2023年第一台計算機誕生--20世紀50年代中期，計算機工作還在採用手工操作方式。此時還沒有作業系統的概念。
程式設計師將對應於程式和資料的已穿孔的紙帶（或卡片）裝入輸入機，然後啟動輸入機把程式和資料輸入計算機記憶體，接著通過控制台開關啟動程式針對資料執行；計算完畢，印表機輸出計算結果；使用者取走結果並卸下紙帶（或卡片）後，才讓下乙個使用者上機。
手工操作方式兩個特點：
1.使用者獨佔全機。不會出現因資源已被其他使用者占用而等待的現象，但是資源利用率低（只能乙個人同時在操作）
2.cpu等待手工操作，cpu的利用不充分（手工操作的耗費的時間cpu能幹很多事情）
20世紀50年代後期，出現人機矛盾：手工操作的慢速度和計算機的高速度之間形成了尖銳矛盾，手工操作方式已嚴重損害了系統資源的利用率（使資源利用率降為百分之幾，甚至更低），不能容忍。唯一的解決辦法：只有擺脫人的手工操作，實現作業的自動過渡。這樣就出現了成批處理。
批處理系統：載入再計算機上的乙個系統軟體，在它的控制下，計算機能夠自動地，成批地處理乙個或多個使用者的作業（包括程式，資料和命令）
首先出現的是聯機批處理系統，即作業的輸入/輸出由cpu來處理。
主機與輸入機之間增加乙個儲存裝置——磁帶，在執行於主機上的監督程式的自動控制下，計算機可自動完成：成批地把輸入機上的使用者作業讀入磁帶，依次把磁帶上的使用者作業讀入主機記憶體並執行並把計算結果向輸出機輸出。完成了上一批作業後，監督程式又從輸入機上輸入另一批作業，儲存在磁帶上，並按上述步驟重複處理。
監督程式不停地處理各個作業，從而實現了作業到作業的自動轉接，減少了作業建立時間和手工操作時間，有效克服了人機矛盾，提高了計算機的利用率。
但是，在作業輸入和結果輸出時，主機的高速cpu仍處於空閒狀態，等待慢速的輸入/輸出裝置完成工作： 主機處於「忙等」狀態。
為克服與緩解：高速主機與慢速外設的矛盾，提高cpu的利用率，又引入了離線批處理系統，即輸入/輸出脫離主機控制。
衛星機：一台不與主機直接相連而專門用於與輸入/輸出裝置打交道的。（也是離線 比原始的手工傳遞磁帶效率要高很多）
其功能是：
（1）從輸入機上讀取使用者作業並放到輸入磁帶上。
（2）從輸出磁帶上讀取執行結果並傳給輸出機。
這樣，主機不是直接與慢速的輸入/輸出裝置打交道，而是與速度相對較快的磁帶機發生關係，有效緩解了主機與裝置的矛盾。主機與衛星機可並行工作，二者分工明確，可以充分發揮主機的高速計算能力。
離線批處理系統:20世紀60年代應用十分廣泛，它極大緩解了人機矛盾及主機與外設的矛盾。
不足：每次主機記憶體中僅存放一道作業，每當它執行期間發出輸入/輸出（i/o）請求後，高速的cpu便處於等待低速的i/o完成狀態，致使cpu空閒。
為改善cpu的利用率，又引入了多道程式系統。
所謂多道程式設計技術，就是指允許多個程式同時進入記憶體並執行。即同時把多個程式放入記憶體，並允許它們交替在cpu中執行，它們共享系統中的各種硬、軟體資源。當一道程式因i/o請求而暫停執行時，cpu便立即轉去執行另一道程式。
在a程式計算時，i/o空閒， a程式i/o操作時，cpu空閒（b程式也是同樣）；必須a工作完成後，b才能進入記憶體中開始工作，兩者是序列的，全部完成共需時間=t1+t2。
將a、b兩道程式同時存放在記憶體中，它們在系統的控制下，可相互穿插、交替地在cpu上執行：當a程式因請求i/o操作而放棄cpu時，b程式就可占用cpu執行，這樣 cpu不再空閒，而正進行a i/o操作的i/o裝置也不空閒，顯然，cpu和i/o裝置都處於「忙」狀態，大大提高了資源的利用率，從而也提高了系統的效率，a、b全部完成所需時間多道程式設計技術不僅使cpu得到充分利用，同時改善i/o裝置和記憶體的利用率，從而提高了整個系統的資源利用率和系統吞吐量（單位時間內處理作業（程式）的個數），最終提高了整個系統的效率。
單處理機系統中多道程式執行時的特點：
（1）多道：計算機記憶體中同時存放幾道相互獨立的程式；
（2）巨集觀上並行：同時進入系統的幾道程式都處於執行過程中，即它們先後開始了各自的執行，但都未執行完畢；
（3）微觀上序列：實際上，各道程式輪流地用cpu，並交替執行。
1. 隱藏了醜陋的硬體呼叫介面，為應用程式設計師提供呼叫硬體資源的更好，更簡單，更清晰的模型（系統呼叫介面）。應用程式設計師有了這些介面後，就不用再考慮操作硬體的細節，專心開發自己的應用程式即可。
例如：作業系統提供了檔案這個抽象概念，對檔案的操作就是對磁碟的操作，有了檔案我們無需再去考慮關於磁碟的讀寫控制（比如控制磁碟轉動，移動磁頭讀寫資料等細節），2.將應用程式對硬體資源的竟態請求變得有序化
例如：很多應用軟體其實是共享一套計算機硬體，比方說有可能有三個應用程式同時需要申請印表機來輸出內容，那麼a程式競爭到了印表機資源就列印，然後可能是b競爭到印表機資源，也可能是c，這就導致了無序，印表機可能列印一段a的內容然後又去列印c...,作業系統的乙個功能就是將這種無序變得有序。
作業系統發展史
程序指的就是乙個正在執行的程式，或者說是程式的執行過程，即程序是乙個抽象的概念 程序是起源於作業系統的，是作業系統最核心的概念，作業系統所有其他的概念都是圍繞程序展開的1 作業系統 現代作業系統 作業系統是位於計算機硬體於軟體之間的控制程式 作用 1 將硬體的複雜操作封裝成簡單的介面，給使用者或者應...
作業系統發展史
步驟簡介 先把程式紙帶 或卡片 裝上計算機，然後啟動輸入機把程式和送入計算機，接著通過控制台開關啟動程式執行。計算完畢，印表機輸出計算結果，使用者卸下並取走紙帶 或卡片 第二個使用者上機，重複同樣的步驟。特點 使用者獨佔機器，cpu等待手工操作，cpu利用不充分。缺點 由於手工操作的速度和計算機的高...
作業系統發展史
計算機硬體和軟體共同構成計算機系統。計算機硬體的每一次革新都伴隨著作業系統的發展。作業系統的發展大致分為4個階段，如圖5 6所示。第一代的電子管計算機誕生於20世紀40年代，當時作業系統尚未出現，程式設計師直接與硬體打交道 第二代的電晶體計算機始於20世紀50年代，為了提高計算資源的使用效率，減少空...