Allocation of a system's resources is closely tied to the operational software's control of I/O operations. As access is often necessary to a particular device before I/O operations may begin， the operating system must coordinate I/O operations and the devices on which they are performed. To facilitate execution of I/O operations， most operating systems have a standard set of control instructions to handle the processing of all input and output instructions. These standard instructions， referred to as the input/output control system （IOCS）， are an integral part of most operating systems. They simplify the means by which all programs being processed may undertake I/O operations.
Most of the early operating system consisted simply of one big program. As systems became larger and more comprehensive， this "brute force" approach became unmanageable. Eventually， it became clear that the extended machine approach could be applied to the operating system in two ways： （1） key functions needed by many system modules could be separated into an "inner extended machine"， and （2） certain modules could be separated out and run on the extended machine. All system modules that inside in the extended machine， as opposed to those that operate as process layer， are collectively called the "kernel" of the operating system.
Examples of the primitive function in the various levels of the kernel are：
Level 1： Processor Management Lower Levelg
Level 2： Memory Management
Level 3： Processor Management upper Level
Level 4： Device Management
Level 5： Information Management
【Vocabulary】
interface
n. 分界面，接触面，界面
construct
vt. 构造，创建，创立
usage
n. 使用，用法
enforce
vt. 强迫，执行，坚持，加强
allocate
vt. 分配，分派
reclaim
vt. 收回，要求归还
contradict
vt. 同……矛盾，同……抵触
multi-user system
n. 多用户系统
multitasking
n. 多任务处理
desirable
adj. 值得要的，合意的
queue
n. 队列，长队 vt. 排队
suspend
vt. 吊，悬挂，延缓
simultaneously
adv. 同时地
schedule
n. 时间表，进度表
priority
n. 优先级
kernel
n. 仁，核心，精髓
【参考译文】
操作系统简介
操作系统是表现为在一计算机的用户和该计算机硬件之间的一个接口的程序。操作系统的目的是提供一个环境，在其中用户可以执行程序。然而，一般说来操作系统不存在一个恰如其分的定义。操作系统的存在意义是它们可以创建一个可用计算机系统来解决问题的途径。计算机系统的主要目标是执行用户程序和解决用户问题。计算机硬件也向着相同的目标被构建。由于裸硬件不容易使用，于是开发了应用程序。这些各不相同的程序要求一定的共同的操作，例如控制I/O设备。于是这些控制和分配资源的相似功能被一起并入一个软件中：操作系统。
有许多学习操作系统的重要理由，最突出的是：
为了完成任务用户必须与该操作系统交互操作，因为操作系统是用户同计算机的基本接口。为对操作系统和它的多种选项的选择是多数计算机安装的一个主要判断。对应用于操作系统的被发现的多个概念和技术一般都有应用于其他领域中的可能性。应对某些特殊的用法，你可能必须设计你自己的操作系统或修改现有的操作系统。对一个操作系统就像一个政府一样。它的硬件、软件和数据提供一个计算机系统的基本资源。该操作系统提供在该计算机系统运行中正确使用这些资源的方法。像政府一样，操作系统本身不完成有用的功能。它只不过提供一个环境，在其中其他程序可做有用的工作。
操作系统可以看成是一个资源分配器。计算机系统有很多可被用来解决一个问题的资源（软件和硬件）：CPU时间，存储空间，文件存储空间，输入/输出设备，等等。操作系统是这些资源的管理者，并将它们分配给特定的程序，并且在用户任务需要时分配给用户。因为有许多可能冲突的资源请求，所以操作系统必须公平有效地运行系统而决定哪些请求被分配资源。
