操作系统原理-复习重点
操作系统原理知识知识点复习_梁光祥
目录第一章操作系统概论 (2)1.1 操作系统概念 (2)1.2 操纵系统的主要功能 (2)1.3 操作系统的基本特征 (3)1.4 操作系统的逻辑结构和运行模型 (3)1.5 操作系统的形成与发展 (3)1.6 操作系统主要类型 (3)第二章进程管理 (4)2.1.进程概念 (4) (4)2.2.进程控制 (5)2.3.进程互斥与同步 (5)2.4.进程通信 (5)2.5.线程 (5)第三章处理器调度与死锁 (6)3.1.处理器调度 (6)3.2.死锁 (7)第四章存储管理 (8)4.1.程序的链接和装入 (8)4.2.分区式存储管理 (8)4.3.分页式存储管理 (8)4.4.分段式存储管理 (9)4.5.段页式存储管理 (9)4.6.虚拟存储管理 (10)第五章设备管理 (11)5.1.输入输出系统 (11)5.2.输入输出控制方式 (11)5.3.缓冲技术 (14)5.4.分配策略: (14)5.5.输入输出软件 (14)5.6.虚拟设备 (14)5.7.磁盘存储管理 (14)第六章文件管理 (15)6.1.概述 (15)6.2文件数据的组织和存储 (15)6.3.文件目录 (15)6.4.文件储存空间管理 (16)第一章操作系统概论1.1操作系统概念1.配备操作系统的目的1)方便人们使用计算机2)有效管理计算机2.操作系统的目标1)有效地管理计算机的硬件和软件资源2)提高系统效率3)具有可扩充性4)具有开放性5)具有可靠性6)具有可移植性1.2操纵系统的主要功能1.处理器管理功能1)进程控制2)进程同步3)进程通信4)调度2.存储管理功能1)内存的分配与回收2)内存保护3)地址映射4)内存扩充5)内存共享3.设备管理功能1)缓冲管理2)设备分配与回收3)设备驱动4)实现设备独立性5)实现虚拟设备4.文件管理功能1)文件的存储空间管理2)目录管理3)文件的读写管理4)文件保护5.网络功能1)网络资源管理2)网络通信管理3)网络管理6.用户接口1)命令接口2)程序接口3)图形接口1.3操作系统的基本特征1.并发2.共享3.异步4.虚拟1.4操作系统的逻辑结构和运行模型1.操作系统的逻辑结构1)单核结构a)整体模块结构b)分层结构2)微内核结构2.操作系统的运行模型1)独立运行的内核模型2)嵌入进程中的执行模型3)作为独立进程运行模型1.5操作系统的形成与发展1.人工阶段从计算机产生到20世纪50年代中期机器属于第一代计算机。
操作系统原理知识点
操作系统原理知识点《操作系统原理》考点梳理一、选择题1、多道批处理系统的优缺点(P9)2、分时系统、实时系统:了解,什么时候用到(P9、P11)依据实际状况选择运用哪一类型系统,eg:航班系统实时系统3、进程的三种根本状态(P38)4、进程的同步:两种形式的制约关系(P47)、信号量机制(P50,理解初始值、类型)、经典的进程同步问题5、线程的概念、引入缘由(P73)6、处理机调度的层次(P84)7、调度算法:重点FCF、短作业,留意P92的两个表的计算(P91)8、系统平安状态(P107)9、分区安排算法:知道,重点驾驭FF算法、BF算法、WF算法(P123)10、回收内存(P125)11、静态、动态重定向(P127)12、根本分页和分段存储器(P130、P135)在内存中地址,段式的程序一段是连续的,段页式是不连续的。
13、I/O系统的层次及功能:(P179,图)重点设设备独立性软件和备驱动程序(功能、特点,P182)14、设备安排的四个表:缩写、依次(P186)15、通道程序:标记代表的含义,表(P171)16、空闲盘块的组织:怎么申请(P233)二、填空题1、操作系统是一组限制和管理计算机硬件和软件资源,合理地对各类作业进展调度,以及便利用户运用的程序的集合。
2、操作系统的根本特性有:并发、共享、虚拟和异步;最根本的是并发。
3、并发性是指两个或多个事物在同一时间间隔内发生。
4、操作系统的主要功能:处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理各个详细的功能理解(P18)。
5、微内核的根本功能有:进程(线性)管理、低级存储器管理、中断和陷入处理。
