操作系统期末复习资料——课堂作业教学提纲

合集下载

操作系统期末复习提纲

第一章1．操作系统的定义操作系统(operation system)：控制和管理计算机硬件和软件资源，合理组织计算机的工作流程以及方便用户使用计算机的系统软件2．计算机系统由哪两部分组成？软件包括哪两部分？哪些软件属于系统软件？哪些软件属于应用软件？硬件部分：计算机的物理装置本身，包括处理器、存储器、输入/输出控制器和各种外设软件部分：由计算机硬件执行的用以完成一定任务的所有程序以及数据系统软件:OS,编译，解释，汇编，编辑等程序应用软件:各类工具软件，数据库管理系统，图象处理软件等3．裸机的定义一台没有配备任何软件的计算机4．主要的三种操作系统是哪些？每种操作系统实现的思想和特点是什么？（批处理系统，分时系统，实时系统分别是如何实现的？各自的特点是什么？）（1）批处理系统：将一批作业输入到计算机的辅存中，系统运行时，一个接一个的调入主存运行，这种采用批量化处理作业技术的OS称为批处理系统。

1）批处理系统的特点：充分利用资源、体统吞吐量大、系统开销小、不具备交互性、作业平均周转时间长（2）分时系统（time-sharing system)：一台计算机与多个终端设备连接，每个用户通过终端联机操作，系统将处理机时间划分为时间片轮流地分配给每个联机终端作业。

每个用户的请求都能快速响应，用户感到像独占计算机1）分时系统的特征：及时性、独立性、交互性、同时性（3）实时系统(real-time system)：实时就是立即，马上之意。

实时系统是一种能在限定时间内对输入数据快速处理并做响应的计算机系统。

1）实时系统的特点：高及时性、高可靠性、较少人为干预、软件单一5．操作系统的基本特征是什么？（1）并发性（concurrency）（2）共享性（sharing）（3）虚拟性（virtual）（4）不确定性（undeterminacy）或异步性（asynchronism）6．什么是并行？什么是并发？并发（concurrent）：指多个事件在同一段时间内同时发生，并行（parallel）：指多个事件在同一时刻发生7．什么是特权指令？什么是非特权指令？处理机的工作状态分为哪两种？什么是管态？什么是目态？特权指令：只允许操作系统程序使用的指令，如修改程序状态字，开关中断，清内存等非特权指令：既允许操作系统程序使用，又允许用户程序使用的指令，如算术运算、逻辑运算、取数存数以及访管指令等处理机的工作状态分为：管态（核心态、系统态）：操作系统的程序运行时CPU所处的状态目态（用户态）：用户程序运行时CPU所处的状态8. 多道程序设计的前提条件是什么？CPU与外设并行工作第二章1．进程的定义是什么？进程的特征是什么？进程由哪三部分构成？（1）进程(process)的概念：进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动（2）进程的特征：动态性：有一定的生命周期并发性：独立性：独立运行、分配资源异步性：进程按照各自独立的、不可预知的速度向前推进，具有间断性结构特征：由程序段、数据集合和PCB构成－进程实体（3）进程由2．进程与程序的区别是什么？（1）程序是一组指令的有序集合，是一个静态的概念；进程是程序的一次执行，是一个动态的概念。

操作系统期末复习纲要(完整版)

操作系统期末复习纲要(完整版)3.在进程的整个生命周期中，可能要经历哪几种状态？这几种状态在什么情况下会发生什么样的变迁（请画出三状态模型转换示意图）？三种基本状态：a.就绪状态 b.执行状态 c.阻塞状态；进程的五状态模型、七状态模型都包括哪些不同的状态？这几种状态在什么情况下会发生什么间片完样的变迁（请画出五状态、七状态模型转换示意图）？4.什么是临界资源？什么是临界区？举一个临界资源的例子。

操作系统中将一次仅允许一个进程访问的资源称为临界资源；操作系统中把每个进程中访问临界资源的那段代码段称为临界区。

打印机。

对于一个临界资源，它的信号量最大值是多少？最小值能确定吗？能。

5.内存管理有哪两大类？实存共有哪几种内存分配方法？虚存共有哪几种内存分配方法？（1）实存：单一连续分区、固定分区、可变分区、分页、分段、段页式（2）虚存：请求式分页、请求式分段、请求段页式6、简述一下单一连续分区、固定分区、可变分区、分页、分段、段页式这些方法都是怎样对内存进行分配和回收的。

单一连续分区：内存的整个用户区域只分为一个区，在一段时间内只能有一个用户程序在内存中执行，只有一个程序运行完毕退出内存后，其它程序才能调入内存执行固定分区：将整个用户空间划分为若干个固定大小的区域，每个分区只装入一道作业。

