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浅谈常用的通用操作系统摘要 :本文从各个不同的角度对Windows系列和UNIX系列以及Linux进行了一些分析和比较。关键词：通用操作系统 UNIX WINDOWS Linux1引言每当我们打开计算机，启动成功后，首先映入眼帘的就是操作系统的界面，我们所做的一切的工作都是在操作系统之上来完成的。可是你有没有去想过：为什么鼠标的拖曳或者键入一些命令就能完成对文件、磁盘、各种软硬件资源的管理和使用；这是因为有了操作系统的支撑，我们才那么方便的使用计算机。直到有一天，开机后发觉整个屏幕黑糊糊得一片，看不到正常启动后的画面时，才知道操作系统是多么得重要，明白了所有任务的运完成原来是离不开操作系统的。如果有一天离开了操作系统，我们的计算机也就成了一堆废铁，什么事也干不了。几种通用操作系统的概述与对比 通用操作系统是由分时操作系统发展而来,大部分都支持多用户和多进程,负责管理众多的进程并为它们分配系统资源。最常用的操作系统是通用操作系统。现在常用的通用操作系统主要有Windows和UNIX以及Linux。1.WindowsWindows系列操作系统是当前个人微型计算机中应用最为广泛的一种操作系统，从1983年微软公司宣布windows的诞生现在的Windows XP、Windows 2003server 也经历了多年的发展历程，最早推出的Windows 1.0和Windows2.0是基于Intel x86微处理芯片。Windows3.0 运行在MS-DOS操作系统之上以来DOS管理文件系统与DOS共同管理硬件资源，所以它不是一个完整的操作系统，但这时Windows已经是一个多任务的操作系统。到了Win95和Win98它们摆脱了MS-DOS的限制成了真正的操作系统，它们采用了32位抢先式多任务多线程技术，并兼容以前16位的应用程序。1985年微软公司开始研发Windows NT,直到1993年正式推出。相继推出的版本有1.0，2.0，3.0，4.0，在2000年推出了Windows 2000,WinNT及Win2000都属于多用户操作系统，支持对称多处理器、多线程、多个可装卸文件系统并达到美国政府的C2安全标准。然后于推出了Windows XP，是一种基于NT技术的纯32位操作系统，它集成了Win2000的安全性、可靠性、和强大的管理能力以及Win98/me的即插即用功能简易的用户界面等各种先进的技术，性能更加稳定。事实上Windows XP 和Windows2000用的是同一NT内核的架构，就方便用户使用而言，Win XP确实比Win 2000有进步它不仅画面异常地漂亮，而且确实为初接触电脑的人提供了很体贴用户的、人性化的设计，由于Win 2000和Win XP都是NT内核的操作系统，所以在稳定性方面相差无几，但是Win XP占用的系统资源尤其是物理内存要求多很多,在磁盘性能方面因为Windows XP和Windows 2000都是很大程度上依赖硬盘性能的，而且它们都占用了大量的物理内存，所以这两个系统都要处理好磁盘上的虚拟内存,过用SYSmark2001、Winstone等软件测试，发现Win XP的磁盘性能是比Win 9X强很多，但略逊于Windows 2000，处于一个中间状态的水平上。这很可能是Win XP过于侧重多媒体和其他网络、外设硬件功能方面的支持，而在磁盘性能上有所损失,Win 2000和Win XP的磁盘性能都远远地抛开了Windows 9X，提高几乎达到了70%,在你用NTFS磁盘格式的时候会体会到Win XP更多的优点。Win XP内置的软件里有三个很特别，一是防火墙、二是Windows Messenger、三是MSN Explorer。这三个软件覆盖了软件业除了操作系统以外最重要的领域。2.UNIXUNIX是诞生于1969年是由贝尔实验室两位研究员Ken Thompson和Dennis Ritchie在DEC生产的PDP-7上开发的，最初UNIX用汇编语言开发的,1973年成功地用C语言重写了UNIX。经过了30多年的发展到了今天UNIX有两个的主要版本AT&T UNIX系统V和Berkeley UNIX而其它的变种都是基于这两个版本，其中Berkeley UNIX是美国加州大学伯克利分校对UNIX进行了重大改进，引入许多新特性。