计算机操作系统核心总结
操作系统的发展总结
操作系统的发展总结在当今数字化的时代,操作系统作为计算机系统的核心组成部分,发挥着至关重要的作用。
它管理着计算机的硬件和软件资源,为用户提供了一个方便、高效的操作环境。
从早期的简单操作系统到如今功能强大、多样化的现代操作系统,其发展历程充满了创新和变革。
早期的操作系统可以追溯到 20 世纪 50 年代。
那时的操作系统主要是为了方便程序员使用计算机,功能相对简单。
例如,批处理操作系统通过将一系列作业按照顺序依次处理,提高了计算机的利用率,但缺乏交互性。
用户需要将作业提前准备好,然后交给计算机系统进行处理,无法在作业执行过程中进行干预。
随着计算机技术的不断发展,分时操作系统应运而生。
分时操作系统允许多个用户同时使用计算机,每个用户都感觉自己独占了整个计算机系统。
通过时间片轮转的方式,为每个用户分配一定的CPU 时间,使得多个用户能够在同一时间内与计算机进行交互。
这大大提高了计算机的使用效率和用户体验。
20 世纪 70 年代,个人计算机开始普及,这也促使了个人计算机操作系统的发展。
微软的 DOS 操作系统就是其中的代表。
DOS 操作系统基于命令行界面,用户需要通过输入特定的命令来完成各种操作。
虽然它的操作相对复杂,但为个人计算机的普及奠定了基础。
进入 20 世纪 80 年代,图形用户界面(GUI)的出现彻底改变了操作系统的面貌。
苹果的 Macintosh 操作系统和微软的 Windows 操作系统引领了这一潮流。
图形用户界面采用了直观的图标、窗口和菜单等元素,使得计算机的操作变得更加简单和直观。
用户不再需要记忆复杂的命令,只需通过鼠标点击和拖拽等操作就能完成各种任务。
随着互联网的兴起,网络操作系统逐渐成为了重要的发展方向。
网络操作系统不仅要管理本地的资源,还要支持网络通信和资源共享。
例如,Windows Server 操作系统提供了强大的网络服务功能,使得企业能够构建复杂的网络环境,实现文件共享、打印服务、数据库管理等功能。
深入研究计算机操作系统内核Windows内核原理解析
深入研究计算机操作系统内核Windows内核原理解析计算机操作系统是指支持计算机软硬件运行的基本软件系统,其中内核是操作系统的核心部分。
作为广泛应用的操作系统之一,Windows 内核在计算机领域中具有重要地位。
本文将深入研究Windows内核的原理解析,以帮助读者更好地理解计算机操作系统内核的工作原理。
一、Windows操作系统的发展历程Windows操作系统的发展经历了多个版本和起伏。
自20世纪80年代中期开始推出的Windows 1.0版本以图形用户界面为特点,为个人计算机用户带来了更加友好的操作界面。
随着版本的不断升级,Windows 操作系统逐渐成熟,并在个人计算机市场上占据主导地位。
二、Windows内核的概述Windows内核是Windows操作系统的核心组成部分,负责管理计算机硬件资源和提供系统服务。
Windows内核采用了微内核的设计思想,将核心的功能模块化,以实现更高的灵活性和可扩展性。
Windows内核包括以下几个主要组件:1. 进程管理:负责管理计算机上的进程,调度和分配资源,实现进程的并发执行。
2. 内存管理:负责管理计算机内存的分配和回收,以及虚拟内存的管理,提供内存保护机制。
3. 文件系统:负责管理磁盘上的文件和目录,提供文件读写和文件共享的功能。
4. 设备驱动程序:提供与硬件设备的通信接口,实现对硬件设备的操作和控制。
5. 网络通信:提供网络通信功能,实现计算机之间的数据传输和通信。
三、Windows内核的工作原理分析1. 进程管理Windows内核通过进程管理来实现系统的多任务处理。
每个进程都有自己的地址空间和调度优先级。
内核根据调度算法来选择需要执行的进程,并为其分配CPU时间片。
当一个进程处于等待状态时,内核将其挂起,切换到其他可执行的进程,保证系统的整体性能。
2. 内存管理Windows内核通过内存管理来管理计算机的物理内存和虚拟内存。
物理内存管理负责将物理内存划分成多个页框,提供页面分配和回收的功能。
操作系统原理总结
操作系统原理总结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的各种活动,使得计算机能够高效、稳定地运行。
下面就让我们来深入了解一下操作系统的原理。
操作系统的主要功能包括处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户接口。
处理机管理的任务是合理地分配和调度处理机资源,以提高处理机的利用率和系统的性能。