可变分区：根据进程的实际需要，动态地为之分配内存空间分页：将用户程序的地址空间分为若干个固定大小的区域称为“页”，相应的，也将内存空间分为若干个物理块，页和块大小相等。

这样可将任一页放入任一块。

分段：地址空间分为若干段，每个段包含一部分地址空间，又标识了逻辑关系，其逻辑地址由段号和段内地址组成。

段页式：首先，给整个物理内存分块；然后,给作业(或进程)分段；每个段再进行分页；将每一页分配到一个个内存块中。

为了实现从逻辑地址到物理地址的转换，系统要为每个进程（或作业）建立一张段表，还要为该作业（进程）的每个段建立一张页表；内碎片、外碎片在哪些内存分配方法中出现？固定分区可产生内碎片；可变分区可产生外碎片；为解决该问题可采用紧凑技术；分页存储管理技术较好地解决了碎片问题。

操作系统复习提纲---精品模板

操作系统复习第一章概述1、操作系统的概念、基本类型、基本特征及基本功能;2、操作系统的结构设计方法；第二章进程管理1、多道程序设计技术（多道程序设计技术是在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序，使它们在管理程序控制下，相互穿插运行)；2、进程的概念、特征、基本状态及与程序的区别和联系；3、PCB的概念、前趋图与进程图；4、原语的概念及进程控制原语的种类;5、进程的同步与互斥的概念、临界资源与临界区的概念；6、信号量及其应用；7、线程的概念及种类、引入线程的目的;第三章处理机调度与死锁1、调度的层次与作用；2、常用调度算法及计算；3、死锁的概念、产生的原因及必要条件；4、处理死锁的基本方法；5、银行家算法及计算；第四章存储管理1、存储管理的目的及功能；2、重定位的概念及方法；3、内碎片与外碎片；4、常用分区分配算法及对应的空闲区排列方式；5、基本分页（分段、段页式)的概念、页(段)表的作用、地址变换;6、分页与分段的区别、各自的优缺点;7、快表的作用、内存访问时间的计算；8、虚拟存储器的基本概念、理论依据、基本特征及关键技术；9、页面置换算法、缺页率计算、LRU算法的硬件实现方法、抖动、Belady异常、缺页中断；第五章设备管理1、设备管理的任务、功能及目标；2、I/O设备的分类，设备、控制器及通道的关系;3、通道的基本概念及分类;4、I/O控制方式及推动发展的因素、各自适用的场合及设备类型；5、缓冲区的概念、分类及引入目的；6、I/O软件的层次、各层主要功能、设备独立性的概念；7、SPOOLING技术的概念、作用及SPOOLING系统的组成；8、磁盘访问过程及访问时间的确定、块号与柱面、磁道、扇区号的对应关系、磁盘调度算法及其计算；扇区的优化；第六章文件管理1、文件系统的组成、功能；2、打开、关闭操作的目的;3、文件逻辑结构、物理结构的分类;4、FAT表的作用、FAT表大小的计算；5、混合索引分配方式的结构及相关计算；6、文件的目录结构、索引节点及文件控制块的作用；7、文件空闲区的管理方法（空闲表、空闲链、位示图与成组链接法）；操作系统参考复习题操作系统的基本功能包括什么内容？1.处理机管理2.存储器管理3.文件管理4.设备管理什么是作业调度？作业调度算法包括几种？高级调度：又称作业调度.其主要功能是根据一定的算法，从输人的一批作业中选出若干个作业,分配必要的资源,如内存、外设等,为它建立相应的用户作业进程和为其服务的系统进程（如输人、输出进程），最后把它们的程序和数据调人内存，等待进程调度程序对其执行调度，并在作业完成后作善后处理工作.作业调度算法：1.先来先服务(FCFS）2.短作业优先（SJF）3.优先级调度4.高响应比优先调度5.时间片轮转调度6.多级反馈队列调度在操作系统的处理器管理中，每一个进程唯一的标志是什么？进程控制块（PCB）什么是临界资源?有什么特点？临界资源：一次只允许一个进程使用的资源。

操作系统复习提纲（大全五篇）

操作系统复习提纲（大全五篇）第一篇：操作系统复习提纲3．什么是操作系统？操作系统在计算机中的主要作用是什么？操作系统：管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务，并合理组织计算机工作流程和为用户方便有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。

a>服务用户观点——操作系统作为用户接口和公共服务程序 b>进程交互观点——操作系统作为进程执行的控制者和协调者 c>系统实现观点——操作系统作为扩展机和虚拟机d>资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者10．试述系统调用与函数（过程）调用之间的主要区别。

a>调用形式和实现方式不同。

函数调用所转向的地址是固定不变的，但系统调用中不包括内核服务例程入口地址，仅提供功能号，按功能号调用；函数调用是在用户态执行，只能访问用户栈；系统调用要通过陷阱设置，从用户态转换到内核态，服务例程在内核态执行并访问核心栈。

