批處理系統、分時處理系統、實時處理系統簡介
為了解決人機矛盾及CPU和I/O裝置之間速度不匹配的矛盾，出現了批處理系統。它按發展歷程又分為單道批處理系統、多道批處理系統（多道程式設計技術出現以後）。
1) 單道批處理系統
系統對作業的處理是成批進行的，但記憶體中始終保持一道作業。該系統是在解決人機矛盾和CPU與I/O裝置速率不匹配的矛盾中形成的。單道批處理系統的主要特徵如下：
自動性。在順利的情況下，在磁帶上的一批作業能自動地逐個依次執行，而無需人工干預。 '
順序性。磁帶上的各道作業是順序地進入記憶體，各道作業的完成順序與它們進入記憶體的順序，在正常情況下應完全相同，亦即先調入記憶體的作業先完成。
單道性。記憶體中僅有一道程式執行，即監督程式每次從磁帶上只調入一道程式進入記憶體執行，當該程式完成或發生異常情況時，才換入其後繼程式進入記憶體執行。
此時面臨的問題是：每次主機記憶體中僅存放一道作業，每當它執行期間（注意這裡是“執行時”，並不是“完成後”）發出輸入/輸出請求後，高速的CPU便處於等待低速的I/O完成狀態。為了進一步提高資源的利用率和系統的吞吐量，引入了多道程式技術。
2) 多道批處理系統
多道程式設計技術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。它沒有用某些機制提高某一技術方面的瓶頸問題，而是讓系統的各個組成部分都儘量去“忙”，花費很少時間去切換任務，達到了系統各部件之間的並行工作，使其整體在單位時間內的效率翻倍。
多道程式設計的特點有：
多道：計算機記憶體中同時存放多道相互獨立的程式。
巨集觀上並行：同時進入系統的多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。
微觀上序列：記憶體中的多道程式輪流佔有CPU，交替執行。
多道程式設計技術的實現需要解決下列問題：
如何分配處理器。
多道程式的記憶體分配問題。
I/O裝置如何分配。
如何組織和存放大量的程式和資料，以便於使用者使用和保證其安全性與一致性。
在批處理系統中釆用多道程式設計技術，就形成了多道批處理作業系統。該系統把使用者提交的作業成批地送入計算機記憶體，然後由作業排程程式自動地選擇作業執行。
優點是資源利用率高，多道程式共享計算機資源，從而使各種資源得到充分利用；系統吞吐量大，CPU和其他資源保持“忙碌”狀態。缺點是使用者響應的時間較長。不提供人機互動能力，使用者既不能瞭解自己程式的執行情況，也不能控制計算機。
二、分時作業系統
在作業系統中釆用分時技術就形成了分時系統。所謂分時技術就是把處理器的執行時間分成很短的時間片，按時間片輪流把處理器分配給各聯機作業使用。若某個作業在分配給它的時間片內不能完成其計算，則該作業暫時停止執行，把處理器讓給其他作業使用，等待下一輪再繼續執行。由於計算機速度很快，作業執行輪轉得很快，給每個使用者的感覺好像是自己獨佔一臺計算機。
分時作業系統是多個使用者通過終端同時共享一臺主機，這些終端連線在主機上，使用者可以同時與主機進行互動操作而互不干擾。所以，實現分時系統最關鍵的問題是如何使使用者能與自己的作業進行互動，即當用戶在自己的終端上鍵入命令時，系統應能及時接收並及時處理該命令，再將結果返回使用者。分時系統也是支援多道程式設計的系統，但它不同於多道批處理系統。
多道批處理是實現作業自動控制而無需人工干預的系統，而分時系統是實現人機互動的系統，這使得分時系統具有與批處理系統不同的特徵，其主要特徵如下：
同時性。同時性也稱多路性，指允許多個終端使用者同時使用一臺計算機，即一臺計算機與若干臺終端相連線，終端上的這些使用者可以同時或基本同時使用計算機。
互動性。使用者能夠方便地與系統進行人-機對話，即使用者通過終端釆用人4^1對話的方式直接控制程式執行，與同程式進行互動。
獨立性。系統中多個使用者可以彼此獨立地進行操作，互不干擾，單個使用者感覺不到別人也在使用這臺計算機，好像只有自己單獨使用這臺計算機一樣。
及時性。使用者請求能在很短時間內獲得響應。分時系統釆用時間片輪轉方式使一臺計算機同時為多個終端服務，使使用者能夠對系統的及時響應感到滿意。
雖然分時作業系統比較好地解決了人機互動問題，但是在一些應用場合，需要系統能對外部的資訊在規定的時間（比時間片的時間還短）內作出處理（比如飛機訂票系統或導彈制導系統)。因此，實時系統應運而生。
三、實時作業系統
為了能在某個時間限制內完成某些緊急任務而不需時間片排隊，誕生了實時作業系統。這裡的時間限制可以分為兩種情況：如果某個動作必須絕對地在規定的時刻（或規定的時間範圍）發生，則稱為硬實時系統。例如，飛行器的飛行自動控制系統，這類系統必須提供絕對保證，讓某個特定的動作在規定的時間內完成。如果能夠接受偶爾違反時間規定，並且不會引起任何永久性的損害，則稱為軟實時系統，如飛機訂票系統、銀行管理系統。
在實時作業系統的控制下，計算機系統接收到外部訊號後及時進行處理，並且要在嚴格的時限內處理完接收的事件。實時橾作系統的主要特點是及時性和可靠性。