多用户操作系统
在本文中,您将了解关于多用户操作系统的类型、工作原理以及其优缺点。
什么是多用户操作系统
多用户操作系统是一种允许多个用户访问单个运行中的操作系统的操作系统。这些系统通常非常复杂,必须处理与其连接的各个用户所需的任务。用户通常会坐在通过网络和其他系统设备(如打印机)连接到系统的终端或计算机上。多用户操作系统与连接的单用户操作系统不同之处在于,每个用户从不同的机器上访问相同的操作系统。
开发多用户操作系统的主要目标是在大型机系统上进行时间共享和批处理。这种多用户操作系统现在经常用于大型组织、政府部门、大学等教育机构,以及Ubuntu服务器或Windows服务器等服务器端。这些服务器允许多个用户同时访问操作系统、内核和硬件。
通常,它负责处理其他正在运行的程序的内存和处理、识别和使用系统硬件,并有效处理用户交互和数据请求。对于一个多用户操作系统来说,这是特别重要的,因为多个用户同时依赖系统能够正常运行。
多用户操作系统的组成部分
多用户操作系统有多个组成部分。其中一些如下所示:
内存
系统中存在的物理内存是存储发生的地方。它也被称为 随机存取存储器(RAM) 。系统可能会纠正主存储器中存在的数据。因此,每个执行的程序都应该从物理存储(如硬盘)复制。主存储器被认为是操作系统的重要部分,因为它指定了可以同时执行多少个程序。
内核
多用户操作系统使用内核组件,该组件以低级语言构建。此组件嵌入在计算机系统的主内存中,可以直接与系统的硬件进行交互。
处理器
计算机的 中央处理器(CPU) 有时被称为计算机的大脑。在大型机器上,CPU需要更多的集成电路。在较小的计算机上,CPU被映射在一个称为微处理器的芯片中。
用户界面
用户界面是用户与所有软件和硬件过程之间的交互方式。它使用户能够以简单的方式与计算机系统进行交互。
设备处理程序
每个输入和输出设备都需要其设备处理程序。设备处理程序的主要目标是提供整个设备请求队列池中的所有请求。设备处理程序以连续循环模式运行,首先从队列一侧丢弃I/O请求块。
排队程序
排队程序代表 “同时在线外设输出” 。排队程序运行所有计算机进程,并同时输出结果。各种输出设备,包括打印机,都使用排队程序。
多用户操作系统的类型
有各种类型的多用户操作系统。其中一些如下所示:
分布式系统
分布式系统也称为分布式计算。它是由分布在多台计算机上的多个组件集合组成的,这些组件相互交互、协调,并呈现给最终用户时像一个单一的一致系统。有了网络的帮助,最终用户可以与它们进行交互或操作。
时间切片系统
这是一个每个用户的作业都被分配了一定的CPU时间的系统。换句话说,每个工作被分配到一个特定的时间段。对于用户来说,这些时间片看起来太小了。一个称为“调度器”的内部组件决定运行下一个作业。这个调度器根据优先级周期确定并执行必须执行的作业。
多处理器系统
这个系统使用多个处理器,有助于提高整体性能。如果这个系统中的一个处理器出现故障,另一个处理器将负责完成其分配的任务。
多用户操作系统的工作原理
单个主系统包含在多用户系统中。所有网络用户可以随时随地访问主系统,并打开其本地版本的系统。本地版本也称为“工作模型”。所有用户都可以在其本地的工作模型上更新、删除和创建新文件,但是在保存到主系统之前,其他用户将无法访问此模型。
多用户操作系统的特点
多用户操作系统具有各种特点。其中一些特点如下:
资源共享
在多用户操作系统中,可以共享多个设备,如打印机、传真机、绘图仪和硬盘驱动器。用户可以使用此功能共享自己的文档。在这个系统下,所有用户都被分配了一小段CPU时间。
多任务处理
多用户操作系统可以同时执行多个任务,多个程序也可以同时执行。
后台处理
后台处理是指命令不是被处理而是在“后台”执行的一个术语。通常,其他程序与系统实时交互。
时间共享
多用户操作系统使用一种策略,在非常短的时间段内在多个用户请求之间切换任务。
系统
操作系统必须处理计算机的硬件和软件资源的组合。
隐藏性
多用户操作系统的各种功能对用户是隐藏的。这是因为操作系统的一些功能是直观的,或者发生在较低端,例如磁盘格式化等。
多用户操作系统的示例
有各种多用户操作系统的示例。其中一些示例如下:
Unix
是一种高度可靠的用于中小型企业计算系统的开放系统架构。由于它基于开放系统架构,包括AIX、Solaris甚至Mac OS在内的技术巨头都有自己的Unix版本。例如,酒店业、医疗保健等。
多重虚拟存储
IBM开发了一种用于主机系统的操作系统。它通常在企业计算中使用,需要高强度的I/O。例如,银行、保险、航空业等。
共享计算
一个多用户操作系统是一个运行支持大多数网络邮件应用程序的服务器的软件。一个典型的网络邮件应用程序可能需要利用数百台计算机。每台计算机运行一个能够同时支持多个用户的多用户操作系统。由于这些系统有数百万,甚至数十亿的用户,他们不断登录以检查消息,所以它们需要能够同时处理大量用户的操作系统。
多用户操作系统的优缺点
多用户操作系统有各种优点和缺点。如下所示:
优点
多用户操作系统有各种优点。以下是其中一些优点:
- 多用户操作系统可以在打印过程中允许多个用户访问同一台打印机,而普通操作系统可能不会做到这一点。
- 在单个计算机系统上,多个用户可以访问同一份文件的副本。例如,如果一个PPT文件存放在一台计算机上,其他用户可以在其他系统上看到它。
- 多用户操作系统在办公室和图书馆中非常有用,因为它们可以高效地处理打印作业。
- 如果一个计算机在网络系统中出现故障,整个系统不会中断。
- 航空公司在某些功能上使用多用户操作系统。
- 票务预订系统使用了多用户操作系统。
- 每个用户可以在自己的计算机上访问同一份文件。
多用户操作系统的缺点
多用户操作系统有各种缺点。以下是其中一些缺点:
- 病毒攻击会同时发生在所有计算机上,因为它们是共享的。因此,如果一个机器受到影响,其他机器也会受到影响。
- 如果一台计算机中了病毒,它会同时传播到整个网络系统,最终导致所有计算机系统失败。
- 所有计算机信息是公开共享的,你的个人信息对网络上的每个人都是可访问的。
- 单个计算机上的多个帐户可能不适合所有用户。因此,最好为每个用户配备多台计算机。