间切换的时间减到最少，从而增加计算机处理的工作量或吞吐量(throughput)。

随着计算机的功能越来越强大，单用户批处理机制显然不能有效地利用计算机资源，因此应该让许多任务或作业共享计算机资源，以达到更好地利用资源，这种方法称为多道程序设计 (multiprogramming)。多道程序系统涉及多个作业在计算机上“同时”操作，计算机在竞争资源的作业之间共享资源。在早期多道程序操作系统中，用户还是要通过穿孔卡片将作业提交到计算机中心，几小时或几天之后才能得到打印输出。

20世纪60年代，计算机界和大学的几个研究小组提出了分时(timesharing)操作系统。分时是多道程序的特殊情况，用户通过终端(terminal)访问计算机，终端是带有键盘和屏幕的典型设备。

在典型的分时操作系统中，可能有几十甚至几百个用户同时共用计算机。计算机实际上并不是同时运行所有用户，而是运行一个用户的一小段作业，然后转入运行下一个用户的一小段作业。计算机的速度非常快，每秒钟可以为每个用户服务多次，使得用户的程序看上去是在同时运行。分时的好处之一是用户能立即收到响应，而不必像原先的计算方式需要等待很长时间。