进程是处理机管理中的一个重要概念,它是程序的一次执行过程。
操作系统通过进程控制、进程同步、进程通信和进程调度等手段来管理进程。
进程调度算法决定了哪个进程将获得处理机资源,常见的调度算法有先来先服务、短作业优先、时间片轮转等。
存储器管理的目标是为程序的运行提供良好的内存环境,提高内存的利用率。
内存分配方式有连续分配和离散分配两种。
连续分配包括单一连续分配和分区分配,离散分配则包括分页存储管理、分段存储管理和段页式存储管理。
虚拟存储器技术通过将部分程序和数据暂时存放在外存上,使得计算机能够运行比实际内存更大的程序。
设备管理的主要任务是管理和控制各类 I/O 设备,方便用户使用设备,并提高设备的利用率。
设备管理包括设备分配、设备驱动、设备缓冲和设备独立性等方面。
设备分配算法要考虑设备的使用情况和请求的优先级。
设备驱动程序是操作系统与设备硬件之间的接口,负责控制设备的操作。
设备缓冲可以减少 I/O 操作的次数,提高系统的性能。
文件管理负责对文件进行组织、存储、检索和保护。
文件系统为用户提供了一种按名存取的方式,方便用户对文件进行操作。
文件的逻辑结构有流式文件和记录式文件,物理结构有连续文件、链接文件和索引文件。
文件存储空间的管理方法有空闲表法、空闲链表法和位示图法等。
文件的保护机制可以防止文件被非法访问和修改。
用户接口是操作系统与用户之间的交互界面,分为命令接口和程序接口。
命令接口包括联机命令接口和脱机命令接口,程序接口则通过系统调用为用户程序提供服务。
操作系统的体系结构主要有单体结构、层次结构、微内核结构和客户/服务器结构等。
计算机操作系统学习心得体会总结
计算机操作系统学习心得体会总结在当今信息发达的时代,计算机成了人们生活中必不可少的工具,想要熟练操作计算机,首先得学会操作系统的知识。
下面是由店铺整理的计算机操作系统学习心得体会,希望对您有用。
计算机操作系统学习心得体会篇一计算机操作系统是铺设在计算机硬件上的多层系统软件,不仅增强了系统的功能,而且还隐藏了对硬件操作的细节,由它实现了对计算机硬件操作的抽象。
操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;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。
操作系统的一些原理在生活中的应用主要有以下几个,结合生活中的例子,可以化抽象为具体,我们会更加清楚地了解到其原理与操作过程:1、银行家算法——避免死锁死锁的产生是指两个或两个以上的进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。
此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。
由于资源占用是互斥的,当某个进程提出申请资源后,使得有关进程在无外力协助下,永远分配不到必需的资源而无法继续运行,这就产生了一种特殊现象死锁。
我觉得操作系统所讲的死锁就好像两个人竟过独木桥,两辆车竟过单行桥等阻塞现象,原因是共享资源,即道路。
为提高系统资源的利用率,避免死锁并不严格限制死锁必要条件的存在,而是在资源的动态分配过程中,使用某种方法去防止系统进入不安全状态,从而避免死锁的最终出现。
然而,最有代表性的避免死锁的算法,是Dijkstra的银行家算法。
在该方法中把系统的状态分为安全状态和不安全状态,只要能使系统始终都处于安全状态,便可以避免发生死锁。
银行家算法的基本思想是分配资源之前,判断系统是否是安全的;若是安全的,才分配。
我们可以把操作系统看作是银行家,操作系统管理的资源相当于银行家管理的资金,进程向操作系统请求分配资源相当于用户向银行家贷款。
操作系统总结
操作系统总结引言:操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理计算机硬件资源,提供程序运行环境和用户接口。
在计算机领域中,操作系统扮演着至关重要的角色。
本文旨在总结和探讨操作系统的特点、功能以及发展趋势。
一、操作系统的特点操作系统具有以下几个特点:1. 并发性:操作系统能够同时管理多个程序的执行,提高计算机系统的利用率。
2. 共享性:操作系统可以合理调度和分配计算机资源,使多个用户能够共享这些资源。
3. 随机性:操作系统的执行逻辑是非确定性的,与外部事件和用户操作等相关。
4. 虚拟性:操作系统通过虚拟技术,将实际物理资源抽象成逻辑资源,提供给用户使用。
5. 持久性:操作系统能够将用户的数据和程序存储在持久存储设备中,确保数据不会丢失。
