系统分析师经典教程专题三:操作系统知识(I)
操作系统知识点
操作系统知识点现代科技发展迅猛,人们离不开电脑和手机等电子设备。
而这些设备背后的核心是操作系统。
操作系统是一种基础软件,负责管理和控制计算机硬件与软件资源的使用,使得用户能够更加方便地操作电脑。
今天我们来探讨一些操作系统的知识点。
首先,操作系统的类型分为桌面操作系统和服务器操作系统。
桌面操作系统是安装在个人电脑上的,最常见的有Windows、macOS和Linux等。
这些操作系统提供了用户界面,使得用户能够轻松地进行文件管理、上网冲浪和安装软件等。
而服务器操作系统则是用于管理网络服务器的,常见的有Windows Server和Linux等。
这些操作系统需要具备高可靠性和高性能,以保证服务器的稳定运行。
其次,操作系统的功能主要包括进程管理、文件管理、内存管理和设备管理。
进程管理是指操作系统对正在运行的程序进行管理和调度。
由于计算机资源有限,操作系统需要合理分配资源,确保所有程序都能得到执行。
文件管理是指操作系统对文件的组织、存储和访问进行管理。
它实现了文件的创建、复制、删除和共享等操作,为用户提供了方便的文件管理功能。
内存管理则是操作系统对内存资源进行管理和分配的过程。
它负责将不同程序的指令和数据加载到内存中,并监控内存的使用情况,避免内存溢出和内存泄漏等问题。
设备管理是指操作系统对计算机硬件设备的管理和控制。
操作系统通过驱动程序与硬件设备进行交互,实现对设备的初始化、读写操作和中断处理等。
另外,操作系统还具有虚拟化和安全性的特性。
虚拟化是指通过软件技术将一台物理计算机分成多个逻辑计算机的过程。
虚拟化可以提高计算机资源的利用率,降低硬件成本,并提供更好的服务可用性。
常见的虚拟化技术有虚拟机和容器化。
安全性是指操作系统保护计算机系统和用户数据不受未经授权的访问和恶意代码的侵害。
操作系统通过访问控制和安全策略等手段来保护计算机的安全。
除了以上几个主要知识点,操作系统还有许多其他的重要概念和技术,例如中断处理、死锁、调度算法和文件系统等。
操作系统基础知识
操作系统基础知识操作系统是计算机系统中的核心软件,它负责管理计算机硬件资源并为用户提供良好的使用环境。
无论是个人电脑、服务器还是移动设备,操作系统都是不可或缺的一部分。
本文将介绍操作系统的基础知识,包括操作系统的定义、功能和分类,希望能为读者提供全面的了解。
一、操作系统的定义操作系统是指能够有效地组织、管理和控制计算机硬件和软件资源,并合理地组织计算机工作流程的一种系统软件。
它是计算机系统中最核心的软件之一,相当于计算机的“管理者”。
二、操作系统的功能1. 资源管理:操作系统负责管理计算机的各种硬件资源,如内存、处理器、硬盘、输入输出设备等。
它通过分配和回收资源以提高计算机的效率和性能。
2. 进程管理:操作系统负责控制和协调各个进程的执行。
它分配处理器时间片,并提供进程间的通信和同步机制,确保多个进程可以同时运行而不相互干扰。
3. 内存管理:操作系统负责管理计算机的内存资源。
它将内存分为若干个区域,为每个进程分配内存空间,并提供内存的分配和释放操作,以及内存的保护和共享机制。
4. 文件系统管理:操作系统提供了对文件的管理和访问操作。
它负责文件的存储、组织和保护,并提供对文件的读写、复制、删除等操作,方便用户管理和使用文件。
5. 设备管理:操作系统负责管理计算机的各种输入输出设备,如键盘、鼠标、打印机等。
它为用户提供设备的访问接口,并负责设备的分配和调度,以满足不同用户和进程的需求。
三、操作系统的分类1. 分时操作系统:多个用户通过终端同时访问计算机系统,操作系统按照时间片轮转的方式为每个用户提供服务。
分时操作系统一般适用于多用户环境,如服务器系统。
2. 批处理操作系统:按照作业的先后顺序批量执行,用户将作业提交给操作系统后,操作系统按顺序执行,并将结果返回给用户。
批处理操作系统适用于没有太多交互需求的场景,如大规模数据处理。
3. 实时操作系统:实时操作系统有硬实时和软实时两种。
硬实时操作系统要求任务在严格的时间限制内完成,一般用于对时间要求很高的应用,如航空航天系统。
操作系统知识点复习全
操作系统知识点复习全操作系统是计算机系统中最基本、最核心的系统软件,是控制和管理计算机硬件与软件资源的程序集合。
下面将对操作系统的知识点进行复习。
1.操作系统的定义和功能-操作系统是一种系统软件,用于管理和控制计算机硬件资源,为应用软件提供运行环境和服务。
-主要功能包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户界面。
2.进程管理-进程是指计算机中正在运行的程序的实体。
-进程管理包括进程控制、进程同步、进程通信和进程调度。
-进程控制包括创建、撤销、挂起和唤醒进程等操作。
-进程同步是指多个进程之间的调度和协作,常用的同步机制有信号量、互斥量和条件变量。
-进程通信是指进程之间的信息交换,常用的通信方式有管道、共享内存和消息队列。
-进程调度是指根据一定的算法选择就绪队列中的进程来运行。
3.内存管理-内存管理包括内存分配、内存保护和内存回收等操作。
-内存分配是将内存划分给进程使用,常用的分配方式有连续分配、非连续分配和虚拟存储器。
-内存保护是为了保护每个进程的内存空间,防止相互干扰。
-内存回收是回收进程结束后的内存空间,常用的回收方式有垃圾回收算法。
4.文件管理-文件管理是指对文件进行组织、存储和检索的操作。
-文件是存储在存储介质上的命名数据集合。
-文件管理包括文件的创建、打开、关闭、读取和写入等操作。
-文件系统是负责管理文件存储和访问的软件部分,常见的文件系统有FAT、NTFS和EXT等。
5.设备管理-设备管理是对计算机硬件设备的管理和控制。
-设备可以是输入设备、输出设备或存储设备。
-设备管理包括设备驱动程序的开发、设备分配和设备调度等操作。
6.用户界面-用户界面是用户与计算机之间进行交互的界面。
-用户界面可以分为命令行界面和图形用户界面。
-命令行界面通过命令行输入和输出控制计算机的操作。
-图形用户界面通过图形界面提供更加直观和友好的操作方式。
7.操作系统的类型-单用户单任务操作系统:只能同时运行一个用户进程,并且只能执行一个任务。
操作系统重点知识总结
操作系统重点知识总结操作系统是计算机系统中的核心软件之一,它负责管理和控制计算机硬件资源,为用户提供良好的操作界面和运行环境。