b>被调用代码的位置不同。

函数调用是静态调用，调用程序和被调用代码处于同一程序内，经链接后可作为目标代码的一部分，这是用户级程序当函数升级或者修改时，必须重新编译和链接；系统调用是动态调用，系统调用的服务例程位于操作系统中，这是系统级程序，这样当系统调用的服务例程升级或修改时与调用程序无关，而且调用程序的长度大为缩减，能减少其所占用的内存空间。

c>提供方式不同。

函数调用通常有编程需要提供，不同语言所提供的函数功能、类型和数量可以不同；系统调用由操作系统提供，一旦操作系统设计好，系统调用的功能、类型和数量便固定不变。

15．什么是多道程序设计？多道程序设计技术有什么特点？多道程序设计是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统的内存并启动交替计算的方法。

特点：多道性、宏观并行、微观串行。

19．在分时系统中，什么是响应时间？它与哪些因素有关？响应时间：从交互式进程提交一个请求（命令）直到获得响应之间的时间间隔。

操作系统复习提纲

《操作系统原理》期末考试复习提纲第一章：1.知道操作系统的概念2.知道引入操作系统的目的3.知道操作系统的作用4.了解操作系统的发展阶段5.知道分时操作系统的概念和实现原理，知道当前那些OS是分时操作系统6.了解实时操纵系统的概念和实现原理7.知道微机操作系统的分类，知道当前那些OS事微机操作系统8.重点掌握操作系统的基本特征9.了解操作系统的功能有那些第二章（重点章节）1.知道进程的概念2.知道进程、程序的区别3.理解进程的特征4.理解程序并发带来了那些问题5.知道进程的基本状态有那些（运行、就绪、阻塞、挂起）6.知道进程状态之间是如何转换的。

（转换的条件是什么）7.知道什么事进程控制块（PCB），知道它的作用是什么8.了解PCB的组织方式9.知道原语的概念10.理解进程的创建过程、终止过程、进程的阻塞和唤醒过程、进程挂起和激活过程11.知道进程同步和互斥的概念12.知道临界资源和临界区的概念13.知道进程同步机制遵循的原则是什么14.重点掌握信号量机制，理解各种信号量的使用、取值范围15.能够会用信号量机制解决实际的问题（理解同步的三个经典问题的解决方案）16.知道管程的概念和作用17.知道管程的组织部分18.知道进程通信的总类19.理解书图2-14的实现过程20.知道线程的概念21.知道引入线程的原因22.知道线程和进程的关系第三章（重点章节）1.知道作业的概念2.知道作业、进程、程序之间的区别和关系3.知道调度的种类。

（三级调度），每种调度的作用4.了解调度队列的模型5.重点掌握作业周转时间、平均周转时间、作业等待时间、作业完成时间、作业执行时间之间的关系。

会根据一种具体的周转算法计算作业的周转时间和平均周转时间6.掌握调度算法，重点掌握：FCFS、SJPF、高优先权优先调度、抢占式短作业优先调度、时间片轮转调度算法，会根据一种具体的周转算法计算作业的周转时间和平均周转时间7.知道死锁的概念8.知道产生死锁的原因9.知道产生死锁的必要条件10.知道处理死锁的四种方式的实现原理11．重点掌握银行家算法的思想和作用，能够给出银行家算法中的数据结构中的数据（矩阵），能够给出安全序列、能都判断资源的分配策略12.知道死锁定理13.能够完成资源分配图的简化过程第四章存储器管理（重点章节）1.知道存储器的层次结构2.知道程序的不同装入模式3.知道程序的不同链接模式4.知道地址重定向的概念5.知道单一连续分配、固定连续分配、动态分区分配之间的区别6.理解动态分区分配算法（5种）7.知道什么是碎片8.知道动态重定位分区分配算法的实现原理9,知道什么事对换技术10.重点掌握分页存储管理的原理11.了解分段存储管理的原理12.知道分段和分页在存储空间的共享的实现和区别13.知道纯代码的概念14.重点掌握引入虚拟存储器的概念和特征15.重点掌握请求分页存储管理方式的实现原理16.重点掌握页面置换算法：OPT、FIFO、LRU，能够根据一种具体的置换算法完成缺页率的计算第五章设备管理1.知道I/O设备的种类2.知道设备控制器的功能3.知道通道的种类4.知道缓冲管理额种类5.知道缓冲池的实现原理6.知道设备独立性的概念7.知道实现设备独立性的表是什么8.知道设备分配所需要的表是什么9.重点掌握SPOOLing的概念10.重点掌握SPOOLing技术的组成部分和实现过程、特点11.理解磁盘调度算法的实现和特点（FCFS、SSTF、SCAN、CSCAN、FSCAN）第六章文件管理1.知道文件系统的概念2.知道文件的逻辑结构分类和实现原理3.知道文件的物理结构分类和实现原理4.知道成组链接法的实现原理（组成、分配、回收）。

