操作系统概念
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5.操作系统的主要设计目标：从用户方面，是为了方便用户使用；从系统方面，是为了保证计算机系统高效执行
6.操作系统是控制程序，控制程序管理用户，程序的执行和防止错误和计算机的使用不当
7.大型计算机系统：是最早的计算机系统，用于处理许多商业和科学应用。包括，批处理系统，多道程序设计系统，分时系统
8.各种系统的思想特点
11.硬件保护：
I/O保护：为防止用户执行非法I/O，可定义所有I/O指令为特权指令
内存保护：通过基址寄存器和界限寄存器来确定程序所能访问的合法地址空间并保护其他内存空间
CPU空间：使用定时器来防止用户程序运行的时间过长。作用：防止用户程序无限占用CPU
12.传递参数的三种方法：
a.通过寄存器来传递参数
特点：系统分层采用模块化，简化了系统的设计和实现，每层都是利用较低层所提供的功能来实现的，但是对层的仔细认证的定义比较困难，与其他方法相比效率略差。
微内核：将所有非基本部分从内核中移走，并将它们实现为系统程序或用户程序，剩余部分即为微内核。
优点：便于扩充操作系统，具有更好的安全性和可靠性，操作系统很容易从一种硬件平台设计移植到另一种硬件平台设计。
将CPU切换到另一个进程需要保护当前进程的状态并回复另一进程的状态。
通过fork系统调用，创建一个新进程；对于新（子）进程，系统调用fork返回值为0，而对于父进程，返回值为子进程的进程标识符。
当进程完成执行最后的语句并使用系统调动exit（）请求操作系统删除自身时，进程终止。这时，进程可以返回状态值（通常为整数）到父进程（通过系统调用wait（））所有进程资源被操作系统释放。
1.操作系统：操作系统是一组控制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的程序集合，并充当计算机硬件和计算机用户的中介，控制和协调各用户的应用程序对硬件的使用。
2.DMA（直接内存存取）
3.存储设备层次金字塔：寄存器、高速缓存、主存、电子磁盘、磁盘、光盘、磁带。（都是双向）
4.OS（操作系统）三种基本类型：批处理系统、分时系统、实时系统
20.调度程序：进程在其生命周期中会在各种调度队列之间进行迁移，进程选择是由相应的调度程序来完成的。
长期调度程序：从大容量存储设备的缓冲池中选择进程并将他们装入内存以执行。长期调度程序控制多道程序设计的程度，即内存的进程数量。创建进程的平均速度等于进城离开系统的平均速度。因此，长期调度程序需要在进程离开系统时才被唤起。由于每次执行之间的较长的时间间隔，长期调度程序能使更多的时间来选择执行进程。
中期调度程序：也称为交换，将进程移出内存，因此降低了多道程序设计的程度，之后，进程能被重新调用并从中断处继续执行。分时系统，引入中期调度程序。
短期调度程序：从准备可执行的进程中选择进程，并为其分配CPU。
区别:选择进程的位置不一样。
执行频率上看，短期调度程序执行频率最高，中期次之，长期最低。
21.上下文切换：
b.寄存器传递参数块首地址
c.参数通过程序存放或压入堆栈中，并通过操作系统弹出堆栈
13.shell：命令解释程序，含于内核中，主要作用是获取并执行用户指定的下一条指令。
操作系统中最重要的服务是程序执行，即系统必须能将程序装入内存并运行程序。程序必须能结束执行，包括正常或不正常结束。友好且有用的用户设计界面不再是操作系统统管的功能
缺点：要忍受系统功能总开销的增加而导致系统性能下降
17.虚拟机：单个计算机的硬件抽象为几个不同的执行部件。有的系统程序可以很容易的被应用程序调用，虽然系统程序比其他子程序的层次要高，但是应用程序还是可以将他们的一切下层当成硬件的一部分看做一个整体，这种分成方法自然而然的逻辑延伸为虚拟机的概念
功能：提供与基本硬件的相同的接口
分时系统：解决了批处理系统的交互问题，作为多道程序设计系统的扩展，使CPU可在多个任务之间快速切换，用户可以得到在线交互
实时系统：用于对处理器操作和数据流动有严格时间控制，分硬实时系统和软实时系统。硬实时系统保证关键任务按时完成。软实时系统保证关键任务的优先级要高于其他任务的优先级且在完成之前保持其高优先级