二、操作系统的功能操作系统具有下列主要功能: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CPU、内存、外部设备等。
2. 进程管理:操作系统能够创建、销毁和调度进程,确保程序的有序执行。
3. 内存管理:操作系统通过内存管理机制,将内存划分为不同的区域,实现程序的加载和运行。
4. 文件系统:操作系统负责管理和组织计算机上的文件,提供文件的存储和访问接口。
5. 设备管理:操作系统通过设备管理机制,控制和调度计算机上的硬件设备,保证其正常工作。
6. 用户接口:操作系统提供用户接口,使用户能够方便地操作计算机系统。
三、操作系统的发展趋势随着计算机技术的快速发展,操作系统也在不断演进和改进。
以下是操作系统发展的趋势:1. 分布式系统:随着计算机网络的普及,分布式系统成为了一种重要的发展趋势。
分布式操作系统能够连接多台计算机,实现资源共享和协同工作。
2. 实时系统:实时操作系统逐渐得到广泛应用,主要用于需要对时间要求较高的应用领域,如航空航天、工业控制等。
3. 虚拟化技术:虚拟化技术能够将一台计算机划分为多个虚拟机,每个虚拟机运行着一个独立的操作系统。
这种技术能够提高硬件的利用率,降低成本。
操作系统安全知识点总结
操作系统安全知识点总结操作系统安全是计算机系统安全的一个重要组成部分,对于用户和企业来说,操作系统的安全性是至关重要的。
因为操作系统是一台计算机的核心,如果操作系统发生了安全漏洞或者受到攻击,将会对整个计算机系统造成严重的影响。
因此,有必要对操作系统的安全性有一个全面的了解,以便采取相应的措施来保护操作系统的安全。
本文将对操作系统安全的相关知识点进行总结。
一、操作系统安全的基本概念1. 安全性的定义安全性是指一个系统的抵御非法入侵和保护系统数据的能力。
在操作系统中,安全性是指能保护操作系统本身、用户程序和用户数据的能力。
操作系统的安全性包括防止未经授权的用户对系统进行访问和操作、保护系统资源和数据不受损坏或篡改、保护系统免受病毒和恶意软件的入侵。
2. 操作系统安全的目标操作系统安全的主要目标是保护系统资源和数据的安全,确保系统的可用性和完整性。
具体来说,操作系统安全的目标包括:- 保护系统资源:包括硬件资源(如CPU、内存、磁盘等)和软件资源(如文件、进程等)不受非法访问和操作。
- 保护用户数据:保护用户的个人信息、文件和数据不受非法访问和篡改。
- 确保系统的可用性:防止系统遭受病毒和恶意软件的攻击,确保系统能够正常运行。
- 防范攻击:包括网络攻击、拒绝服务攻击、木马病毒和勒索软件等,有效防范各种安全威胁。
3. 安全策略安全策略是指为保护系统安全而制定的一系列规定和措施。
安全策略包括:访问控制、身份验证、加密技术、审计和监控等措施。
通过这些安全策略,可以有效地保护操作系统的安全。
二、操作系统安全的威胁和漏洞1. 常见的安全威胁在操作系统中,常见的安全威胁包括:病毒和恶意软件、网络攻击、拒绝服务攻击、木马病毒、勒索软件等。
这些安全威胁可能会导致操作系统崩溃、数据丢失、信息泄露等严重后果,对系统的安全造成威胁。
2. 操作系统安全漏洞操作系统安全漏洞是指操作系统中存在的未被发现或者未被解决的安全问题。
操作系统重点知识总结
操作系统重点知识总结操作系统》重点知识总结第一章引论1、操作系统定义: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及方便用户使用的程序的集合。
2、操作系统的作用1. os作为用户与计算机硬件系统之间的接口。
2. 作为计算机资源的管理者3. 实现了对计算机资源的抽象。
3、分时系统原理和特征原理:人机交互、共享主机特征:多路性、独立性、及时性、交互性4、脱机I/O 原理:程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成。
优点:减少了CPU 空闲时间、提高了I/O 速度。
5、操作系统四个基本特征;其中最重要特征是什么?(并发)并发、共享、虚拟、异步第二章进程管理1 、进程定义、进程特征(结构特征、动态性、并发性、独立性和异步性)1. 进程是程序的一次执行。
2. 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。
3. 进程是具有独立功能的程序在一个数据集合上运行的过程,他是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
动态性、并发性、独立性、异步性。