操作系统复习提纲

《操作系统》复习提纲第1章引言学习重点：（1）什么是操作系统，操作系统在计算机系统中的作用；操作系统的设计目标（2）操作系统的形成和五大类型（批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系和分布式操作系统）（3）操作系统的五大功能（作业管理、文件管理、存储管理、设备管理和处理机及进程管理（4）操作系统的属性：响应比、并发性（共行性）、信息的共享、保密与保护、可扩充性、可移植性、可读性、可“生成”性、可测试性、安全可靠性等要求：（1）牢固掌握操作系统的定义：计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机软、硬件资源的系统（或程序集合）；清楚地了解操作系统所处的地位：是裸机之上的第一层软件，是建立其他所有软件的基础。

（2）牢固掌握操作系统目前有五大类型（批处理、分时、实时、网络和分布式）和五大主要功能：界面管理、文件管理、存储管理、设备管理、进程管理。

（3）理解衡量操作系统优劣的属性：响应比、并发性（共行性）、信息的共享、保密与保护、可扩充性、可移植性、可读性、可“生成”性、可测试性、安全可靠性等。

（4）研究操作系统面对用户的服务观点和系统内部的管理观点。

即为用户提供方便而安全的工作环境，体现“用户至上”、“服务至上”的原则；内部管理采用中断、通道、串行、并发、并行和本地远地通信等分设的各种管理部门机构，；里外协作分工组织，力争达到“多快好省”。

（5）考虑到CPU与外部设备在速度方面的差异，采用硬通道、缓冲区、多种队列和多种调度算法，以“小步快跑”等策略管理和控制计算机资源，平衡协调为用户服务。

（6）了解现代操作系统为用户提供的三种使用界面：命令界面、系统调用界面和图形界面。

一般用户通过命令、图形方式控制，编程人员通过系统调用方式控制计算机。

习题1、教材中介绍了学习“操作系统”要记住最精髓的两句话，是什么？答：计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件（或程序集合）；操作系统目前有五大类型（批处理、分时、实时、网络和分布式）和五大功能（作业管理、文件管理、存储管理、设备管理和进程管理）。

操作系统复习提纲（DOC）

操作系统复习提纲（DOC）操作系统复习提纲第⼀章1.处理器的组成：运算器，寄存器，控制器，⾼速缓存。

2.处理器的典型寄存器中保存的内容及作⽤，如PC,IR,PSW。

数据寄存器：存储程序员指派的内容地址寄存器：存储指向数据或指令的地址，也可以是指向⼀个地址的指针。

程序计数器PC：存储处理器下⼀条将要执⾏的指令的地址指令寄存器IR ：存储处理器下⼀条将要执⾏的指令的内容程序状态字PSW：存储指令执⾏结果表现的各种状态中断寄存器：保存与中断管理有关的信息和状态字3.处理器的运⾏状态。

a.特权级别的处理器状态，运⾏特权指令b.⼀般级别的处理器状态，运⾏⼤部分指令4.处理器中的MMU是什么？在系统执⾏指令时起何作⽤？MMU是内存管理单元，它是中央处理器（CPU）中⽤来管理虚拟存储器、物理存储器的控制线路，同时也负责虚拟地址映射为物理地址，以及提供硬件机制的内存访问授权。

5.系统中多级存储器有哪些特征。

保持⾦字塔配置结构，逐级向下价格便宜、访问速度慢具有⾼速缓存的主存储器访问机制（图1-16 P23）过程：（1）当处理器需要读取主存中的⼀个字时，⾸先要查寻该字是否在cache中。

（2）若在其中，就从中读出，这样就完成了⼀次内存访问操作。

（3）若不在cache中，要先从主存中查找所需要读取字的位置，然后将该字所在位置的⼀块数据读到cache中，并将该字传递给处理器。

（4）这时cache中的信息就进⾏了⼀轮更新。

（5）若在读⼊信息的过程中发现cache已满，则需要做交换处理，即需要在cache中找出⼀批不再使⽤的信息块交换出cache，这个空间可⽤来放置新读⼊的数据。

6.时钟在系统中可起何作⽤？（1）时钟在计算机系统中承担着⾮常重要的各部件协调任务。

通过它的协调，可以使计算机的各功能部件在统⼀的时间顺序下⼯作。

（2）CPU保护：防⽌进程得到CPU后不放弃控制权。

（3）资源定时分配：分配给每⼀个进程⼀段时间（时间⽚），时间⽚到，发⽣时钟中断，资源控制权还给操作系统。

操作系统复习提纲

操作系统复习提纲第一部分绪论1.操作系统在计算机系统中的地位：操作系统进行资源分配，充当着计算机系统大管家的角色。

操作系统的作用：（1）一般用户角度：OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（2）资源管理角度： OS作为计算机系统资源的管理者（3）OS产生的角度：OS实现了对计算机资源的抽象。

