Mainframe，最早期的電腦，原因是當初的技術落後，所以第一代的電腦體積很大，另外它其實是非常昂貴的，當初出來只有國家等級，只有最尖端的技術，或是特殊的，主要專門處理某樣東西的才會使用到mainframe這樣的設備。

Mainframe的特性
體積大，I/O device速度慢，只有計算比較強，專門處理單一大量事務的機器，

Batch
最早的時候寫程式並不是打打鍵盤就好，而是要打卡的，當時寫程式就是準備一大堆卡片，然後mainframe開始讀卡片，接著做運算，很難想像它真的是程式。Mainframe能做的事情也非常簡單，一次只能處理一個程式，所以這個人處理完前，其他人只能在旁邊等，所以叫做Batch，microsoft裡也有batch檔，就是開機的程式，它最原始的型式的那些程式就像它要獨占電腦，做完它才能做下一個。
缺點：One job at a time
No interaction between users and jobs
CPU is often idle(I/O speed << CPU speed)

Memory裡面你可以看見它就是這兩塊，上面那塊就叫做OS，那些程式碼，就是統稱的OS，它本身也是一個程式，需要占用一塊memory的空間，因為OS的設計是如此的單純，所以它只把memory就是拆成兩塊，執行完就整個flush掉，換下一個人。

今天可能有很多user，每個人都拿一疊的卡片交給operator，然後operator負責決定誰先誰後，怎麼決定是operator的事情，與電腦設計無關，OS只做那麼一件事，就是transfer control，其他事情都不用管，也沒有security的問題，因為只有你一個，你有total control。

因為mainframe是one job at a time，未來電腦可以run1000個程式在上面，很多應用都需要這麼多程式才有辦法運作，但mainframe system就是限制一次一個程式，所以它很單純，也有很大的限制。

同時因為是no interaction，所以你丟一堆卡片給它，然後搭只吐出一張卡片，這中間你忘記塞什麼東西或你想改變什麼，都是做不到的。

當時電腦是非常貴的，可是你會發現CPU大部分時間都在idle，因為I/O非常的慢，即使現在科技再怎麼進步，這個問題仍然存在，手機CPU每秒會處理的instruction是非常多的，就算I/O再怎麼優化，你輸入後輸出等等的速度還是遠慢於CPU。

當初就有想了一些解決方法，也就是之後介紹的multi-programming跟time-sharing，讓程式可以很快的切換，所以其實處理I/O的仍然是一個程式，只是因為速度很快，所以user不會有感覺，其實電腦可以偷偷處理很多人的事情，讓每一個人都覺得它可以跟這台電腦做interact，其實還是step by step。