下面是对操作系统重点知识的总结:一、操作系统基本概念:1.操作系统的定义和作用操作系统是一种系统软件,它管理计算机硬件资源,提供给用户和其他软件一个良好的工作环境,并执行用户程序,以实现计算机系统的高效、正常、安全地工作。
2.操作系统的特征操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和异步性四个特征。
3.操作系统的功能和任务操作系统的主要功能和任务包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户接口等。
4.操作系统的分类根据处理器的个数,操作系统可分为单处理器操作系统和多处理器操作系统;根据用户的数量,操作系统可分为单用户操作系统和多用户操作系统;根据对计算机的使用方式,操作系统可分为批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等。
二、进程管理:1.进程和进程控制块进程是程序在一些数据集上的一次执行过程,每个进程都有一个进程控制块(PCB),记录进程的相关信息。
2.进程的状态和转换进程具有就绪、运行和阻塞三种状态,进程在不同状态之间的转换是通过调度算法实现的。
3.进程调度进程调度是决定哪个进程优先获得处理器使用权的过程,调度算法分为非抢占式调度和抢占式调度。
4.进程同步和通信多个进程之间需要进行同步和通信,常用的同步机制有互斥和信号量,常用的通信机制有共享内存和消息传递。
三、内存管理:1.内存地址空间计算机的内存被划分为连续的地址块,每个进程都有独立的地址空间,包括代码段、数据段和堆栈段。
2.内存分配方式内存分配方式包括连续分配、非连续分配和虚拟内存分配等,常用的算法有首次适应、最佳适应和最坏适应等。
3.虚拟内存虚拟内存是操作系统提供给应用程序的一种抽象概念,它允许程序访问超出物理内存的数据并可以实现进程间的内存保护。
四、文件管理:1.文件结构和文件访问方式文件结构有顺序文件、索引文件和链式文件等,文件访问方式包括顺序访问、随机访问和索引访问等。
操作系统基础知识
一、操作系统基础知识
(一) 操作系统:主要功能是控制和协调 计算机及其外部设备,支持应用软件开发和运 行,对计算机系统进行调度、监控和系统维护 等。 常见的操作系统有:Dos、Windows 、 Unix 、Linux等。其中Windows操作系统是 一个多用户、多任务的图形用户界面操作系统。
桌面 图标
标题栏
菜单栏
工 具 栏
状态栏
对话框:用于用户查看对象属性进 行相关设置,对话框由标题栏、关闭按 钮、帮助按钮、确定按钮、取消按钮等 组成。
任务要求:
▪ 1、打开“我的电脑图标”、“回收站图标” 查看相关的信息。
▪ 2、设置桌面背景 ▪ 3、设置屏幕保护程序 ▪ 4、设置系统时间 ▪ 5、屏幕分辨率
任务栏 “开始”按钮 快速启动区
Байду номын сангаас
☻“我的电脑”图标:双击后启动“我的电脑”窗 口,显示计算机中的驱动器和硬件,主要用于管 理计算机中的资源。
☻“回收站”图标:临时存放被用户删除的文件和 文件夹,可以对被删除的文件和文件夹进行还原, 如果清空回收站,则其中的文件和文件夹被彻底 删除。
☻“开始”按钮:单击后弹出“开始”菜单,可启 动程序、进行计算机管理、注销计算机、关机等 操作。
☻任务栏:显示已经打开的窗口,每个窗口代表一 个运行的程序或任务。
☻快速启动区:包含一些快捷图标,用户可以根据 需要进行设置,将常用的程序快捷图标放在快速 启动区。
(三)窗口和对话框的组成及基本 操作:
当运行一个程序、软件和双击 某一图标一般会打开一个窗口。 窗口基本操作:打开、最小化、最 大化、移动、排列、关闭。
操作系统基础知识详解
操作系统基础知识详解操作系统是计算机系统最重要的软件之一,它负责管理和控制计算机的硬件和软件资源,为用户和其他应用程序提供一个统一的、友好的接口。
在本文中,将详细介绍操作系统的基础知识,包括操作系统的定义、功能和分类,以及操作系统的组成和运行原理。
一、操作系统的定义和功能操作系统是指控制和管理计算机各种硬件和软件资源,为用户和应用程序提供服务的系统软件。
它通过对计算机资源进行分配和调度,协调和控制计算机系统的各个组成部分,保证计算机系统运行的高效性和稳定性。
操作系统具有以下主要功能:1. 资源管理:操作系统负责管理和分配计算机的各种硬件资源,包括处理器、内存、外部设备等。
它通过作业调度、内存管理、设备管理等功能,实现资源的高效利用和共享。
2. 进程管理:操作系统通过进程管理,控制和协调多个进程的执行。
它负责创建和终止进程,分配和管理进程所需的资源,以及进行进程间的通信和同步。
3. 文件系统管理:操作系统提供文件系统管理功能,包括文件的创建、读写、修改和删除等操作。
它负责文件的组织和存储管理,以及对文件进行保护和备份。
4. 设备管理:操作系统管理计算机的各种输入输出设备,包括键盘、显示器、打印机、硬盘等。
它负责设备的分配和调度,控制设备的输入输出操作,以及处理设备发生的中断和异常。
5. 用户接口:操作系统为用户和应用程序提供一个友好的接口,使它们可以方便地使用计算机系统。
它可以是命令行界面、图形界面或者其他形式的用户界面。
二、操作系统的分类根据不同的标准,操作系统可以分为多种类型。
1. 手机操作系统:如Android、iOS等,专门为移动设备设计的操作系统,具有小巧、高效和易用的特点。
2. 服务器操作系统:如Windows Server、Linux等,专门用于构建和管理服务器系统,具有高稳定性、高性能和强安全性。
3. 嵌入式操作系统:如嵌入式Linux、Windows Embedded等,用于嵌入式设备和嵌入式系统,具有实时性要求和资源利用率高的特点。
操作系统基础知识汇总-超详细
操作系统基础知识汇总-超详细操作系统(Operating System)是一种管理电脑硬件与软件资源的程序集合,它是计算机系统中最基本的系统软件,也是用户和计算机硬件之间的接口。
本文将概述操作系统的基础知识。
操作系统的功能操作系统有三个基本功能:处理器管理、存储器管理和设备管理。
具体包括:- 处理器管理:负责进程与线程的调度,确保CPU的有效利用;- 存储器管理:负责内存的管理,包括内存分配、释放和虚拟内存;- 设备管理:负责与各种输入/输出设备的交互,包括磁盘、键盘、鼠标等。