6、进程实体由程序段、相关的数据段和PCB构成,其中PCB是进程存在的唯一标记。
7、预防死锁的方法:摒弃恳求和保持条件、摒弃不剥夺条件、摒弃环路等待条件(银行家)。
(P106)8、页表的作用是实现从页号到物理快号的地址映射。
9、虚拟存储器的理论依据是局部性原理,表此时此刻时间局部性和空间局部性。
操作系统复习重点内容 复习总结
操作系统复习重点内容复习总结教材:计算机操作系统西安电子科技大学出版社第一章操作系统引论主要解决的是对操作系统的认识问题。
在学习完后面各章后还应该再回过头来认真品味本章的内容,重点是对操作系统原理的整体认识和掌握。
操作系统引论这部分内容不会出现大题。
一般是以基本原理和概念的形式为主,属于识记形式的题目。
重点是操作系统的定义、操作系统的特征和主要功能等。
l计算机系统把资源管理和控制程序执行的功能集中组成一种软件,称为操作系统,是系统软件l操作系统的两个设计目标:1、使计算机系统使用方便2、使计算机系统能高效地工作(扩充硬件的功能,使硬件的功能发挥得更好;使用户合理共享资源,防止相互干扰;以文件形式管理软件资源,保证信息的安全和快速存取。
P1 l设置操作系统的作用1,用户观点:操作系统是裸机与用户的一个界面。
2,系统观点:操作系统是计算机系统资源的一个"管理员"。
l操作系统的分类用户要求计算机系统进行处理的一个计算问题称为一个"作业"。
按照操作系统提供的服务,大致可以把操作系统分为:单道批处理系统;多道批处理系统,简称"多道系统",即多个作业可同时装入主存储器进行运行的系统。
多道系统能极大提高计算机系统的效率,表现为:(1)并行工作,减少了CPU的空闲时间,提高了CPU的利用率。
(2)合理搭配多道使用不同资源的作业,可充分利用计算机系统的资源。
(3)直接在高速的磁盘上存取信息,缩短了作业执行时间,使单位时间内的处理能力得到提高。
(4)作业成批输入、自动选择和控制作业执行减少了人工操作时间和作业交接时间,提高了系统的吞吐率;分时系统,具有同时性、独立性、及时性、交互性。
批处理兼分时系统中,由分时系统控制的作业称为"前台"作业,由批处理控制的作业称为"后台"作业。
实时系统:在严格时间规定内处理必须结束;分类:(1)实时控制(2)实时信息处理网络系统:可实现资源共享的,为计算机网络配置的的操作系统我们使用的windows是网络式系统;分布式系统可协调多个计算机以完成一个共同任务的;l发展MS-DOS:单用户单任务Windows XP:单用户多任务UNIX:多用户多任务l操作系统的特性1,并发性2,共享性3,不确定性l掌握操作系统的基本功能:处理器管理、存储器管理、文件管理、设备管理、文件管理。
操作系统原理知识点总结
第一章绪论1、操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源、合理的对各类作业进行调度以方便用户的程序集合※2、操作系统的目标:方便性、有效性、可扩展性、开发性※3、操作系统的作用:作为计算机硬件和用户间的接口、作为计算机系统资源的管理者、作为扩充机器4、单批道处理系统:作业处理成批进行,内存中始终保持一道作业(自动性、顺序性、单道性)5、多批道处理系统:系统中同时驻留多个作业,优点:提高CPU利用率、提高I/O设备和内存利用率、提高系统吞吐量(多道性、无序性、调度性)6、分时技术特性:多路性、交互性、独立性、及时性,目标:对用户响应的及时性7、实时系统:及时响应外部请求,在规定时间内完成事件处理,任务类型:周期性、非周期性或硬实时任务、软实时任务※8、操作系统基本特性:并发、共享、虚拟、异步性并行是指两或多个事件在同一时刻发生。
并发是两或多个事件在同一时间间隔内发生。
互斥共享:一段时间只允许一个进程访问该资源同时访问:微观上仍是互斥的虚拟是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。
异步是指运行进度不可预知。