2、进程的基本状态、相互转换原因及转换图(三态)就绪、阻塞、执行3、具有挂起状态的进程状态、相互转换原因及其转换图(五态)活动就绪、静止就绪、活动阻塞、静止阻塞、执行4、什么是进程控制块?进程控制块的作用进程控制块是用于描述进程当前情况以及管理进程运行的全部信息。
1. 作为独立运行基本单位的标志。
2. 能实现间断性运行方式。
3. 提供进程管理、调度所需要的信息4. 实现与其他进程同步与通信5、临界资源定义、临界区的定义一次只能为一个进程使用的资源称为临界资源。
每个进程访问临界资源的代码称为临界区。
6、同步机制应遵循的规则空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待7、记录型信号量的定义,信号量值的物理意义,wait 和signal 操作8、AND 型信号量的定义,Swait 和Ssignal 操作9、经典同步算法:①生产者-消费者问题算法;②不会死锁的哲学家就餐问题算法;③读者-写者问题算法10、利用信号量机制实现进程之间的同步算法(前驱关系、类经典同步问题)11、高级进程通信三种类型。
简要说明操作系统的基本组成部分
操作系统的基本组成部分在计算机系统中,操作系统是一个核心的组成部分,它主要负责管理和控制计算机的硬件资源,为用户和应用程序提供一个友好的环境。
操作系统的基本组成部分可以分为以下几个方面:1. 内核(Kernel)在操作系统中,内核是非常重要的组成部分,它直接管理计算机的硬件资源,包括CPU、内存、磁盘等。
内核负责调度和管理这些资源的分配和使用,确保系统的正常运行,并提供对外部设备和应用程序的接口。
内核的设计和实现直接影响着操作系统的性能和稳定性。
2. 文件系统(File System)文件系统是操作系统中用于管理存储设备上文件和目录的一种机制。
它负责文件的创建、删除、读写操作,以及对文件和目录进行组织和管理。
文件系统的设计和实现对系统的存储管理效率和可靠性有着重要影响,不同的文件系统也会对数据的访问速度和容错性产生不同的影响。
3. 进程管理(Process Management)操作系统负责对计算机中正在运行的进程进行管理和调度。
它需要为每个进程分配资源,控制进程的执行和终止,以及处理进程之间的通信和同步。
进程管理是操作系统中非常重要的一部分,它直接决定了系统的并发执行能力和响应速度。
4. 内存管理(Memory Management)内存管理是操作系统中非常重要的一部分,它负责为应用程序和系统进程提供内存空间,管理内存的分配和释放,以及处理内存的共享和保护。
合理高效的内存管理对系统的性能和稳定性有着重要的影响。
5. 设备驱动程序(Device Drivers)设备驱动程序是操作系统中用于控制和管理外部设备的一种软件模块。
它负责和硬件设备进行通信,接受和发送数据,处理设备的状态和错误,以及提供统一的接口给应用程序使用。
设备驱动程序的质量和可靠性直接影响着外部设备和应用程序的运行效果。
总结回顾操作系统的基本组成部分包括内核、文件系统、进程管理、内存管理和设备驱动程序。
这些组成部分共同构成了一个完整的操作系统,它们相互配合,共同为计算机用户和应用程序提供良好的运行环境和服务。
什么是操作系统内核
什么是操作系统内核操作系统内核是操作系统的核心组成部分,负责管理和控制计算机硬件资源,并为其他软件提供运行环境。
它是操作系统的基础,直接与硬件进行交互,协调和调度各个进程的执行。
一、操作系统内核的定义操作系统内核是指操作系统最底层的核心部分,它位于操作系统的最上层硬件抽象层之下,与硬件直接交互、管理和控制硬件资源。
二、操作系统内核的功能1.进程管理:操作系统内核负责创建、启动、停止和撤销进程,同时进行进程之间的切换和调度,保证系统资源的合理分配和利用。
2.内存管理:内核负责内存空间的分配和回收,对进程请求的内存进行分页和映射,进行内存的读写操作,并负责虚拟内存和物理内存之间的映射。
3.文件系统管理:操作系统内核负责文件的创建、读取、写入和删除等操作,同时维护文件的目录结构和权限控制,保证文件的安全性和完整性。
4.设备管理:内核管理与硬件设备的交互,包括对输入输出设备的控制,处理设备中断和异常情况,以及驱动程序的加载和管理。
5.系统调用:操作系统内核提供一系列的系统调用接口,为其他应用程序提供访问操作系统功能的接口,以实现各种操作系统功能的调用和扩展。
三、操作系统内核的类型操作系统内核可以分为两大类:宏内核(Monolithic Kernel)和微内核(Microkernel)。
1.宏内核(Monolithic Kernel):宏内核将所有的核心功能集中在一个单独的内核中,包括进程管理、内存管理、文件系统管理等。