操作系统的类型操作系统通常分为以下五种类型:- 批处理操作系统:按顺序执行一批程序,无法交互;- 分时操作系统:多个用户同时使用同一个计算机,通过时间片轮转进行切换;- 实时操作系统:对实时性要求较高,能够即时响应;- 服务器操作系统:运行在服务器上,能够管理多个用户和计算机;- 嵌入式操作系统:运行在嵌入式系统上,如手机、路由器等。
操作系统的结构操作系统通常分为两种结构:单体结构和客户机/服务器结构。
单体结构是将所有功能集中在一个程序内,而客户机/服务器结构则将操作系统划分为客户端和服务器端,客户端提供用户接口,而服务器端进行资源管理。
操作系统的组成元素操作系统包括两个组成元素:内核和系统调用。
内核是操作系统的核心,管理计算机的硬件和软件资源;系统调用是用户与操作系统之间的接口,允许用户通过应用程序访问系统资源。
操作系统的启动过程操作系统的启动包括以下五个阶段:1. 加载BIOS;2. 自检过程;3. 加载操作系统启动程序;4. 操作系统启动;5. 登录操作系统。
操作系统的常用命令- dir:显示当前目录下的文件和子目录;- cd:切换目录;- md:创建一个新的目录;- rd:删除一个目录;- copy:复制文件;- del:删除文件;- type:显示文本文件的内容。
总结本文简要介绍了操作系统的基础知识,包括功能、类型、结构、组成元素、启动过程和常用命令。
操作系统知识点
操作系统知识点操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序,是计算机系统的内核与基石。
它负责控制和协调计算机系统的各种活动,使得计算机能够高效、稳定地运行,并为用户提供良好的交互环境。
操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户接口。
进程管理是操作系统的核心功能之一。
进程是指程序的一次执行过程,它包括了程序代码、数据和进程控制块等信息。
操作系统需要合理地分配 CPU 时间给各个进程,以提高系统的并发性和效率。
这就涉及到进程的调度算法,如先来先服务、短作业优先、时间片轮转等。
通过这些算法,操作系统能够决定哪个进程先获得 CPU 资源,哪个进程需要等待,从而保证系统的公平性和高效性。
内存管理也是至关重要的。
计算机的内存资源有限,而操作系统需要合理地分配和管理内存,以满足各个进程的需求。
这包括内存的分配策略、内存的回收机制以及虚拟内存的管理。
虚拟内存技术使得计算机能够运行比实际物理内存更大的程序,通过将部分暂时不用的数据存储在硬盘上,当需要时再调入内存,从而有效地扩展了内存的容量。
文件管理负责对计算机中的文件进行组织、存储和检索。
文件系统为用户提供了一种方便的方式来存储和访问数据。
操作系统需要确保文件的安全性、完整性和一致性,同时支持不同的文件格式和操作。
文件的目录结构、文件的读写权限以及文件的备份和恢复等都是文件管理中的重要内容。
设备管理则是对计算机的各种外部设备进行管理,如键盘、鼠标、打印机、硬盘等。
操作系统需要为设备提供驱动程序,使得设备能够正常工作。
同时,它还需要处理设备的并发访问和资源分配,以提高设备的利用率和系统的性能。
用户接口是操作系统与用户进行交互的桥梁。
它分为命令行接口和图形用户接口。
命令行接口通过输入命令来执行操作,适合专业人员使用;图形用户接口则以直观的图形和图标方式呈现信息,方便普通用户操作。
不同类型的操作系统有着各自的特点和应用场景。
例如,Windows 操作系统在个人电脑领域广泛应用,具有良好的图形界面和丰富的应用软件;Linux 操作系统则以其稳定性和开放性在服务器领域占据重要地位;而 Android 操作系统则是移动设备上的主流选择。
详细了解操作系统知识点
详细了解操作系统知识点操作系统是计算机硬件和软件之间的关键系统软件,它管理和协调计算机的各个组件,使得计算机系统能够高效地运行。
操作系统是计算机领域的重要基础知识之一,下面将详细介绍操作系统的知识点。
一、操作系统的基本概念1.操作系统的定义和作用:操作系统是计算机系统的核心组成部分,它负责管理和控制计算机的硬件资源,提供用户与计算机系统之间的接口,使得用户能够方便地使用计算机系统。
2.操作系统的功能:进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户接口等。
3.操作系统的分类:批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统和网络操作系统等。
二、进程管理1.进程的定义和特征:进程是程序在执行过程中的一次动态执行过程,它具有程序代码、数据和执行状态等特征。
2.进程的状态和转换:就绪态、执行态、阻塞态和创建与销毁等。
3.进程的调度算法:先来先服务调度、短作业优先调度、时间片轮转调度和优先级调度等。
三、内存管理1.内存的划分和管理:物理内存和虚拟内存的划分、内存分配和回收等。
2.页式和段式内存管理:分页式内存管理和分段式内存管理的原理和优缺点。
3.虚拟内存管理:页面置换算法(如最佳置换算法、先进先出算法和最近最久未使用算法)、页面置换策略和页面替换算法(如局部置换和全局置换)等。
四、文件管理1.文件的基本概念:文件是计算机中存储数据的逻辑单位,它具有文件名、文件类型和文件属性等。
2.文件的组织和存储:文件的逻辑组织和物理组织,文件的存储管理方式(如顺序文件、索引文件和哈希文件)等。
3.文件的操作和保护:文件的创建、打开、读取、写入和删除等操作,文件的权限和保护机制等。
五、设备管理1.设备的概念和种类:设备是计算机系统中与计算机主机或其他外部设备进行通信的硬件单位,分为输入设备、输出设备和存储设备等。
2.设备的分配和控制:设备分配的常用算法(如先来先服务算法、短作业优先算法和时间片轮转算法)、设备驱动程序和设备控制块等。
操作系统知识点整理
操作系统知识点整理操作系统是计算机系统中最基础也最核心的软件之一。
它负责管理计算机硬件资源和提供服务,使得用户能够方便地与计算机交互。
本文将整理常见的操作系统知识点,涵盖了操作系统的基本概念、功能、分类、常见操作系统以及操作系统的发展趋势等方面内容。
一、操作系统的基本概念操作系统是一种软件,它是计算机系统中的核心控制程序。
它管理计算机的硬件资源,如CPU、内存和设备等,并且为用户提供方便的界面和服务。
操作系统的主要功能包括进程管理、文件管理、内存管理和设备管理等。