操作系统定义:操作系统是一组能有效地组织和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序集合。

2.操作系统的五大功能模块 basic function modules：处理机管理功能、存储器管理功能、设备管理功能、文件管理功能、操作系统与用户之间的接口3.现代操作系统的四大特征 characteristic：并发性、共享性、虚拟技术、异步性（随机性）。

（并发性：指两个或多个事件在同一时间运行；并行性：指两个或多个事件在同一时刻发生）4.操作系统的三个基本类型及其特点：（1）多道批处理系统：资源利用率高、系统吞吐量大、平均周转时间长、无交互能力（2）分时系统：多路性、独立性、及时性、交互性（3）实时系统：多路性、独立性、及时性、交互性、可靠性。

（单道批处理系统：自动性、顺序性、单道性）第二部分处理机管理（进程管理+处理机调度）1.进程的定义：进程是可以并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位；进程是程序的一次执行过程；进程是可参与并发执行的程序；进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所发生的活动；进程是在给定初始状态和内存区域的条件下，可以并发执行的程序的一次执行过程。

传统OS中进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

进程的引入的背景：在多道程序环境下，程序的执行属于并发执行，此时它们将失去封闭性，并具有间断性，以及其运行结果不可再现性的特征。

因此为了能使程序并发执行，并且可以对并发执行的程序加以描述和控制，就引入了“进程”的概念。

操作系统复习资料操作系统复习提纲.docx

第一章导论操作系统的功能作用：1、作用：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源，有效地组织多道程序运行的系统软件，使用户与计算机之间的接口。

2、功能：处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理、用户接口。

操作系统的发展过程：1、手工操作时期：人工干涉，用户独占。

2、早期批处理时期：出现了完成作业自动转换工作的程序叫监督程序，包括早期联机批处理、早期脱机批处理。

3、多道批处理系统：在内存中同吋存放多道程序在管理程序的控制下交替执行，用户独占。

分时系统：用户与主机交互。

实时系统：具有专用性及时性。

4、现代操作系统（网络操作系统和分布式操作系统）：有网络地址，提供网络服务，实现资源共享。

第二章计算机系统结构计算机系统在硬件方面的保护：1、双重模式操作：用户模式、监督程序模式，双重模式操作为人们提供了保护操作系统和用户程序不受错误用户程序影响的手段。

2、I/O保护：定义所有I/O指令为特权指令，所以用户不能直接发出I/O指令，必须通过操作系统来进行3、内存保护：对屮断向量和屮断服务程序进行保护，使用基址寄存器和界限寄存器4、C PU保护：使用定吋器防止用户程序运行吋间过长，操作系统在将控制权交给用户之前, 应确保设置好定时器，以便产生中断。

第三章操作系统结构操作系统的基本组成：进程管理、内存管理、文件管理、输入/输出系统管理、二级存储管理、联网、保护系统、命令解释系统。

系统调用的含义：系统调用提供了进程与操作系统之间的接口。

分为五类：进程控制、文件管理、设备管理、信息维护、通信。

操作系统设计所采用的结构：1、简单结构：以较小、简单且功能有限的系统形式启动，但后来渐渐超过了其原来的范围，rh于运行所用的硬件有限，它被编写成利用最小的空间提供最多的功能2、分层方法：优点：模块化，简化了调试和系统验证：缺点：涉及对层的仔细认真的定义的困难，效率较差3、微内核：优点：便与操作系统扩充，便于移植；缺点：关于哪些服务应保留在内核内，而哪些服务应在用户空间内实现，并没有定论。

操作系统期末复习大纲

1. 主要内容
进程与线程 ✓ 进程的概念：进程的状态与转换进程控制进程同步 ✓ 同步的基本概念 ✓ 实现临界区互斥的基本方法 ✓ 信号量机制，管程机制和经典同步问题进程通信
2
第 2 章进程的描述与控制
2. 主要知识架构
进程
总体框架
同步
概念、与程序的区别特征：动态、并发、结构、独立、异步状态及其转换控制：创建、终止、阻塞和唤醒、切换结构：PCB、程序段、数据段通信：共享存储区、消息传递、管道
10
第 6 章输入输出系统
2. 主要知识架构
I/O层次结构：用户层I/O、设备独立、设备驱动、中断处理、硬件层
总设备、设备控制器和通道及设备分配体 I/O控制方式：查询、中断、DMA、通道程序
框缓冲：概念、单、双缓冲、循环缓冲、缓冲池
架
磁盘数据的组织和格式
磁盘磁盘调度算法：FCFS、SSTF、SCAN、管理 CSCAN、NStepSCAN、FSCAN
架
预防：破坏死锁的条件
死锁避免：控制进程推进路径、银行家算法
检测：死锁定理 5
第 4 章存储器管理
1. 主要内容
内存管理的概念、存储器的层次结构程序的装入和链接连续分配存储管理 ✓ 概念 ✓ 常用的算法分页存储管理 ✓ 概念：页面、页框、页表 ✓ 地址变换：基本地址变换、快表 ✓ 访问内存的有效时间分段存储管理和段页式存储管理
页表机制、地址变换机构和过程
总体
请求分页
有效访问时间最佳置换(OPT)
框
页面先进先出(FIFO)
架
置换最近最久(LRU)
简单时钟及改进
工作集与抖动：基本概念

