
【计】 time sharing operating system
分时操作系统(Time-Sharing Operating System)是一种允许多个用户通过终端同时交互式使用计算机资源的操作系统。其核心在于将中央处理器(CPU)的时间划分为微小的时间片(Time Slice),轮流分配给多个联机用户或任务,使每个用户感觉在独占系统资源。以下是详细解释:
分时 (Time-Sharing)
中文“分时”指分割时间资源,英文术语强调共享时间片(Sharing Time Slices)。系统通过快速切换(毫秒级)执行不同用户的任务,实现多任务并发处理。
交互性 (Interactivity)
用户可通过终端实时输入指令并立即获得响应(如命令行操作),区别于批处理系统的延迟执行。
多路性 (Multiplexing)
单台主机支持数十甚至上百终端同时接入,物理资源被逻辑隔离分配给不同用户会话。
时间片轮转调度 (Round-Robin Scheduling)
CPU按固定时间片(如10-100ms)轮流执行各用户任务,超时后挂起并切换至下一任务。
内存保护与隔离 (Memory Protection)
为每个用户进程分配独立内存空间,防止越权访问(如基址-界限寄存器机制)。
响应时间保障 (Response Time Guarantee)
系统需确保用户操作在可接受时间内响应(通常<1秒),依赖高效的进程调度算法。
《计算机操作系统》(汤小丹著)
“分时系统通过时间片划分和中断机制,实现多用户对CPU的共享,每个用户通过终端与系统交互。”
(高等教育出版社,第4版)
IEEE标准术语库 (IEEE Std 610.12-1990)
“Time-Sharing: A mode of operation that allows two or more users to execute programs concurrently on a single computer system by interleaving the execution of their programs.”
Encyclopedia Britannica
“Time-sharing enabled the economic use of expensive mainframe computers by dividing processing time among multiple users, laying groundwork for modern multitasking OS.”
(来源:Britannica, "Computer - Time-sharing and Minicomputers")
中文术语 | 英文术语 |
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分时操作系统 | Time-Sharing Operating System |
时间片 | Time Slice |
交互性 | Interactivity |
多路复用 | Multiplexing |
轮转调度 | Round-Robin Scheduling |
分时操作系统(Time-Sharing Operating System)是一种允许多个用户或任务通过时间片轮转方式共享计算机资源的操作系统。其核心目标是通过快速切换任务,让每个用户或程序感觉自己在独占系统资源。以下是关键特征的详细解释:
时间片轮转机制
核心特性
技术实现
历史意义
与现代系统的关系
分时系统与实时系统(RTOS)的主要区别在于:前者优化平均响应时间,后者保证最坏情况下的截止时间。当前云计算中的虚拟机调度、容器化技术仍继承分时理念,通过资源切片实现多租户资源共享。
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