共享性和并发性是操作系统两个最基本的特征※9、操作系统主要功能:处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户管理第二章进程的描述和控制※1、程序顺序执行特征:顺序性、封闭性、可再现性※2、程序并发执行特征:间断性、失去封闭性、不可再现性3、前趋图:有向无循环图,用于描述进程之间执行的前后关系表示方式:(1)p1--->p2(2)--->={(p1,p2)| p1 必须在p2开始前完成}节点表示:一条语句,一个程序段,一进程。
(详见书P32)※4、进程的定义:(1)是程序的一次执行过程,由程序段、数据段、程序控制块(PBC)三部分构成,总称“进程映像”(2)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(3)是程序在一个数据集合上的运行过程(4)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特征:动态性、并发性、独立性、异步性由“创建”而产生,由“调度”而执行;由得不到资源而“阻塞”,由“撤消”而消亡※5、进程与程序关系※6、进程的三种状态:就绪、阻塞、执行转换:增加挂起:7、进程控制块(PCB)的作用:进程存在的唯一标志。
操作系统原理复习资料
操作系统原理复习资料操作系统是计算机系统中的核心组成部分,它负责管理和控制计算机硬件和软件资源,以提供良好的用户体验和高效的计算机运行环境。
了解操作系统的原理是计算机科学与技术专业学生的基本要求之一。
本文将为读者提供一份操作系统原理的复习资料,帮助读者系统地、全面地掌握操作系统的知识。
一、操作系统概述1.1 操作系统定义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接口和服务。
1.2 操作系统功能(1)处理器管理:负责处理器的分配和调度,保证每个任务得到适当的处理时间。
(2)内存管理:管理计算机的内存资源,包括内存的分配、回收和保护。
(3)文件系统管理:负责文件的存储、组织和访问,提供对文件的读写服务。
(4)设备管理:管理计算机系统中的各种设备,如硬盘、鼠标、打印机等。
(5)用户接口:为用户提供与计算机系统交互的界面,包括命令行界面和图形界面。
(6)错误检测和恢复:监测系统的错误,并采取相应的措施进行错误恢复。
1.3 操作系统分类(1)批处理操作系统:按照用户提交的作业批量执行,无需用户干预。
(2)分时操作系统:多个用户通过终端共享计算机系统,实现快速响应。
(3)实时操作系统:保证任务在规定时间内完成,适用于对时间要求较高的应用。
(4)网络操作系统:用于管理和控制网络中的计算机系统和资源。
(5)分布式操作系统:将多个计算机组成的网络作为一个整体进行管理和控制。
二、进程管理2.1 进程概念进程是计算机中正在运行的程序的实例,是操作系统资源分配和调度的基本单位。
2.2 进程状态(1)等待态(阻塞态):进程在等待某些条件满足,无法继续执行。
(2)就绪态:进程已满足运行条件,但等待处理器分配执行时间。
(3)运行态:进程正在执行指令。
(4)终止态:进程执行完成或异常终止。
2.3 进程调度进程调度是操作系统决定将处理器分配给哪个进程的过程,主要有三种调度算法:先来先服务调度、短作业优先调度和时间片轮转调度。
操作系统原理知识点总结
操作系统原理知识点总结操作系统原理知识点总结1.操作系统概述1.1 定义和作用操作系统(Operating System,简称OS)是一种控制和管理计算机资源、提供服务和应用程序运行环境的软件系统。
它的作用是使计算机硬件和软件能够协调工作,提供用户与计算机的接口,并实现计算机系统的有效管理。
1.2 操作系统的基本功能1.2.1 进程管理操作系统负责创建、终止、调度和控制进程,使多个进程能够并发执行,并提供进程间通信的机制,如信号量、管程等。
1.2.2 内存管理操作系统负责管理计算机的内存资源,包括内存分配、回收、页面置换等,以实现多道程序的同时运行。
1.2.3 文件系统管理操作系统负责管理磁盘上的文件,包括文件的存储、组织、检索和保护,提供对文件的访问和管理接口。
1.2.4 设备管理操作系统负责管理计算机的各种设备,包括输入输出设备、存储设备、通信设备等,并提供设备的共享和虚拟化。