1. 进程管理:操作系统负责对进程的创建、销毁和调度。
它分配CPU时间片,控制进程的运行状态,并提供进程间的通信和同步机制。
2. 文件管理:操作系统负责对文件的创建、读写、修改和删除等操作。
它管理文件的存储空间,提供文件的共享和保护机制。
3. 内存管理:操作系统负责对内存的分配和回收。
它管理程序的运行空间,提供虚拟内存和页式存储管理等技术。
4. 设备管理:操作系统负责对设备的分配和控制。
它管理输入输出设备,提供设备驱动程序和设备的中断处理机制。
二、操作系统的功能操作系统作为计算机系统的核心软件,具有多种功能。
下面将介绍操作系统的主要功能。
1. 用户界面:操作系统提供了用户与计算机的交互界面,使得用户可以通过命令行或图形界面与计算机进行交互。
2. 程序管理:操作系统负责管理和控制各个程序的执行。
它分配CPU时间片,控制程序的运行状态,并提供进程间的通信和同步机制。
3. 内存管理:操作系统负责管理计算机的内存资源。
它负责内存的分配和回收,提供虚拟内存和页式存储管理等技术,以提高内存的利用率和程序的运行效率。
4. 文件管理:操作系统负责对文件的管理和控制。
它管理文件的存储空间,提供文件的共享和保护机制,以满足用户对文件的读写和修改等操作。
5. 设备管理:操作系统负责对计算机设备的管理和控制。
它管理输入输出设备,提供设备驱动程序和设备的中断处理机制,以实现计算机系统对设备的有效利用。
操作系统知识点总结(正式版)
操作系统知识点总结(正式版)1. 操作系统概述- 定义:操作系统是一种软件,通过管理和控制计算机硬件与软件资源,提供上层应用程序与计算机硬件的接口,协调计算机资源的使用,实现对计算机系统的有效管理。
- 功能:提供用户与计算机之间的交互界面,管理进程和线程,调度资源,提供文件系统和存储管理,实现设备驱动和输入输出控制等功能。
2. 操作系统的组成- 内核:操作系统的核心部分,实现最基本的功能,如进程管理、内存管理和文件系统等。
- 进程管理:负责管理和调度进程,保证进程的正确执行。
- 内存管理:负责管理计算机的内存资源,包括内存分配和回收。
- 文件系统:提供对文件和目录的管理,实现文件的读写和存储。
- 输入输出系统:负责与外部设备进行交互,实现输入和输出的控制。
- 用户接口:提供用户与计算机之间的交互界面,如命令行界面和图形界面等。
3. 操作系统的常见类型- 批处理操作系统:按照一批作业的顺序进行处理,无需用户干预。
- 分时操作系统:多个用户通过终端同时使用计算机资源。
- 实时操作系统:对时间要求严格,需要快速响应和处理外部事件。
- 网络操作系统:用于管理和控制网络中的计算机资源。
- 分布式操作系统:将多台计算机连接成一个整体,共同完成一项任务。
4. 操作系统的关键概念- 进程和线程:程序的执行实例,进程是资源分配的基本单位,线程是进程的执行单位。
- 内存管理:操作系统负责分配和回收内存资源,保证进程的正常执行。
- 文件系统:操作系统提供对文件和目录的管理,实现数据的读写和存储。
- 调度算法:操作系统通过调度算法决定哪些进程被执行,实现资源的合理利用。
- 设备驱动:操作系统提供设备驱动程序,实现对硬件设备的控制和管理。
5. 操作系统的发展趋势- 多核处理器的支持:随着计算机硬件的发展,多核处理器的应用越来越普遍,操作系统需要支持多核环境下的并行计算和资源调度。
- 虚拟化技术的应用:虚拟化技术可以将一台物理计算机虚拟为多个逻辑计算机,提高计算机资源的利用率,操作系统需要支持虚拟化环境的管理。
操作系统基础知识
操作系统基础知识操作系统是一种系统软件,它管理计算机硬件和软件资源,为用户和应用程序提供一个友好和有效的工作环境。
操作系统是计算机系统中最核心的部分之一,它负责处理和管理计算机的各种任务和资源。
一、操作系统的定义和作用操作系统是一组程序的集合,它控制和管理计算机系统的各种活动。
操作系统有以下几个主要的作用:1. 资源管理:操作系统负责管理计算机的各种资源,如处理器、内存、磁盘空间等,合理分配和利用这些资源,提高计算机的性能。
2. 进程管理:操作系统负责管理和调度进程(程序的执行实例),确保它们按照一定的优先级顺序执行,保证系统的并发性和响应能力。
3. 内存管理:操作系统负责管理计算机的内存,将程序加载到内存中并进行合理的分配和释放,有效地提高内存的利用率。
4. 文件系统管理:操作系统负责管理计算机的文件系统,提供对文件和目录的创建、读取、写入和删除等操作,方便用户对文件的管理和使用。
5. 设备管理:操作系统负责管理和控制计算机系统的各种外部设备,如打印机、键盘、鼠标等,确保它们能够正常工作并为用户提供服务。
二、操作系统的分类根据不同的标准,操作系统可以分为不同的分类,如以下几种:1. 单用户单任务操作系统:这类操作系统只能支持一个用户同时执行一个任务,如早期的DOS操作系统。
2. 单用户多任务操作系统:这类操作系统可以支持一个用户同时执行多个任务,如Windows、Mac OS等。
3. 多用户操作系统:这类操作系统可以同时支持多个用户执行任务,确保每个用户都能独立使用计算机系统。
4. 分时操作系统:这种操作系统可以分时地从一个任务切换到另一个任务,使得多个用户可以同时使用计算机系统。
5. 实时操作系统:这类操作系统需要对任务的响应时间有严格的要求,如工业控制系统中常用的实时操作系统。
6. 嵌入式操作系统:这类操作系统通常被嵌入到嵌入式设备中,用于控制和管理设备的各种功能。
三、常见的操作系统1. Windows操作系统:由Microsoft公司开发的操作系统,广泛应用于个人电脑和服务器等计算机系统。
操作系统知识点总结
操作系统知识点总结操作系统知识点总结一、操作系统基础知识1.1 什么是操作系统操作系统是一种软件,它管理和控制计算机硬件资源以及提供各种服务和功能,为用户和应用程序提供一个方便的接口。
1.2 操作系统的功能- 进程管理:负责创建、调度和终止进程,以及处理多个进程之间的通信和同步。
- 内存管理:管理计算机的内存资源,包括内存的分配和回收。
- 文件系统:管理磁盘上的文件和目录,并提供文件的读写等操作。
- 设备管理:管理计算机的输入输出设备,如磁盘、打印机等。
- 用户界面:提供用户与计算机交互的接口,如命令行界面和图形界面等。
二、进程管理2.1 进程的概念进程是程序在计算机上的一次执行过程,它包括代码、数据和执行状态等信息。