操作系统复习提纲

操作系统一、复习重点和要求第1章操作系统概述考核学生对操作系统的定义、主要功能、主要类型、操作系统的特征以及分时概念等内容的学习情况。

【掌握】1. 操作系统的概念操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是用户与计算机之间的接口。

记忆要点：操作系统是什么——是系统软件；操作系统管什么——控制和管理计算机系统内各种资源；操作系统有何用——扩充硬件功能，方便用户使用。

2. 操作系统的主要功能操作系统的五大主要功能：存储管理、进程和处理机管理、文件管理、设备管理、用户接口管理。

【理解】1.操作系统的特征：并发、共享和异步性。

理解模拟：并发——“大家都前进了”；共享——“一件东西大家用”；异步性——“你走我停”，“走走停停”。

2.操作系统的主要类型操作系统的主要类型有：多道批处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统、个人机操作系统、分布式系统和嵌入式操作系统。

UNIX系统是著名的分时系统。

3.分时概念：主要是指若干并发程序对CPU时间的共享。

【了解】1.操作系统的形成；2.分时和实时操作系统的特点；3.操作系统在计算机系统中的地位：是裸机之上的第一层软件，是建立其他所有软件的基础。

4.操作系统结构设计：整体结构、层次结构、虚拟机结构和客户机-服务器结构。

5.操作系统为用户提供的三种用户接口：图形用户接口、命令行接口和程序接口。

系统调用是操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口。

在UNIX/Linux系统，系统调用以C函数的形式出现。

第2章进程管理考核学生对进程定义、进程的状态及其转换、进程的组成、竞争条件和临界区、进程的同步与互斥、信号量和Ｐ、Ｖ操作及其一般应用、死锁的概念和产生死锁的必要条件等内容学习情况。

【掌握】1.进程的定义：进程是程序在并发环境中的执行过程。

进程与程序的主要区别。

进程最基本的属性是动态性和并发性。

2.进程的状态及其转换进程的3种基本状态是：运行态、就绪态和阻塞态。

操作系统复习提纲

操作系统复习提纲一、操作系统基本概念1.操作系统的定义和作用2.操作系统的发展历程3.操作系统的分类及特点二、进程管理1.进程与线程的概念及区别2.进程的状态转换及其对应的活动3.进程调度算法的分类和特点4.进程同步的概念和方法5.进程通信的方式及机制6.死锁的概念和预防、避免、检测与解除方法三、内存管理1.内存管理的需求和基本概念2.内存分配的算法及其优缺点3.页面置换算法的分类和比较4.分段和分页的概念及其在内存管理中的应用5.虚拟内存管理的原理和实现6.内存保护和地址转换的机制四、文件系统1.文件系统的基本概念和功能2.文件的逻辑结构和物理结构3.文件的存储方式和组织结构4.文件的共享和保护机制5.文件系统的目录结构和文件访问方式6.文件系统的缓存机制和缓存替换算法五、输入输出系统1.I/O设备的分类和特点2.I/O控制器和I/O接口的概念和作用3.I/O缓冲区的机制和作用4.I/O设备的驱动程序和设备中断5.用户程序的I/O操作方式6.I/O调度算法的分类和特点六、系统安全与保护1.计算机系统的安全威胁和风险2.计算机病毒和恶意软件的防范与治理3.计算机网络的安全威胁和保护机制4.计算机系统的权限管理和访问控制5.计算机系统的数据备份和恢复策略6.计算机系统的日志和审计机制七、multiprogramming和分时系统1. multiprogramming的概念和作用2.分时系统的概念和特点3.分时系统的实现和调度算法4.分布式系统和集群系统的特点和应用5.多处理器系统的机制和调度算法6.实时操作系统的特点和应用八、操作系统的性能优化1.性能优化的基本原则和方法2.并发控制和资源分配的性能优化3.内存管理和页面置换的性能优化4.文件系统和I/O操作的性能优化5.分布式系统和网络通信的性能优化6.实时系统和嵌入式系统的性能优化以上提纲可作为操作系统复习的参考，包含了操作系统的基本概念、进程管理、内存管理、文件系统、输入输出系统、系统安全与保护、multiprogramming和分时系统、操作系统的性能优化等方面的内容，可以帮助梳理知识点并进行有针对性的复习。