1.3 操作系统的分类1.3.1 批处理操作系统批处理操作系统是最早出现的操作系统类型,它按照用户提供的作业顺序依次处理作业,无需用户干预。
1.3.2 分时操作系统分时操作系统允许多个用户通过终端同时访问计算机系统,每个用户都可以独立运行程序。
1.3.3 实时操作系统实时操作系统主要用于对时间要求非常严格的应用场景,如航空航天、核能控制等。
1.4 操作系统的结构1.4.1 单体结构单体结构是最简单的操作系统结构,所有的功能模块都集中在一个程序中。
1.4.2 分层结构分层结构将操作系统分为多个层次,每个层次提供一组相关的功能,并通过接口进行通信。
1.4.3 微内核结构微内核结构将操作系统核心功能模块分为核心部分和外部服务,核心部分运行在内核态,外部服务运行在用户态。
2.进程管理2.1 进程的概念进程是指计算机中正在运行的程序的实例,它包括程序的代码、数据和执行状态。
2.2 进程的状态2.2.1 运行态进程正在执行或等待CPU执行。
操作系统原理独家期末考试复习资料.docx
《操作系统原理》考试大纲1、操作系统概论(1)理解操作系统的定义及目标;_1(2)掌握操作系统的特征;_61、操作系统的定义P1操作系统是控制和管理计算机系统硬件和软件资源、合理地组织计算机工作流程以及方便用户使用计算机系统的程序的集合2、操作系统的作用P21•操作系统是用户与计算机硬件系统之间的接口 /用户接口2..操作系统是计算机系统资源的管理者/合理管理3、操作系统扩充了机器功能/性能4操作系统合理组织工作流程3、操作系统的功能P3处理机管理,内存管理,设备管理,文件管理,用户接口和命令接口4、多道批处理操作系统P10指内存中可同时存在多任务”且可实现处理器与I/O设备的并发执行,进一步提高系统资源利用率。
5、多道指的什么?批处理指的什么? P10多道是指在内存中装入多道作业,使它们6、操作系统的特征P171)并发2)共享3)虚拟4)异步性7、并发性与并行性的区别P17并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生,并行是指两个或多个事件在同一时刻发生。
并行性具有并发的含义”但并发事件不一定具有并行性。
2、处理机管理(1)理解进程与程序的区别。
_3(2)了解CPU的工作状态;_4(3)掌握进程状态的转换?_5(4)掌握进程的主要控制功能进程的创建、进程的撤销、进程的阻塞少唤醒、进程的挂起■激活(5)进程高级通信的三大类型_12(6)掌握线程提出的意义_13具有直接前驱关系的进程必须是111页序执行的。
1、进程的定义P261 )进程是程序在处理机上的一次执行过程。
2 )进程是可以和另啲计算机并行执行的计算。
3)进程可定义为一个数据结构及能在其上进行操作的_个程序。
4)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。
5 )进程是程序在一个数据集合上的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
国内定义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可以并发执行的运行活动。
2、进程组成的三要素,PCB的作用以及其主要包括的内容P26三要素:程序,数据和进程控制块。
操作系统原理笔记总结
操作系统原理笔记总结操作系统是计算机系统的核心,负责管理硬件资源、提供用户接口以及运行应用程序。
本文将为你详细总结操作系统的工作原理,帮助读者深入理解这一计算机科学中的重要概念。
一、操作系统概述1.操作系统的定义操作系统(Operating System,简称OS)是一种管理计算机硬件与软件资源的系统软件,它是计算机系统的核心与基石。
2.操作系统的功能操作系统主要有以下功能:- 硬件资源管理:如CPU、内存、外设等。
- 软件资源管理:如程序、进程、文件等。
- 提供用户接口:如命令行、图形界面等。
- 系统安全与保护:如权限控制、病毒防护等。
3.操作系统的类型操作系统可分为批处理系统、分时系统、实时系统等。
二、操作系统核心原理1.进程管理- 进程:进程是程序在执行过程中的一个实例,包括程序计数器、寄存器和变量等。