2.2 进程的调度- 非抢占式调度:进程运行直到自己主动让出CPU,例如时间片轮转调度算法。
- 抢占式调度:操作系统可以主动中断进程,例如优先级调度算法和实时调度算法。
2.3 进程间通信进程间通信(IPC)是不同进程之间交换数据和信息的机制,常用的IPC方式包括管道、消息队列和共享内存等。
三、内存管理3.1 内存的分段- 代码段:存放程序的指令代码。
- 数据段:存放程序的全局变量和静态变量。
- 堆栈段:存放程序的局部变量和函数调用信息。
3.2 虚拟内存虚拟内存是一种能够扩展计算机的物理内存的技术,它将磁盘空间作为辅助存储器,允许将物理内存和磁盘之间进行数据交换。
四、文件系统4.1 文件系统的基本概念文件系统是管理磁盘上文件和目录的机制,它包括文件的组织结构、文件的存储和文件的访问控制等。
4.2 文件的组织- 单级文件组织:所有文件都存放在同一个文件夹中。
- 多级文件组织:文件按照层次结构进行组织,可以使用目录和子目录进行分类管理。
4.3 文件的访问控制文件访问控制用于限制用户对文件的访问权限,常见的文件访问控制方式包括用户权限和文件权限。
五、设备管理5.1 设备的分类设备可以按照其功能和使用方式进行分类,常见的设备分类包括输入设备、输出设备和存储设备等。
第3章 操作系统知识
第3章操作系统知识操作系统是计算机系统中的核心软件之一,它负责管理和控制计算机的硬件资源,为用户和其他软件提供一个良好的平台。
在本文中,将探讨操作系统的基本概念、功能和类型。
一、操作系统的基本概念要了解操作系统,首先需要明白其基本概念。
操作系统是一种系统软件,它作为计算机系统的管理者,通过与硬件交互,协调和分配计算机的资源。
它提供了一个用户可以与计算机交互的界面,并管理用户和文件的访问权限。
操作系统具有以下几个基本功能:1. 进程管理:操作系统负责创建、执行和终止进程,并为它们分配系统资源,如处理器时间和内存空间。
2. 内存管理:操作系统管理计算机的内存,确保进程可以正常访问所需的内存空间。
3. 文件系统管理:操作系统负责管理计算机上的文件和目录,提供文件的访问和组织。
4. 设备管理:操作系统管理计算机的输入输出设备,如键盘、鼠标和打印机,以确保它们可以正常工作。
5. 用户界面:操作系统提供了与计算机交互的界面,使用户可以使用计算机上的软件和资源。
二、操作系统的功能操作系统的功能远不止于此,根据不同的设计目标和应用场景,操作系统还可以提供其他功能。
1. 多任务处理:操作系统可以通过时间片轮转、优先级调度等算法,使多个进程在同一时间内并发执行。
这样,用户可以同时运行多个应用程序,提高计算机的利用率。
2. 虚拟化:操作系统可以将一个物理计算机分为多个虚拟机,每个虚拟机都可以运行独立的操作系统和应用程序。
这种虚拟化技术使得资源的利用更加高效。
3. 安全性管理:操作系统通过访问控制和身份验证等措施,保护计算机系统的安全。
它可以限制用户对系统资源的访问,防止恶意软件的攻击。
4. 故障恢复:操作系统可以监测系统的错误和故障,并采取相应的措施进行恢复。
例如,它可以重新启动崩溃的程序,或者自动备份文件。
三、操作系统的类型操作系统可以根据其特点和用途分类,下面介绍几种常见的操作系统类型。
1. 批处理操作系统:批处理操作系统适用于大规模的数据处理任务。
操作系统基础知识
操作系统基础知识操作系统是计算机系统中最关键的组成部分之一,它负责管理计算机硬件和软件资源,实现用户与计算机之间的交互和协同工作。
本文将介绍操作系统的基础知识,包括操作系统的定义、功能以及常见的操作系统类型和特点。
一、操作系统的定义和功能操作系统是一种软件,它在计算机系统中起到了调度、管理和控制硬件资源的作用。
它使得用户可以通过操作界面与计算机进行交互,同时还负责分配硬件资源、管理文件和数据、提供网络服务等功能。
1. 资源管理:操作系统负责管理计算机的各种硬件资源,包括处理器、内存、磁盘、输入输出设备等。
它通过调度算法,合理分配这些资源,以满足不同用户的需求,并提高计算机的效率和利用率。
2. 进程管理:操作系统利用进程管理机制来管理计算机系统中的各个进程。
它负责创建、调度和终止进程,并提供进程间的通信和同步机制,确保程序能够有序执行。
3. 文件管理:操作系统通过文件管理功能,提供了对存储设备中的文件的存取、创建、删除、修改和保护等操作。
它使得用户可以方便地组织和使用文件,并提供了对文件的逻辑结构和物理结构的抽象。
4. 设备管理:操作系统负责管理计算机系统中的各种输入输出设备,包括键盘、显示器、打印机、磁盘驱动器等。
它通过设备驱动程序控制设备的访问,并提供了设备的共享和保护机制。
5. 用户界面:操作系统提供了不同的用户界面,如命令行界面、图形界面等。
它使得用户可以通过简单直观的操作,与计算机进行交互,并执行各种任务。
二、常见的操作系统类型和特点根据计算机系统的不同特点和用途,常见的操作系统可以分为以下几种类型:1. 批处理操作系统:批处理操作系统主要用于处理大量的批处理作业。
它通过将一组作业按顺序排列,自动逐一执行,提高计算机的利用率。
典型的批处理操作系统有IBM的OS/360和UNIX的早期版本。
2. 分时操作系统:分时操作系统用于实现多用户的交互式计算环境。
它通过分配给每个用户一定的时间片,轮流执行用户的任务,实现用户之间的共享和并发使用。
操作系统基础知识
操作系统基础知识操作系统是计算机系统中最为基础和关键的软件之一,负责管理和协调计算机硬件资源,并提供用户与计算机硬件之间的接口。
通过操作系统,用户可以更加方便地使用计算机,并实现各种不同的任务和功能。
本文将介绍操作系统的基础知识,包括操作系统的定义、功能和分类,以及操作系统的发展和应用。
1. 操作系统的定义操作系统是指控制和管理计算机硬件和软件资源的软件,它是计算机系统中最基本的系统软件之一。
它提供了一个统一的界面,使用户可以通过命令、图形界面等方式来操作计算机,并管理计算机硬件设备和文件数据等。
2. 操作系统的功能操作系统具有多种重要功能,包括:- 进程管理:操作系统负责管理计算机中的进程,分配和调度进程的执行,实现进程间的通信和同步。
- 存储管理:操作系统管理计算机的内存空间,实现内存的分配、回收和保护,提供内存的虚拟化等功能。
- 文件系统:操作系统管理计算机中的文件和目录,实现文件的存储、读写和保护,提供文件的组织和访问接口。
- 设备管理:操作系统管理计算机中的各种外部设备,实现设备的分配、控制和驱动,提供设备的访问接口。