批处理系统：脱机输入系统，批量送入执行，自动运行作业表
优点：节省作业装入时间
缺点：CPU经常空闲，人机交互性差
多道程序设计系统：同时在内存中驻留多个程序，当一个进程等待时，系统会自己切换到另一个进程执行。
优点：通过组织作业使CPU中总有一个作业可执行，充分利用CPU
缺点：引起作业调度，CPU调度和内存磁盘管理的问题
9.多道程序设计和分时是现代操作系统的主题
10.双重模式操作分为用户模式和内核模式。
解决问题：保护资源不被非法使用，保护计算机的安全
特权指令：将能引起机器损害的指令成为特权指令，硬件仅允许在监督程序模式下执行
系统调用：用户与操作系统交互，从而请求系统执行一些只有操作系统才能做的指令，每个这样的请求都是由用户调用来执行特权指令的，这种请求称为系统调用
14.API：一系列适用于应用程序管理员的函数
系统调用提供了操作系统的有效服务界面
15Hale Waihona Puke BaiduI/O系统：一个包括缓冲、高速缓存和假脱机的内存管理部分。包括通用设备驱动器接口和特定硬件设备的驱动程序
16.系统结构的思想及特点
简单结构：较小，简单且功能有限
分层方法：将操作系统模块化，分成若干层，每层建立在较低层上。最底层为硬件，最高层使用用户接口。（操作系统分为八个模块：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）
原因：在并行运行几个不同的执行环境（即不同的操作系统）时能共享相同的硬件
优点：在虚拟机环境中，不同的系统资源具有完全的保护；不存在安全问题；系统容易被调试，为运作体系提供了一个很好地平台，用于开发和研究的平台
18.进程：可并发执行程序在一个数据集合上运行过程。进程是程序的一次执行，是可开发的程序在一个数据集合上的运行过程。通常包括堆栈段和数据段。
PCB：进程控制块，能感知进程的存在，是进程存在的唯一标识。包括许多与一个特定进程相关的相关信息。如进程状态，程序计数器，CPU寄存器，CPU调度信息，内存管理信息。
19.进程状态：
新的：进程正在被创建运行：指令正在被执行
等待：进程等待一定时间的出现就绪：进程等待分配给某个处理器
终止：进程已经完成执行
6.操作系统是控制程序，控制程序管理用户，程序的执行和防止错误和计算机的使用不当
7.大型计算机系统：是最早的计算机系统，用于处理许多商业和科学应用。包括，批处理系统，多道程序设计系统，分时系统
8.各种系统的思想特点
11.硬件保护：
I/O保护：为防止用户执行非法I/O，可定义所有I/O指令为特权指令
内存保护：通过基址寄存器和界限寄存器来确定程序所能访问的合法地址空间并保护其他内存空间
CPU空间：使用定时器来防止用户程序运行的时间过长。作用：防止用户程序无限占用CPU
12.传递参数的三种方法：
a.通过寄存器来传递参数
特点：系统分层采用模块化，简化了系统的设计和实现，每层都是利用较低层所提供的功能来实现的，但是对层的仔细认证的定义比较困难，与其他方法相比效率略差。
微内核：将所有非基本部分从内核中移走，并将它们实现为系统程序或用户程序，剩余部分即为微内核。
优点：便于扩充操作系统，具有更好的安全性和可靠性，操作系统很容易从一种硬件平台设计移植到另一种硬件平台设计。
将CPU切换到另一个进程需要保护当前进程的状态并回复另一进程的状态。
通过fork系统调用，创建一个新进程；对于新（子）进程，系统调用fork返回值为0，而对于父进程，返回值为子进程的进程标识符。
当进程完成执行最后的语句并使用系统调动exit（）请求操作系统删除自身时，进程终止。这时，进程可以返回状态值（通常为整数）到父进程（通过系统调用wait（））所有进程资源被操作系统释放。
1.操作系统：操作系统是一组控制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的程序集合，并充当计算机硬件和计算机用户的中介，控制和协调各用户的应用程序对硬件的使用。
2.DMA（直接内存存取）
3.存储设备层次金字塔：寄存器、高速缓存、主存、电子磁盘、磁盘、光盘、磁带。（都是双向）
4.OS（操作系统）三种基本类型：批处理系统、分时系统、实时系统