- 进程调度:操作系统通过进程调度算法,动态地将CPU资源分配给各个进程。
- 进程同步与互斥:操作系统能够确保多个进程在访问共享资源时的正确性和一致性。
2.存储管理- 内存分配:操作系统负责为进程分配内存空间,确保它们能够正常运行。
- 虚拟内存:虚拟内存技术使操作系统可以模拟更大的内存空间,提高内存利用率。
- 页面置换:当内存不足时,操作系统会根据一定的算法替换内存中的页面。
3.文件系统- 文件:文件是存储在外设上的数据集合,操作系统负责管理文件的创建、删除、读写等操作。
- 目录:目录是文件的组织结构,用于方便地查找和管理文件。
- 文件系统布局:文件系统负责在磁盘上分配空间,存储文件和目录。
4.设备管理- 设备驱动:操作系统通过设备驱动程序与硬件设备通信,实现对设备的管理和控制。
- I/O调度:操作系统负责调度输入/输出请求,提高设备利用率。
三、操作系统实例与发展趋势1.主流操作系统- Windows:微软公司开发的操作系统,广泛应用于个人和服务器领域。
- Linux:基于Unix的开源操作系统,广泛应用于服务器、嵌入式和超级计算机等领域。
操作系统原理知识点
操作系统原理知识点(总1页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章绪论1、计算机系统都提供核心态和用户态两种处理器状态,由用户态转换成核心态的唯一途径是中断。
2、操作系统的定义:操作系统是控制和管理计算机系统中的各种硬件和软件资源,合理地组织计算机工作流程,并为用户使用计算机提供方便的一种系统软件。
操作系统的作用:1)、作为用户接口和公共服务程序2)、作为资源的管理者和控制者3)、实现了计算机资源的抽象3、传统操作系统的三大类别:躲到批处理系统、实时系统、分时系统。
4、多道程序设计是指允许多个作业(或进程)同时进入计算机系统的内存并启动交替计算的方法。
也就是说,内存中多个相互独立的程序均处于开始和结束之间。
5、操作系统中引入多道程序设计的优点:①、提高CPU、主存和设备的利用率;②、提高系统的吞吐量,使单位时间内完成的作业数增加;③、充分发挥系统的并行性。
缺点:延长作业的周转时间。
6、分时系统的特征:多路性、独立性、及时性和交互性;7、实时系统的三种典型应用形式:过程控制系统、信息查询系统和事务处理系统;8、网络操作系统:用于实现网络通信和网络资源管理的操作系统;特征:①、接口一致性②、资源透明性③操作可靠性④处理自主性⑤执行并行性9、操作系统的四个基本特征:①、并发性②、共享性③、虚拟性④、异步性(并发性:指两个或多个事件在同一时刻发生;并行性:指两个或多个事件在同一时间间隔内发生)10、进程是分配资源的基本单位;而线程是独立运行和独立调度的基本单位。
11、实现资源共享的方法包括互斥共享和同时访问两种方式12、操作系统的功能:处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和接口服务的功能。
第二章进程的描述和控制2。
操作系统原理知识点总结
操作系统原理知识点总结操作系统是计算机系统中最重要的软件之一,它负责管理计算机的硬件和软件资源,提供用户与计算机之间的接口。
在学习和理解操作系统原理时,有几个关键的知识点需要掌握。
本文将就这些知识点进行总结和梳理,帮助读者更好地理解操作系统原理。
1. 进程与线程进程是操作系统中的基本执行单元,它是一个具有独立资源的程序。
每个进程都拥有自己的内存空间、文件和设备等资源。
线程是进程的一部分,一个进程中可以包含多个线程。
线程是CPU调度和执行的最小单位,它可以共享进程的资源。
2. 进程调度进程调度是指操作系统决定哪个进程应该执行的过程。
常见的进程调度算法有先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF)、时间片轮转(RR)等。
不同的调度算法有不同的特点,根据应用场景选择合适的调度算法能够提高系统性能。
3. 内存管理内存管理是操作系统负责管理计算机内存空间的一项重要任务。
它包括内存分配、地址映射、内存保护和内存回收等操作。
常见的内存管理技术有分区管理、页式管理和段式管理等。