- 用户接口:操作系统提供了用户与计算机之间的接口,使用户可以方便地操作和管理计算机。
3. 操作系统的分类操作系统可以按照不同的分类标准进行分类,常见的分类包括: - 批处理操作系统:适用于大型机和小型机系统,主要用于处理大量的批处理作业。
- 分时操作系统:适用于多用户环境,支持多个用户同时使用计算机,实现时间片轮转调度等功能。
- 实时操作系统:适用于实时系统,要求对任务的响应时间有严格的要求,如工控系统、航空航天系统等。
- 个人计算机操作系统:适用于个人计算机,如Windows、Mac OS等。
- 网络操作系统:适用于网络环境,提供网络通信、文件共享等功能,如UNIX、Linux等。
4. 操作系统的发展操作系统经过了长时间的发展和演变,起初是简单的机器管理程序,随着计算机硬件的发展和用户需求的增加,操作系统逐渐成为一个完整而复杂的软件系统。
操作系统基础知识资料
操作系统基础知识资料在当今数字化的时代,操作系统是计算机系统中至关重要的组成部分。
无论是我们日常使用的个人电脑,还是大型企业的数据中心,操作系统都在默默地发挥着关键作用。
那么,什么是操作系统呢?它就像是一个大管家,负责管理计算机的硬件和软件资源,为用户和应用程序提供一个方便、高效、稳定的工作环境。
操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户接口等。
进程管理是操作系统的核心功能之一。
简单来说,进程就是正在运行的程序。
操作系统需要合理地分配 CPU 时间给各个进程,以确保它们能够高效地运行,不会出现某个进程独占 CPU 资源而导致其他进程无法响应的情况。
这就像是在一个繁忙的办公室里,经理要合理安排每个员工的工作时间和任务,以提高整体的工作效率。
内存管理也同样重要。
计算机的内存是有限的资源,操作系统需要确保不同的程序能够合理地使用内存,不会出现内存泄漏或者内存不足的问题。
它会把内存划分成不同的区域,给每个程序分配适当的内存空间,并在程序不再使用时及时回收内存,以便其他程序使用。
文件管理则负责组织和存储计算机中的文件和数据。
操作系统会为文件创建目录结构,方便用户查找和管理文件。
同时,它还会处理文件的读写操作,保证数据的安全和完整性。
想象一下,如果你的电脑没有文件管理系统,所有的文件都杂乱无章地堆在一起,那将会是多么混乱的局面!设备管理涉及到计算机的各种硬件设备,如键盘、鼠标、显示器、打印机等。
操作系统要为这些设备提供驱动程序,使它们能够正常工作,并协调不同设备之间的资源分配和数据传输。
用户接口是操作系统与用户进行交互的方式。
常见的用户接口有命令行界面和图形用户界面。
命令行界面通过输入命令来操作计算机,对于专业人员来说可能更加高效;而图形用户界面则以直观的图标和窗口形式呈现,更适合普通用户使用。
操作系统可以分为多种类型,如 Windows、Mac OS、Linux 等。
Windows 操作系统是目前个人电脑中使用最广泛的操作系统之一。
操作系统基础知识
操作系统基础知识操作系统是一种控制和管理计算机硬件与软件资源的程序集合,也是计算机系统中最为基础的系统软件之一。
操作系统提供了一些基础的服务,如进程管理,内存管理,文件系统等,为上层应用程序提供了一个稳定的执行环境。
在本文中,我们将简单介绍操作系统的基础知识。
一、操作系统的历史操作系统的历史可以追溯到二十世纪五十年代早期,那时候计算机只是一些大型科研机器,它们的每一个程序都需要手工加载到计算机上,然后通过电报机器输出结果。
这样的方式显然效率非常低下,难以满足计算机的日益增长的需求。
为了解决这个问题,计算机科学家们开始研究如何自动加载程序。
这就催生了第一个操作系统,UNIVAC I操作系统,它可以自动加载程序并监视程序执行过程中的错误。
二、操作系统的基本功能1.处理器管理:操作系统必须管理中央处理器 (CPU) 的使用,以便在多任务系统中为每个程序分配适当的时间片。
同时,操作系统还应提供进程管理,以便对运行的程序进行启动、停止和调试。
2.存储器管理:操作系统必须管理计算机的内存资源。
为每个进程分配适当的内存可以最大限度地减少系统崩溃的风险。
3.设备驱动程序:操作系统必须支持不同的外部设备,包括打印机、硬盘、CD-ROM等。
4.文件系统:操作系统必须管理硬盘中的文件系统。
它必须跟踪文件的位置和状态,并控制它们的读取、写入、访问和删除。
5.用户界面:操作系统必须具有用户友好的界面,以便用户可以轻松地与计算机进行交互。
三、操作系统的分类1.单任务操作系统:在单任务操作系统中,计算机一次只能执行一个程序。
它寻求最大化使用计算机的时间来完成单个任务,如早期的DOS系统。
2.多任务操作系统:多任务操作系统支持多个程序同时运行,它可以将CPU的时间片分配给每个程序,从而在同一时间内运行多个程序,如Windows和Linux系统。
3.批处理操作系统:在批处理操作系统中,一组程序一次性提交并执行,直到完成为止。
4.实时操作系统:在实时操作系统中,响应时间是至关重要的。
操作系统 知识点总结
操作系统知识点总结1. 操作系统概述操作系统是计算机系统的核心组成部分,它是管理计算机硬件和软件资源的系统软件。
操作系统提供了用户与计算机硬件之间的接口,实现了对计算机资源的合理分配、调度和控制,使得计算机能够高效地运行各种应用程序。
操作系统扮演着计算机系统的“管家”角色,它负责管理和协调系统中的各种资源,为用户提供方便、高效的计算环境。
2. 操作系统结构操作系统通常由内核和系统调用接口组成。
内核是操作系统的核心部分,负责管理系统资源和控制程序的执行。
系统调用接口是用户程序与内核之间的接口,它提供了一组系统调用的接口函数,使得用户程序可以请求内核提供的服务。
操作系统的结构可以分为单体结构、层次结构、微内核结构和客户机-服务器结构等。
不同的结构对操作系统的性能、可扩展性和维护性都有不同的影响。
3. 进程管理进程是程序在执行过程中创建的实体,它包含了程序的代码、数据和执行环境。
进程是操作系统中最基本的资源管理单元,操作系统通过进程管理对系统资源进行分配、调度和保护。
进程管理的主要功能包括进程的创建、终止和调度、进程通信和同步、以及进程的死锁处理等。
进程管理的主要目标是实现系统资源的高效利用和对进程的良好管理。
4. 内存管理内存管理是操作系统管理计算机内存资源的过程,它负责分配、保护和回收内存空间。