操作系统复习提纲(不完整版)

第一章1. 什么是操作系统（OS）?作用是什么？OS是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充作用管理好这些设备，提高他们的利用率吧和系统吞吐率，并为用户和应用程序提供一个简单的借口，便于用户使用2.OS的主要功能是什么？①处理机管理：进程同步（参考信号量机制）、进程控制（状态的转换）、进程通信和调度②存储器管理：是对内存进行分配、保护和扩充③设备管理：设备管理、设备分配和设备处理④文件管理：文件存储空间的管理、目录管理、文件的读写管理和保护3.OS有哪几大特征？基本特征是什么？①并发性②共享性③虚拟性④异步性基本特征：并发性4•设计现代OS的主要目标是什么？①方便性②有效性③可扩充性④开放性5. 单道批处理的缺点：一次只能处理一个程序，系统中的资源得不到充分的利用6. 多道批处理：用户所提交的作业先存放在外存上，并排成一个队列，称为“后备队列”，然后由作业调度程序按一定的算法，从后备队列中选择若干个作业调入内存，使他们共享CPU和系统的资源7. 时分复用和空分复用技术（虚拟技术）时分复用技术：利用设备为一用户服务的空闲时间，又转去为其他用户服务，使设备得到充分的利用空分复用技术：利用存储器的空闲空间分区域存放和运行其他的多道程序，以此来提高内存的利用率第二章1.前趋图的理解和使用（课本和作业）P342. 什么是进程P36进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的独立单位由程序段、相关数据和PCB 块三部分构成进程实体3. 进程的特征有哪些P36①动态性②并发性③独立性④异步性4. 进程的三种基本状态是？P36①就绪状态：进程已处于准备好的状态，即进程分配到除CPU以外的所有必要的资源的状态②执行状态：进程获得CPU，程序正在执行的状态③阻塞状态：OS 把处理机分配给另一个就绪进程，让受阻进程处于阻塞状态5. 进程三种状态的转换（很大几率会考）P37就绪州完成/ \/ 逬程调度..阴塞V ) VO请求(—拥转换过程：①就绪T执行，处于就绪队列的进程，当进程调度程序为之分配了处理机(CPU)后，该进程便由就绪状态转变成执行状态。

操作系统复习提纲

操作系统复习提纲第一部分：操作系统基础1. 操作系统的定义和作用- 操作系统的定义- 操作系统的作用2. 操作系统的组成和架构- 操作系统的组成要素- 操作系统的架构模型3. 进程管理- 进程和线程的概念- 进程状态与转换- 进程调度算法与方法4. 内存管理- 逻辑地址和物理地址- 内存分页和分段- 内存管理算法与方法5. 文件系统管理- 文件系统的基本概念- 文件的组织与存储- 文件系统的管理与操作第二部分：操作系统高级内容1. 进程同步与通信- 进程同步的概念和需求- 进程同步的方法和机制- 进程通信的方式和实现2. 死锁与避免- 死锁的定义和原因- 死锁的预防与避免- 死锁的检测与解除3. 虚拟内存管理- 虚拟内存的概念和优势- 虚拟内存的实现与管理- 页面置换算法和策略4. 输入输出系统- 输入输出设备的连接和控制 - 输入输出的缓冲和异步处理 - 输入输出的性能优化第三部分：操作系统实践应用1. 操作系统的种类和应用场景 - 嵌入式操作系统- 分布式操作系统- 实时操作系统2. 操作系统的安全性和保护- 操作系统的安全威胁- 访问控制和权限管理- 安全策略与机制3. 操作系统的性能优化- CPU调度算法和性能优化 - 内存管理的性能优化- 文件系统的性能优化4. 虚拟化与云计算- 虚拟化的概念和技术- 云计算的基础和实现- 操作系统在云计算中的作用结论：通过对操作系统的复习提纲的整理，我们可以全面了解操作系统的基础概念、组成要素和功能。