4. 文件系统文件系统是操作系统中负责管理文件和目录的组织结构。
它提供了文件的读取、写入和删除等操作。
文件系统还负责文件的存储管理,包括文件的分配、索引和保护等。
5. 输入输出(I/O)输入输出是指计算机与外部设备进行数据交换的过程。
操作系统负责管理和控制计算机的输入输出设备,包括硬盘、打印机、键盘和鼠标等。
操作系统通过设备驱动程序和中断处理程序实现对外部设备的控制和管理。
6. 死锁死锁是指多个进程因竞争有限的资源而无法继续执行的状态。
死锁的发生会导致系统无法正常工作,因此需要采取相应的死锁避免和死锁恢复策略。
常见的策略有资源分配图法、银行家算法和死锁检测算法等。
7. 文件系统安全文件系统安全是指保护文件和目录不受非法访问、破坏和篡改的措施。
操作系统通过访问控制和权限管理实现对文件系统的安全保护。
常见的安全措施包括用户身份验证、文件权限设置和加密等。
操作系统原理复习
操作系统原理复习操作系统是计算机系统中最核心的软件之一,它负责管理计算机的硬件资源和软件资源,为用户和应用程序提供一个方便、高效、安全的工作环境。
在学习操作系统原理的过程中,我们需要掌握操作系统的基本概念、功能、结构和算法等方面的知识。
下面,我们就来对操作系统原理进行一次全面的复习。
一、操作系统的定义和功能操作系统是一种系统软件,它管理计算机硬件与软件资源,控制程序运行,改善人机界面,为其它应用软件提供支持等,使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用,为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。
操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和作业管理等。
进程管理是操作系统的核心功能之一,它负责进程的创建、调度、同步和通信等。
进程是程序的一次执行过程,是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。
通过进程管理,操作系统可以合理地分配 CPU时间,提高系统的并发处理能力。
内存管理的主要任务是为进程分配内存空间,提高内存的利用率,并保证内存的安全性和完整性。
常见的内存管理方式有分区存储管理、分页存储管理和分段存储管理等。
文件管理负责对文件进行存储、检索、更新和共享等操作,以方便用户对文件的使用和管理。
文件系统是文件管理的重要组成部分,它规定了文件的组织结构和访问方式。
设备管理的职责是对计算机的输入输出设备进行分配、控制和协调,使设备能够高效地工作。
设备驱动程序是设备管理的关键,它实现了操作系统与硬件设备之间的通信。
作业管理则负责对用户提交的作业进行组织、调度和控制,以提高系统的工作效率和用户的满意度。
二、操作系统的结构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/服务器结构等。
单体结构是将操作系统的所有功能模块组合成一个大的程序,这种结构简单直观,但代码的可维护性和可扩展性较差。
层次结构将操作系统分为若干个层次,每个层次完成特定的功能,并且只能调用其下层提供的服务。
这种结构使得操作系统的结构更加清晰,便于维护和扩展。
《操作系统原理》课程复习
段式内存管理
段式内存管理的基本思想
将作业的地址空间划分为若干个段,每个段定义了一组逻辑信息,系统以段为单位为作 业分配内存空间。
段式内存管理的优缺点
优点是便于实现信息的共享和保护,且可以动态增长;缺点是会产生内存碎片,且段的 长度对系统性能有很大影响。
虚拟内存管理
虚拟内存的基本概念
虚拟内存是一种内存扩充技术,它使得应用程序认为它拥有连续的可用的内存,而实际上,它通常是被分隔 成多个物理内存碎片,还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上,在需要时进行数据交换。
05 设备管理
设备管理的基本概念
设备分类
按信息交换单位可分为块设备和字符设备;按共 享属性可分为独占设备、共享设备和虚拟设备。
设备管理的功能
包括设备分配、设备处理、设备独立性和缓冲管 理等。