内存管理的主要功能包括内存的分配和回收、内存的保护和共享,以及虚拟内存的管理。
虚拟内存是一种将磁盘空间作为扩展内存使用的技术,它可以将物理内存和磁盘空间结合起来,为程序提供了一个较大的地址空间。
内存管理对计算机系统的性能和稳定性具有重要的影响。
5. 文件系统文件系统是操作系统中管理文件和目录的机制,它负责对文件进行存储和组织,并提供了对文件的访问和管理接口。
文件系统的设计要考虑文件的组织方式、文件的命名和访问方式、以及对文件进行保护和共享等。
文件系统的目标是提供对文件的高效访问和管理,并为用户和应用程序提供一个方便的文件管理环境。
系统分析师教材(参考)操作系统知识
最优(OPT)算法:选择淘汰不再使用或最远的将来才使用的 页。
随机(RAND)算法:随机的选择淘汰的页。 先进先出(FIFO)算法:选择淘汰主存驻留时间最长的页。
检测死锁:采用资源请求分配图的化简方法来判断是否发生 了不安全状态。
解除死锁:其主要是使用剥夺的方法来释放资源、解除死锁 状态。 比较上面4种处理方法,死锁的检测和解除措施,有可能使系统获 得较好的资源利用率和系统吞吐量,但在实现上难度也最大。
1.4存储管理
现代计算机系统中的存储系统通常是多级存储体系,至少有主存 (内存)和辅存(外存)两级,有的系统有更多的级数。
操作系统通过多任务并行的手段来达到多用户资源共享的目的。 我们通常主要采用几种不同的方法来考察操作系统。
用户观点:可以把操作系统看作是用户与计算机硬件系统之间 的接口(系统调用和联机命令);
资源管理观点:把操作系统看成计算机系统资源的管理者; 进程角度:管理核心,对用户进程和系统进程进行控制和协
调; 分层角度:从系统构造的角度出发,将系统分为若干个层,彼
段系统中的虚地址是一个有序对(段号、段内位移)。系统为每个作业 建立一个段表,其内容包括段号与主存起始地址的对应关系、段长和状 态。
◆页式存储组织 与段式存储组织相似。主存被划分成若干个定长的页,页式系统中的虚 地址是一个有序对(页号、页内位移)。系统为每个进程建立一个页 表,其内容包括进程的逻辑页号与物理页号的对应关系、状态等。
进程管理:
进程管理涉及到进程控制、队列管理和进程调度等。
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专题三:操作系统知识1、操作系统知识:1.1基本概述操作系统是一个大型的软件系统,是为了提高计算机系统资源(硬件和软件资源)的利用效率并方便用户使用的一组程序,这些程序可以用软件实现,也可以用固件(微程序设计)实现。
操作系统的基本特征是并发与共享。
操作系统是运行在计算机硬件上的最基本的系统软件,位于所有的软件的最底层,为计算机使用者提供了一种良好的操作环境,也为各种应用系统提供了基本的支持环境。
它在计算机系统中占据了特殊重要的地位,其它所有的软件如汇编程序、编译程序、数据库管理系统等系统软件以及大量的应用软件,都将依赖于操作系统的支持,取得它的服务。
操作系统通过多任务并行的手段来达到多用户资源共享的目的。
我们通常主要采用几种不同的方法来考察操作系统。
用户观点:可以把操作系统看作是用户与计算机硬件系统之间的接口(系统调用和联机命令);资源管理观点:把操作系统看成计算机系统资源的管理者;进程角度:管理核心,对用户进程和系统进程进行控制和协调;分层角度:从系统构造的角度出发,将系统分为若干个层,彼此依赖;操作系统的硬件基础是:中断和通道,中断处理一般都在核心内完成。
操作系统的类型与功能:根据使用环境和对用户作业处理方式,操作系统的基本类型可以分为3大类:◆批处理操作系统:其特点是先将作业脱机输入到外围输入设备,再由监督程序将作业成批调入系统中进行处理。
在早期的计算机中往往使用这种类型的操作系统。
◆分时操作系统:多个用户同时以会话方式控制自己程序的运行,每个用户都感到似乎各自有一台独立的、支持自己请求服务的系统。
其特点是将CPU时间轮流分配给内存各道作业使用,直至每个作业结束,这就保证了多个用户能在较短时间内与作业进行交互。
◆实时操作系统:系统往往是专用,系统与应用很难分离。
其特点是能及时响应外部时间的请求,并迅速完成对事件的处理。
其设计原则是响应时间优先于资源利用率。
实时系统又分成实时过程控制和实时信息处理两类。
除了上述这几类基本系统外,随着计算机体系结构的发展,又出现了多处理机操作系统、分布式操作系统和网络操作系统等等。
操作系统的职能是管理和控制计算机系统中的全部硬件、软件资源,合理组织计算机工作流程,并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口,系统资源管理和提供用户界面是操作操作系统的功能模块:◆处理器(机)管理:其主要任务,是对处理机进行分配,并对其进行有效的控制和管理。
在多道程序环境下,处理机的分配以线程为基本单位,因此对处理机的管理可归结为对线程的管理。
◆存储管理:其主要任务,是为程序的运行提供良好的环境,方便用户使用存储器,提高存储器的利用率,以及能从逻辑上来扩充内存。
所以存储管理应具有以下功能:内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充等。
◆设备管理:其主要任务,是完成用户提出的I/O请求,为用户分配I/O设备;提高CPU和I/O设备的利用率;提高I/O速度;以及方便用户使用I/O设备。
为实现上述任务,设备管理应具有缓冲管理、设备分配和设备处理,以及虚拟设备等功能。
采用通道、控制器和设备三级控制方法管理这些设备;◆文件管理:其主要任务,是对用户文件和系统文件进行管理,以方便用户使用,并保证文件的安全性。
为此,文件管理应具有文件存储空间的管理,目录管理,文件的读、写管理以及文件的共享与保护等功能。
◆用户接口:为了方便用户使用操作系统,操作系统向用户提供命令接口和系统调用接口,在较晚出现操作系统中又向用户提供了图形接口。
1.2 处理机管理处理器是计算机的心脏,在单用户系统中或单道系统中,处理器为一个用户或一个作业服务,管理简单。
为了提高系统资源的利用率,引入了多道程序技术,即多个程序或作业同时运行,争用处理器,要解决处理器的分配调度的策略。
因此引入了作业、进程和线程的概念,基于操作系统对处理器的管理策略不同,其提供的作业处理方式也不同,又批处理方式、分时处理方式、实时处理方式、多道成批处理方式和网络环境下的处理方式等。