同时，深入学习操作系统的高级内容，如进程管理、内存管理、文件系统管理等，可以帮助我们更好地理解操作系统的工作原理和应用方式。

掌握操作系统的实践应用，如虚拟化与云计算、安全性与保护、性能优化等，能够为我们在实际工作中运用操作系统提供指导和支持。

因此，操作系统的复习提纲对我们加强对操作系统知识的掌握和应用能力的提升具有重要意义。

操作系统复习提纲

操作系统复习提纲第一部分绪论1.操作系统在计算机系统中的地位和作用；操作系统定义2.操作系统的五大功能模块 basic function modules3.现代操作系统的四大特征 characteristic；并发性；并行性4.操作系统的三个基本类型及其特点5.多道程序设计技术及其本质第二部分处理机管理（进程管理+处理机调度）1.进程及引入的背景；线程及引入背景；2.进程控制块3.进程三状态模型及其状态转换（包括状态转换原因，会用图示加以说明）；进程五状态模型及其状态转换；4.挂起的概念及引入背景；5.并发执行的进程，由于资源共享存在着间接制约，需要互斥；由于进程合作存在着直接制约，需要同步。

什么是同步？互斥？6.临界资源；临界区；进程进入临界区要遵循的准则（即同步机制应遵循的规则）；7.记录型信号量；信号量的取值范围8.设信号量用PV原语解决同步和互斥问题；三大经典模型及相关练习9.进程高级通信方式：直接通信方式和间接通信方式10.死锁；死锁产生的原因；产生死锁的四个必要条件；如何预防死锁；银行家算法避免死锁11.处理机调度的类型及各自的任务；处理机调度算法：FCFS，RR，SPN,HRRN，优先权调度；并会计算在某种调度算法下，周转时间等指标值第三部分存储管理（常规存储管理方法和虚拟内存管理）1.什么是物理地址？逻辑地址？相对地址？2.地址重定位的种类及各自的优缺点3.从管理的基本思想，地址变换的种类，地址变换过程，能否实现虚拟内存角度来理解下列存储管理技术：分区存储管理(固定分区、动态分区)、基本分页存储管理、基本分段存储管理、段页式存储管理、请求调页存储管理、请求调段存储管理4.动态分区（可变分区）存储管理的主存分配算法；碎片5.分页与分段的区别6.快表（转移后备缓冲器）；设置快表的目的7.局部性原理；抖动8.页面置换算法：OPT，FIFO，LRU等9.各存储管理方式中，地址变换过程的计算即给出逻辑地址，求物理地址第四部分设备管理1.I/O控制方式2.为什么引入缓冲？或者说缓冲区的作用？3.设备独立性4.Spooling系统的组成；从虚拟设备技术角度理解共享打印机的实现5.磁盘存取时间的组成；磁盘调度算法第五部分文件管理1.对用户而言，文件系统基本功能：实现按名存取2.文件逻辑结构；文件物理结构3.三种外存分配方式4.文件控制块；索引结点5.目录；目录的组织：单级目录，两级目录，多级目录（树型目录）第六部分用户接口1.操作系统接口分类2.系统调用的处理过程。

操作系统复习提纲

操作系统复习提纲第一章操作系统概述1、操作系统的地位、作用、发展历史、特征、功能2、操作系统的分类及各类操作系统的特点3、常用操作系统第二章进程管理1、进程的概念、特性2、进程状态及其转换（具有挂起状态）3、PCB的作用、内容、组织方式4、各种进程控制的原语（创建、终止、阻塞、唤醒、激活、挂起）5、线程的概念、进程与线程的联系与区别6、进程同步的概念7、临界资源、临界区的概念8、同步机制原则9、同步与互斥的各种方法（软件、硬件、信号量（集））10、经典同步问题11、管程的概念、用管程解决各种同步问题12、进程通信的概念、消息缓冲队列通信、管道通信、信号通信13、调度方式（抢占、非抢占式）、类型（高、中、低）14、各种调度算法（FCFS, SJF, RR,优先权法，多级反馈轮转）15、死锁的概念、产生原因、必要条件、处理方法16、银行家算法、死锁定理第三章存储器管理1、连续分配、动态分配算法、回收算法2、重定位的概念、紧凑3、页式、段式、段页式管理方式、数据结构、地址变换过程4、可重入码的概念5、虚存概念、虚存实现方式6、各种页面置换算法及实现方式7、工作集的概念8、请求段式中的分段的共享与保护第四章设备管理1、I/O控制方式（程序，中断，直接存储器存取，通道）2、输入输出软、硬件组织3、缓冲区的管理方式4、设备分配流程5、SPOOLing技术6、设备独立性及实现7、磁盘存储器管理（磁盘调度，提高磁盘效率的方式）第五章文件系统1、文件的概念2、文件的逻辑结构、物理结构、存取方法3、文件控制块、索引节点、树型目录结构4、建立目录的过程、目录查询技术5、文件共享与保护措施6、文件的打开过程、打开的作用、读写过程7、外存分配方式（连续式，链接式，索引式）8、文件存储空间管理（表、链、位示图、成组链接）9、改善文件系统性能的方法10、文件系统应具备的主要功能第六章网络操作系统1、网络操作系统概念2、网络操作系统通信方式（远程过程调用）3、网络操作系统资源共享技术4、LINUX实现策略LINUX系统。