设备管理的目标
提高设备利用率、方便用户使用、保证设备使用 的安全性等。
I/O控制方式
程序直接控制方式
CPU直接控制I/O设备进行数据 传送。
进程控制块与进程队列
1 2
进程控制块(PCB) 记录进程相关信息的数据结构,包括进程标识符、 进程状态、程序计数器、寄存器集合等。
进程队列
根据进程状态将进程链接起来的数据结构,如就 绪队列、等待队列等。
3
PCB与进程队列的关系
PCB是进程存在的唯一标志,进程队列通过PCB 来管理进程。
进程同步与通信机制
设备分配策略
静态分配和动态分配。静态分配是在作业运行前就为其分配所需的全部设备;动态分配是在作业 运行过程中根据需要动态地分配设备。
设备回收
当设备不再被使用时,需要将其回收以供其他作业使用。
设备驱动程序
设备驱动程序的概念
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1、存储程序式计算机由中央处理器、存储器和输入输出设备组成。
其主要特点:集中顺序过程式控制制,即控制部件根据程序对整个计算机的活动实行集中过程式控制制,并根据程序规定的顺序依次执行每一个操作。
2、20世纪60年代初期,硬件获得了两方面的进展:一是通道的引入;二是中断技术的出现。
这两项重大成果导致操作系统进入执行系统阶段。
3、分时技术是把处理机时间划分成很短的时间片轮流地分配给各个联机作业使用,如果某个作业在分配的时间片用完之前还未完成计算,该作业就暂时中断,等待下一轮继续计算。
4、UNIX操作系统是一个交互式的多用户分时系统。
5、在核态下,操作系统可以使用所有指令,包括一组特权指令。
8、系统服务请求机构(SSR)本质上是一个自陷门(trap door)。
9、在一个进程的活动期间至少具备三种基本状态:运行状态、就绪状态、等待状态。
10、通常把一次仅允许一个进程使用的资源称为临界资源。
11、在每一个进程中,访问临界资源的那段程序能够从概念上分离出来,称为临界区。
12、进程同步的实质是使各合作进程的行为保持某种一致性或不变关系。
13、操作系统提供的同步机构有锁和上锁、开锁操作;信号灯,P、V操作。
14、进程通信机制(IPC)是一个进程与另一个进程间共享消息的一种方式。
15、UNIX系统把进程式控制制块分成两部分,把最常用的一部分信息常驻主存,作为基本控制块,称为proc结构。
16、描述各类资源的最小分配单位的数据结构称为资源描述器RD。
17、资源信息块:描述某类资源的请求者、可用资源和该类资源分配程序等必要信息的数据结构。
18、现代操作系统区分两类主存:物理主存和逻辑主存。
19、上、下界防护是存储保护的一种手段。
20、碎片问题:在已分配区之间存在一些没有被充分利用的空闲区。
21、拼接技术的缺点:1.消耗系统资源,为移动已分配区信息要花费大量的CPU时间。
2.当系统进行拼接时,它必须停止所有其他的工作。
3.拼接要消耗大量的系统资源。
22、置换算法:当索取一页面并送入主存时,必须将该作业已在主存中的某一页面淘汰掉。
用来选择淘汰哪一页面的规则叫做置换算法。
23、导致系统效率急剧下降的主存和辅存之间的频繁页面置换现象称为颠簸。
24、段页式地址变换中要得到物理地址须经过三次主存访问。
25、分布式操作系统是由多个相互接连的处理单元组成的计算机系统。
负责全系统的资源分配和调度、任务划分、信息传输、控制协调等工作,并为用户提供一个统一的界面、标准的界面。
分布式系统和计算机网络的区别在于前者具有多机会合作和坚强性。
当中断发生时,由中断源引导处理机进入中断服务程序的中断过程称为向量中断。
中断向量就是存储向量中断的中断服务例行程序的入口地址和处理器状态字的的存储单元。
每个中断向量包含:第一个字含有中断服务例程入口地址;第二个字是服务程序所用的处理器状态字。
26、在中断向量表中,存放每一个中断矢量的地址称为中断向量地址。
27、系统所提供的全部操作命令的集合称为操作命令语言,它是用户和系统进行通信的手段和界面。
28、用户界面分为两方面:命令接口和程序接口。
29、描述主存资源的数据结构是主存资源信息块m_rib:等待队列指针
空闲区队列指针
主存分配程序入口地址。