操作系统复习

发布 2022-01-12 07:35:28 阅读 9222

文件的物理结构:(1):连续文件,(2):串联文件,(3):索引文件/随机文件。

文件系统:用户使用外部设备的接口和界面,用户可通过文件系统去管理和使用各种设备介质上的信息。

多级文件目录:

一个文件的路径名是由根目录到该文件的通路上所有目录文件名和该文件的符号名组成的,符号名之间用分隔符分隔。

设备独立性:

用户在编制程序时所使用的设备与实际使用的这杯无关,也就是在用户程序中仅使用逻辑设备名,设备控制块(dcb):

记录设备的硬件特性,链接和使用情况等信息的数据结构称为设备控制块(dcb)

常用的缓冲技术:

双缓冲,环形缓冲,缓冲池。

程序的局部特性:程序的地址空间部分装入主存时,他还能正确地执行。

虚拟存储器(虚存),定义和物质基础。

地址映射(地址变换):将程序地址空间中的逻辑地址变换成主存中的物理地址的过程,7.3:动态分区存储管理技术:

放置策略:(1):首次适应算法:

将作业放置到主存中,按地址查找到第一个能装入他的空闲区。

每个后继空闲区的起始地址总是比前者大。

(2):最佳适应算法:

将作业放入主存中与他所需大小最接近的空闲区中,空闲区队列是按照空闲区大小递增的顺序链在一起的。

(3):最坏适应算法:

将作业放入主存中最不适合他的空闲区,即最大的空闲区。

空闲区是按大小递减的顺序链在一起的。

7.3.4:碎片问题及拼接技术:

拼接技术:移动存储器中某些已分配区中的信息,使得本来分散的空闲区连成一个大的空闲区。

7.4:页式存储管理:

主存被等分成一系列的块,程序的地址空间被等分成一系列的页面,然后将页面存放到主存块中,页表:页号,页面对应的块号,存放页表部分内容的高速缓冲存储器称为联想存储器,联想存储器中存放的部分页表称为块表。

颠簸:主存与辅存之间频繁置换页面的现象。

7.4.5:置换算法:

(1):最佳算法(opt):

当要调入一新页必须先淘汰一旧页时,所淘汰的那一页应是以后不再要用的或者是在最长的时间以后才会用到的页。

(2):先进先出淘汰算法(fifo):

选择在主存中居留时间最长(即最老)的一页淘汰。

(3):最久未使用淘汰算法(lru):

选择最长时间未被使用的那一页淘汰。

7.5.4:段页式地址变换(三次主存访问):

第一次访问段表,得到页表起始地址,第二次访问页表,得到主存块,第三次将主存块号与页内位移组合,得到物理地址,6.1

多用户批处理操作系统中,对处理机的分配分为作业调度和进程调度两级。

作业的状态:后备状态,执行状态(进程的三个状态),完成状态,6.2.4

作业调度算法:

1.先来先服务算法(fcfs).

2.短作业优先调度算法(sjf).

3.响应比高者优先调度算法。

4.优先调度算法。

6.3.3:进程调度方式。

1.非剥夺方式。

2.可剥夺方式。

资源信息块:某类资源的请求者,可利用的资源,以及该类资源分配程序的地址。

5.2:资源分配策略:

1,fifo(先请求先服务)或fcfs(先来先服务)

2.优先调度(每一个作业或进程指定一个优先级)

3.针对设备特性的调度,(1):移臂调度:满足一个磁盘请求时,总是选取与当前移动臂前进方向上最近的那个请求,使移臂距离最短。

(2):旋转调度:满足一个磁盘请求时,总是选取与当前读写头旋转方向上最近的那个请求,使得旋转圈数最少。

4.移臂调度算法:

(1):最短寻道优先算法(sstf)

从等待访问者中挑选寻道时间最短(即与当前磁头位置最近)的那个请求先执行。

(2):扫描算法(scan)

磁头前进方向上的最短查找时间优先算法。

(3):电梯调度。

从移动臂当前位置开始沿着臂的移动方向去选择离当前移动臂最近的那个柱面访问者,如果沿臂的移动方向无请求访问,就改变比的移动方向再选择。

5.3:死锁。

产生条件:互斥条件,不剥夺条件(非抢占),占有并等待(部分分配),环路条件(循环等待),死锁避免的算法:

(1):有序资源分配法。

(2):银行家算法。

4.1程序的并发执行:

若干个程序同时在系统中运行,这些程序的执行在时间上是重叠的,一个程序的执行尚未结束,另一个程序的执行已经开始,即使这种重叠是很小的一部分,也称这几个程序是并发执行的。

4.2进程:一个程序在给定活动空间和初始环境下,在一个处理机上的执行过程。

进程和程序的区别:

(1).程序是指令的有序集合,静态概念。进程是程序在处理机上的一次执行过程,动态概念。

(2).进程是一个能够独立运行的单位,能与其他进程并发地活动。

(3).进程是竞争资源的基本单位,也是进行处理机调度的基本单位。

进程与程序的本质区别,进程的动态特征。

进程的状态:就绪,运行,等待(阻塞).