操作系统的核心位于硬件上,核心的目的是提供一种进程赖以生存的环境,其主要任务就是接受中断并做基本的处理,在进程之间切换处理器,处理进程之间的通信。
基本的硬件结构是:(1)中断结构:为了使输入输出活动与处理器的活动并行,提出了中断处理程序;(2)特权指令:仅供操作系统使用的指令集合;(3)主存保护:多道程序系统中,必须对各进程使用的主存加以保护,以防止其他进程的非法操作;(4)时钟:硬件时钟以固定的时间间隔产生中断信号,这对于实现处理器的调度以及实现与时间有关的任务不可或缺;1.3进程概念:进程在操作系统中是一个十分重要的概念。
进程是可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程。
可以说,进程是运行中的程序,是程序的一次运行活动。
相对于程序,进程是一个动态的概念,而程序是静态的概念。
进程具有5个基本特征:动态性:并发性:独立性:异步性:结构特征:在操作系统中,进程是进行系统资源分配、调度和管理的最小单位。
另外需要注意的是,现代操作系统中还引入了线程(Thread)概念,它是处理器分配的最小单位。
进程的状态:进程在运行中不断地改变其运行状态。
通常,具有3种最基本的状态。
运行:正占用处理器就绪:只要获得处理器即可运行。
阻塞:正等待某个事件(如I/O完成)的发生。
在不少系统中,还增加了两种基本状态:新状态:一个进程刚刚建立,但还未将它送入就绪队列时的状态。
终止状态:当一个进程已经正常结束或异常结束,系统已将它从就绪队列中移出,但尚未将它撤消时的状态。
下图显示了具有5种基本状态的进程状态图另外,现在操作系统中有的还有挂起状态。
进程控制块PCB:进程由程序、数据和进程控制块组成。
进程控制块PCB是进程实体的一部分,是操作系统中最重要的记录型数据结构。
PCB是进程存在的唯一标志,PCB描述了进程的基本情况。
进程控制块的作用,是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序(含数据),成为一个能独立运行的基本单位,一个能与其他进程并发执行的进程。
进程控制块随着进程的建立而产生,随着进程的完成而撤消主要包括以下几个方面的内容: 进程标识符信息处理机状态信息进程调度信息进程控制信息进程管理:进程管理涉及到进程控制、队列管理和进程调度等。
进程的生命过程是从它创建时开始,直至任务终止而撤消,其间会经历各种状态的转换,它们都是在操作系统控制下完成的。
操作系统提供了对进程的基本操作,也成为原语。
这些原语包括创建原语、阻塞原语、终止原语、优先级原语和调度原语。
进程调度即处理器调度,它的主要功能是确定在什么时间将处理器分给哪个进程。
进程调度的方法基本分为两类:剥夺调度和非剥夺调度。
进程调度的算法是服务于系统目标的策略,对于不同的系统与系统目标,常采用不同的调度算法。
如: 先来先服务优先数调度轮转法死锁问题进程管理是操作系统的核心,进程管理中的死锁是操作系统中一个比较特殊的问题。
所谓死锁(Deadlock),是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局(Deadly-Embrace),若无外力作用,这些进程都将永远不能再向前推进。
◆死锁的原因主要有两点:竞争资源进程推进顺序非法◆产生死锁的4个必要条件是:互斥条件保持和等待条件不剥夺条件环路等待条件◆而针对产生死锁的必要条件,有下列处理死锁的方法:预防死锁:其思想是不让任一产生死锁的必要条件发生。
避免死锁:其策略是不对用户进程的推进顺序加以限制,而在进程申请资源时先判断;◆断资源分配是否安全。
检测死锁:采用资源请求分配图的化简方法来判断是否发生了不安全状态。
解除死锁:其主要是使用剥夺的方法来释放资源、解除死锁状态。
比较上面4种处理方法,死锁的检测和解除措施,有可能使系统获得较好的资源利用率和系统吞吐量,但在实现上难度也最大。
1.4存储管理现代计算机系统中的存储系统通常是多级存储体系,至少有主存(内存)和辅存(外存)两级,有的系统有更多的级数。
主存是由系统实际提供的存储单元组成的一个连续地址空间,处理器可以直接存取。
它的存储容量受到实际存储单元的限制。
辅存是指软盘、硬盘、光盘和磁带等一些外部存储部件,常用来存放暂不执行的程序和数据,处理器不能直接访问,需启动I/O设备,才能进行内存、外存交换。
系统中主存的使用一般分系统空间和用户空间两个部分。
把相对地址空间的程序转换成绝对地址空间(物理地址)空间上能够执行的过程称为地址重定位,也称为地址映射或地址映像。
地址重定位有两种:静态重定位和动态重定位。
存储管理应该提高存储资源的利用效率,又方便用户使用,存储管理的任务应具有下列功能。
分配与回收存储扩充共享与保护◆实存管理:实存的管理一般有三种分配方式。
单一连续分配:一个作业占全部空间,静态分配(不对主存保护,引起冲突)固定分区分配:静态,空间分区可变分区分配:动态分配分区交换:较小的空间运行较大的作业,采用的方法其中,可变分区分配方法是目前的系统采用得较多的。
它将主存空间按用户要求动态地分划成若干个分区。
为了消除分配中的外部碎片,系统还需要合并自由区和进行存储拼接或紧凑。
关于实存的存储分配算法主要有4种。
最佳适应算法首次适应算法最差适应算法循环首次适应算法◆虚存管理虚拟存储(简称虚存)不考虑实际主存的大小和数据存取的实际地址,只考虑相互有关的数据之间的相对位置,其容量由计算机的地址位数决定。
虚拟存储通常涉及存储空间大于计算机系统主存中可利用存储空间时的寻址能力问题。
其特点是运行程序访问的地址不是从主存中可以获得的,即运行进程访问的地址与主存可用的地址分离。
运行进程访问的地址称为虚地址,主存中可用的地址称为实地址。
一个运行进程可以访问的虚地址范围称为进程的虚地址空间,相应的,可使用的实地址范围称为实地址空间。
虚存的组织方式有3种。
◆分段存储组织一个作业是由若干个具有逻辑意义的段组成。
在分段系统中,允许程序(作业)占据主存中若干分离的分区,每个分区存储一个程序分段。
分段系统中的虚地址是一个有序对(段号、段内位移)。
系统为每个作业建立一个段表,其内容包括段号与主存起始地址的对应关系、段长和状态。
◆页式存储组织与段式存储组织相似。
主存被划分成若干个定长的页,页式系统中的虚地址是一个有序对(页号、页内位移)。
系统为每个进程建立一个页表,其内容包括进程的逻辑页号与物理页号的对应关系、状态等。