一 批处理系统(batch system)
其思想是：在输入室收集全部的作业，然后用一台相对便宜的计算机，如IBM 1401计算机，将它们读到磁带上。IBM 1401计算机适用于读卡片、复制磁带和输出打印，但不适用于数值运算。另外用较昂贵的计算机，如IBM 7094来完成真正的计算。
流程如下：a）程序员将卡片拿到1401机处；b）1401机将批处理作业读到磁带上；c）操作员将磁带送至7904机；d）7094机进行计算；e）操作员将输出磁带送到1401机；f）1401机打印输出。
在收集了大约一个小时的批量作业之后，这些卡片被读进磁带，然后磁带被送到机房里并装到磁带机上。随后，操作员装入一个特殊的程序（现代操作系统的前身），它从磁带上读入第一个作业并运行，其输出写到第二盘磁带上，而不打印。每个作业结束后，操作系统自动地从磁带 上读入下一个作业并运行。当一批作业完全结束后，操作员取下输入和输出磁带，将输入磁带换成下一批作业，并把输出磁带拿到一台1401机器上进行脱机（不与主计算机联机）打印。
二 多道程序设计（multiprogramming)
解决方案是：将内存分几个部分，每一部分存放不同的作业，当一个作业等待I/O操作完成时，另一个作业可以使用CPU。（在内存中同时驻留多个作业需要特殊的硬件来对其进行保护，以避免作业的信息被窃取或受到攻击。所以从中可以看出操作系统的发展和硬件的发展是密不可分的。）
特性：卡片被拿到机房后能够很快地将作业从卡片读入磁盘。于是，任何时刻当一个作业运行结束时，操作系统就能将一个新作业从磁盘读出，装进空出来的内存区域运行。这种技术叫做同时的外部设备联机操作（Simultaneous Peripheral Operation On Line,SPOOLing),该技术同时也用于输出。当采用了SPOOLing技术后，就不再需要IBM 1401机，也不必再将磁带搬来搬去了。
缺点：从一个作业提交到运输结果取回往往长达数小时。
三 分时系统（timesharing)
它实际上是多道程序的一个变体，每个用户都有一个联机终端。