常用的其他版本有IBM公司的AIX，SUN公司的Solaris,惠普公司的HP-UX,SCO公司的UnixWare以及UNIX的变种Linux。UNIX的主要特性表现在以下几个方面：第一，开放性、可移植性。它可运行在从微机到巨型机的各种计算机。第二，多用户，多任务。UNIX可以支持数十甚至数百个用户同时使用，而且每个用户同时执行多个任务。第三，UNIX支持对数据和程序进行分组，以方便数据管理。第四，与设备独立的输入输出的操作。UNIX把所有设备都视为文件，UNIX的输入输出操作是与设备独立的，用户可把命令输出重定向到任何设备或文件。第五，用户界面：shell。Shell应用程序内核硬件在内核之外包围着UNIX的shell(外壳)，它是一个命令解释程序它控制着用户与UNIX系统的交互。 Linux的最初版本是由芬兰的一个学生编写的，它是一个基于Intel处理器的个人计算机而设计的。1991其源代码在网络上公布后，有许多人对其进行修改创造逐渐成为一个功能完善、稳定可靠的操作系统。它不像其它的UNIX,它是一个免费的，源代码开放的。其稳定性超过Windows,全面支持32位和64位，支持大多数UNIX应用程序的运行，是一个完善的UNIX程序开发环境。 2.Windows与UNIX最明显的差别是，Windows可以主要通过鼠标的点击来完成许多任务,Windows的图形用户界面使用户更容易接受和快速掌握。而UNIX和Linux则以具有较长传统的Unix命令行方式为基础。从头开始学Unix，比从头开始学Windows要更加困难（或者至少更加令人生畏）, 但是，经过了最初这段学习过程之后的Unix用户，再用Windows来完成同样的工作时，则会感到很不痛快。所以，您经常可以看到当您的系统管理员离开他的UNIX或Linux机器来维护您的PC机时，会表现出对Windows的愤怒。虽然都是通用操作系统但是在很多资源调度策略的选择上以及操作系统实现的方法上都具有很多的差异,这些差异主要体现在以下几点：(1) 任务调度策略:Windows2000/XP调度的对象是线程。Windows2000/XP线程调度并不是单纯使用某一种调度算法，而是多种算法的总和。Windows2000/XP采用严格的抢先式动态优先级调度，根据优先级和分配时间配额进行调度。时间配额是Windows2000/XP允许线程连续运行的最大时间长度。当一个线程运行完一个时间配额以后，系统中断该线程的执行，并判断是否需要降低该线程的优先级，检查是否有其它高优先级或同优先级的线程正在等待执行。系统允许修改时间配额的大小。传统的UNIX系统基本目标是提供一个分时服务环境，所以传统的UNIX主要采用多极反馈调度算法，设置进程的基本优先级，然后每隔一秒重新计算进程的优先级，优先级计算公式：优先级=最近试用CPU的时间/2+基本优先级。而在UNIX SVR4中对传统的调度算法进行了全面的更新,UNIX SVR4使用了160种优先级，并将进程按照优先级从高到低划分为三类：实施进程、内核进程、分时进程。分时进程的优先级可以动态改变。每当执行进程的时间片用完，而进程未执行完毕时，其优先级会降低。当一个进程等待在某事件上时，调度程序会提高其优先级。Linux的调度程序是schedule()函数，它综合地采用了多种调度算法，包括基于优先级的轮转调度法、基于优先级的先来先服务调度法（FIFO）以及多极反馈轮转调度法等。(2) 存储管理Windows2000/XP的存储管理有内存模块负责完成，该模块有三大部分构成：一组系统服务程序，用于虚拟内存的分配、回收和管理；一个转换无效和访问错误陷阱处理程序，用于解决硬件监测到的内存管理异常。运行在六个不同的核心系统线程上下文中的关键组件。Windows的页面调度策略采用了请求调页技术，并以簇为单位装入页面当线程发生缺页中断时，页面调度程序将请求的页面已及其后续的少量页面装入内存。现代UNIX操作系统都采用了基于分页技术的虚拟存储管理系统，系统将物理内存划分为若干个页框，其大小取决于机器的结构。SVR4中使用的页置换算法是时钟置换算法的一种改进被称为双表针时钟置换算法，在SVR4中使用了基于Lazy懒惰合并技术的伙伴系统，它是一种折中的办法既延缓了合并又不是等到必须合并时才进行，而是将合并操作均匀的分散到若干请求中，且效率更高。参考资料：1