20.调度程序：进程在其生命周期中会在各种调度队列之间进行迁移，进程选择是由相应的调度程序来完成的。
长期调度程序：从大容量存储设备的缓冲池中选择进程并将他们装入内存以执行。长期调度程序控制多道程序设计的程度，即内存的进程数量。创建进程的平均速度等于进城离开系统的平均速度。因此，长期调度程序需要在进程离开系统时才被唤起。由于每次执行之间的较长的时间间隔，长期调度程序能使更多的时间来选择执行进程。
中期调度程序：也称为交换，将进程移出内存，因此降低了多道程序设计的程度，之后，进程能被重新调用并从中断处继续执行。分时系统，引入中期调度程序。
短期调度程序：从准备可执行的进程中选择进程，并为其分配CPU。
区别:选择进程的位置不一样。
执行频率上看，短期调度程序执行频率最高，中期次之，长期最低。
21.上下文切换：
b.寄存器传递参数块首地址
c.参数通过程序存放或压入堆栈中，并通过操作系统弹出堆栈
13.shell：命令解释程序，含于内核中，主要作用是获取并执行用户指定的下一条指令。
操作系统中最重要的服务是程序执行，即系统必须能将程序装入内存并运行程序。程序必须能结束执行，包括正常或不正常结束。友好且有用的用户设计界面不再是操作系统统管的功能
缺点：要忍受系统功能总开销的增加而导致系统性能下降
17.虚拟机：单个计算机的硬件抽象为几个不同的执行部件。有的系统程序可以很容易的被应用程序调用，虽然系统程序比其他子程序的层次要高，但是应用程序还是可以将他们的一切下层当成硬件的一部分看做一个整体，这种分成方法自然而然的逻辑延伸为虚拟机的概念
功能：提供与基本硬件的相同的接口
分时系统：解决了批处理系统的交互问题，作为多道程序设计系统的扩展，使CPU可在多个任务之间快速切换，用户可以得到在线交互
实时系统：用于对处理器操作和数据流动有严格时间控制，分硬实时系统和软实时系统。硬实时系统保证关键任务按时完成。软实时系统保证关键任务的优先级要高于其他任务的优先级且在完成之前保持其高优先级
批处理系统：脱机输入系统，批量送入执行，自动运行作业表
优点：节省作业装入时间
缺点：CPU经常空闲，人机交互性差
多道程序设计系统：同时在内存中驻留多个程序，当一个进程等待时，系统会自己切换到另一个进程执行。
优点：通过组织作业使CPU中总有一个作业可执行，充分利用CPU
缺点：引起作业调度，CPU调度和内存磁盘管理的问题
9.多道程序设计和分时是现代操作系统的主题
10.双重模式操作分为用户模式和内核模式。
解决问题：保护资源不被非法使用，保护计算机的安全
特权指令：将能引起机器损害的指令成为特权指令，硬件仅允许在监督程序模式下执行
系统调用：用户与操作系统交互，从而请求系统执行一些只有操作系统才能做的指令，每个这样的请求都是由用户调用来执行特权指令的，这种请求称为系统调用
14.API：一系列适用于应用程序管理员的函数
系统调用提供了操作系统的有效服务界面
15Hale Waihona Puke BaiduI/O系统：一个包括缓冲、高速缓存和假脱机的内存管理部分。包括通用设备驱动器接口和特定硬件设备的驱动程序
16.系统结构的思想及特点
简单结构：较小，简单且功能有限
分层方法：将操作系统模块化，分成若干层，每层建立在较低层上。最底层为硬件，最高层使用用户接口。（操作系统分为八个模块：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）
原因：在并行运行几个不同的执行环境（即不同的操作系统）时能共享相同的硬件
优点：在虚拟机环境中，不同的系统资源具有完全的保护；不存在安全问题；系统容易被调试，为运作体系提供了一个很好地平台，用于开发和研究的平台
18.进程：可并发执行程序在一个数据集合上运行过程。进程是程序的一次执行，是可开发的程序在一个数据集合上的运行过程。通常包括堆栈段和数据段。
PCB：进程控制块，能感知进程的存在，是进程存在的唯一标识。包括许多与一个特定进程相关的相关信息。如进程状态，程序计数器，CPU寄存器，CPU调度信息，内存管理信息。
19.进程状态：
新的：进程正在被创建运行：指令正在被执行
等待：进程等待一定时间的出现就绪：进程等待分配给某个处理器
终止：进程已经完成执行