操作系统可以看成是一个资源管理程序，每一个管理程序都必须做下列工作：
跟踪诸项资源。资实施政策确定谁获得什么，何时获得和获得多少。实分配资源。分收回资源。收操作系统的基本目标是方便用户。操作系统之所以存在是因为使用操作系统比不使用操作系统计算起来更容易。当你观察小型个人计算机的操作系统时，这点特别清楚。操作系统的次要目标是使计算机系统更有效地运行。这个目标对于大型共享用户系统特别重要。这些系统通常情况下是非常昂贵的，所以要使它尽可能地具有高效率。方便和效率这两个目标有时是矛盾的。在以往，考虑效率往往比方便更加重要。所以许多操作系统理论都集中在计算机资源的最佳利用上。
操作系统有单任务的或多任务的。原始的单任务操作系统一次仅可以运行一个进程。例如，当计算机正打印一个文件时，在该打印完成之前它不能启动另一个进程或者响应新的命令。
现代的操作系统都是多任务的，因此可以同时运行多个进程。大部分计算机只有一个 CPU，所以一个多任务操作系统让人产生 CPU 若干进程能同时运行于这个CPU的错觉。时间片多任务处理是被用于产生这种错觉的最常用的机制，每个进程在此各自地被运行一段固定的时间。如果该进程在所分配的时间内未完成，它就会暂停转向运行另一个进程。进程的这种转换被称为语境切换。操作系统实行“簿记”，它保存一个被暂停的进程状态。它还有一种机制，叫做调度程序，它确定下一次将被运行哪个进程。该调度程序迅速地运行短进程，使可感受的时延最小化。因为用户的时间感觉比计算机的处理速度慢的多，所以诸进程表现为同时运行。
任何操作软件的一个非常重要的职责是调度由一个计算机系统处理的诸作业。这是作业管理功能的主要任务之一。操作系统建立各个程序被处理的顺序，并规定特殊任务被执行的顺序。“作业队列”这个术语常用于等待执行的作业序列。操作系统考虑创建该作业队列的各种因素。这些因素包括哪些任务当前正在被处理，正被使用的该系统的各个资源，为处理即将来临的各个程序需要哪些资源，与其他任务比起来该作业的优先级，以及系统必须响应的所有特殊处理要求。这个操作软件必须能够评估这些因素从而控制各个作业被处理的顺序。
对一个系统的各个资源的分配同这个操作软件对I/O操作的控制密切联系在一起的。因为在I/O开始操作之前对各个指定设备的访问是必要的，所以操作系统必须控制I/O操作以及它们使用的设备之间的关系。为方便I/O操作的进行，大多数操作系统都有一个标准的控制指令集来处理所有输入和输出指令。这些标准指令，被称为输入、输出控制系统（IOCS），是大多数操作系统一个不可分割的部分。它们简化了所有可用来从事I/O操作的所用的处理程序。
大多数早期的操作系统只包含一个大型的程序，随着系统变得越来越庞大和复杂，这种“粗鲁”的方法变得不可控制。最后，该扩充机器的方法很明显可以以下列两种途径应用于操作系统：（1）许多系统模块都需要的关键功能可被分离到“内存扩充机器”中。（2）一定的模块可以被划分出来，被运行在扩充后的机器上。保存在扩充器上的所有系统模块与作为各个进程层运行的那些模块相反，全部被称为操作系统的核心。
在该核心的各级中主要功能的实例为：
第一级：处理器管理较低级第
第二级：存储器管理第
第三级：处理器管理较高级第
第四级：设备管理第
第五级：信息管理第
【Reading Material】
The Importance of Computer System
What do the insides of a computer "look like"， and why do we care？
As users we do not have to know the answer to this question， any more than we have to understand the workings of a car engine in order to drive the car.
We can run standard software packages without understanding exactly how they work； we can program a computer in a high level language without understanding how the machine executes the individual instructions； we can， purchase a computer system from a salesman without understanding the specifications of the system.
And yet， there is something missing. Perhaps the package doesn't do exactly what we want， and we don't understand the machine well enough to risk fooling around with the package' s options. Perhaps if we understood the system， we might have written the program to be faster and more efficient. Perhaps the salesman did not sell us the optimum system for our job. Or perhaps it's nothing more than a sense of excitement that's missing. But that's important， too！
The jargon of computers has become a part of the English language. You can open ally daily newspaper and find references to “8 MB RAM” of “64-bit PCI Video Accelerator” or “256 K cache” in articles and advertisements. （In a way， it’s scary！）