原语:执行时不可中断。

临界资源:一次只允许一个进程使用的资源。

4.8.线程:进程中的一个执行路径,进程是任务调度的单位,也是系统资源的分配单位,线程是进程中的一条执行路径。

当系统支持多线程处理时,线程是任务调度的单位,但不是系统资源的分配单位。

作业:要求计算机系统按照指定的步骤对初始数据进行处理并得到计算结果的加工过程。

3.2用户接口:

操作系统的用户接口:(1)操作接口,(操作界面,命令接口,作业一级的接口)

2)程序接口,用户在编写程序过程中请求操作系统服务的唯一接口,程序一级的接口,系统功能调用。

3.3系统功能调用:

用户在程序一级请求操作系统服务的一种手段,带有一定功能号的访管指令。

2.3.处理机的特权级:

管态:(机器的状态)可以使用全部的指令(外部设备的输入/输出指令,改变机器的状态或修改存储保护区的指令).

使用全部的资源,访问整个存储区。

用户态:禁止使用特权指令,只允许用户程序访问自己的存储区域。

2.4.中断:

中断:系统中止现行程序的运行,引出处理该事件的程序进行处理,处理完毕后返回断点,继续执行。

整个过程包括由硬件实现的中断进入,软件的处理过程和中断返回(由中断返回指令实现).

中断过程是由一个中断信号引发的。

中断分类:强迫性的中断:1.输入输出中断,2.外中断。它的外部非通道式装置所引起的中断为外中断。

如:时钟中断,操作员控制台中断,多机系统中cpu到cpu的通信中断等。

3.机器故障中断。

4.程序性中断。

自愿中断:访管中断。

中断相应:中断现行程序的执行,自动引出中断处理程序的过程。

实质:交换用户程序和中断处理成的指令执行地址和处理机的状态。

达到的目的:保留程序断点及有关信息。

自动转入相应的中断处理程序执行。

当硬件完成了中断相应后,中断处理程序得到了控制权,进入了软件的中断处理,1.保护现场,2.执行中断服务例程。3.恢复和退出中断。

概念:1.裸机:机器的硬件部分(没有任何软件时的计算机)

虚拟机:在裸机之上安装了os之后形成的功能更加强大,使用更加方便的机器。

3.操作系统:系统软件(本质)管理系统资源,提供用户界面(宗旨),高效运转(目标).

多道程序设计技术:在计算机主存中同时存放几道相互独立的程序,他们在操作系统的控制下,相互穿插的运行。

特点:宏观并行,微观串行,分时技术:处理机时间划分成很短的时间片(例如几百个毫秒)轮流地分配给各个用户程序使用。

采用分时技术的系统称为分时系统,关键因素:时间片选取大小,太大,退化为fcfs(first come first server),太小,系统效率下降,进程切换过于频繁。

实时系统:实时是指,计算机对于外来信息能够在被控对象允许的截止期限内做出反应。

1.并发。(1)单机系统的并行性,又称并发性,单机系统上可以有多个同时性活动,他们在cpu和各种不同的i/o设备上。

可以同时操作,但在cpu上只能顺序地执行,逻辑上的并行。

(2)多处理系统(多计算机系统),活动不仅可以在cpu和各i/o设备上可以同时操作,在cpu上可以同时进行。

资源管理:处理机管理,存储管理,输入/输出管理,文件系统。

批处理系统:采用多道程序技术。

分时操作系统:采用分时技术。并行性,独占性,交互性。

操作系统复习

第二章。1 在下列性质中,不是分时系统特征的是 b a 交互性 b 独立性 c 多路性 d 成批性。2 引入多道程序设计的主要目的在于 c a 有利于 共享,减少主 辅存信息交换量。b 提高实时响应速度。c 充分利用cpu,减少cpu等待时间。d 充分利用存储器 3 在下面的进程状态转换过程中,可能...

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一 单项选择题。在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其 填写在题后的括号内。1 在配置多道批处理操作系统的计算机系统中 d a 用户可联机 调试自己的程序 b 允许用户直接干预作业的执行。c 能对外部事件实时响应 d 允许多个作业同时使用不同的外围设备。2 unix操作系统是一个...