它的优点是性能高,因为在单个内核中执行,减少了上下文切换的开销。
但是,它的缺点是安全性较差,一个错误的驱动程序可能导致整个系统崩溃。
2.微内核(Microkernel):微内核将只包含最基本的功能,如进程调度、任务切换、消息传递等,更高级别的功能会被实现为用户态的服务,与内核通过消息传递进行通信。
它的优点是安全性更高,因为核心功能更少,用户态的服务可以通过权限隔离进行保护。
但是,它的缺点是性能略低,因为需要频繁地在内核态和用户态之间进行切换。
计算机操作系统重点知识点整理
计算机操作系统重点知识点整理1. 操作系统介绍操作系统是计算机系统的核心组成部分,负责管理和控制计算机硬件及软件资源,提供良好的用户界面和服务。
操作系统是计算机科学中的重要分支,研究和理解操作系统的基本知识点对于计算机专业人员至关重要。
2. 进程与线程进程是指在计算机中正在运行的程序的实例,它拥有独立的内存空间和系统资源。
线程是进程中的一个执行单元,多线程可以提高程序的执行效率和并发性。
重点知识点包括进程与线程的区别和联系、线程同步与互斥、进程调度算法等。
3. 内存管理内存管理是操作系统中重要的部分,包括内存分配、内存回收、虚拟内存等。
其中,虚拟内存可以扩展主存容量,使得计算机可以同时运行更多的程序。
重点知识点包括内存分页、段式内存管理、页面置换算法等。
4. 文件系统文件系统是操作系统中负责管理和控制文件的组织结构和存储空间的部分,提供对文件的读写和管理功能。
重点知识点包括文件目录结构、文件存储方式、文件权限管理等。
5. 输入输出设备管理输入输出设备管理是操作系统中与外部设备交互的部分,包括对输入设备和输出设备的控制和管理。
重点知识点包括缓冲区管理、设备驱动程序、中断处理等。
6. 文件系统与磁盘管理文件系统与磁盘管理是操作系统中重要的部分,涉及到磁盘的组织和管理、文件的存取与保护等。
重点知识点包括磁盘分区、磁盘调度算法、磁盘块分配算法等。
7. 进程通信与同步进程通信与同步是操作系统中重要的内容,用于实现多个进程之间的信息交换和协作。
重点知识点包括进程间通信的方式、进程的同步与互斥机制、死锁问题等。
8. 网络操作系统网络操作系统是运行在网络环境中的操作系统,可以管理和控制分布在不同节点上的计算机资源。
重点知识点包括分布式系统的架构、网络拓扑结构、网络安全等。
9. 安全与保护安全与保护是操作系统中非常重要的内容,涉及到系统资源的权限管理、数据的保护与加密、防止未授权访问等。
重点知识点包括访问控制模型、身份验证、防火墙等。
操作系统的学习总结
操作系统的学习总结操作系统的学习总结操作系统的学习总结一经过一天半的战斗,终于把操作系统概论这本书给拿下了。
对于曾经专业课学过一些电脑硬件知识的我来说,这本书更加吸引我,以前一些听过的名词或高大上的词语在这本书上被详细介绍了,看的非常有收获。
下面来总结下自己的收获:首先第一章引论,在这里首先介绍了计算机系统,包括了软件和硬件两部分。
接下来就是第一章的重点:操作系统。
如下图:当前流行的操作系统有windows、unix、linux等。
微软的windows系统经历了一个从简单到复杂,从低级到高级的过程;从ms-dos---windows3---windows95---windows98---windowsnt---windows2000,再到现在win7、8甚至win10,微软始终在进步。
unix是一个通用的交互式分时操作系统,有at&t公司下属的bell实验室开发,在诞生后,源代码就一直公开,用户可以参与到unix的升级中。
unix的特点:1.短小精悍;2.可装卸的多层次文件系统;3.可移植性好;4.网络通信功能强。
linux是网络时代的产品,继承于unix,并做了很多改进。
第一章总领了全书,后面的二三四五六章都是讲的计算机的各种管理,总结如下图:在这里我把每章中的重点用红色的颜色标记出来了,这样在精读的时候就可以有重点的向外扩散,抓住考点,征服考试。
第一遍阅读画的有点粗糙,在精读的时候再大大的丰富下。
操作系统学习总结2这里的设备指的是i/o设备,即冯若依曼所提出的计算机五大部件的输入/输出部件,在五大部件中占其二,可想其重要行了,现在,开始我的总结之旅了i/o系统可以分为:微机i/o设备和主机i/o设备。
这两个之间的区别和联系,我还是不太清楚。
感觉微机i/o比主机i/o要简单。
对i/o系统的管理有以下几种管理方式:程序控制方式:这种方式好比学51单片机编汇时反复去检测一个端口是否有要求的信号来一样,简单,但对cpu利用率太太太太太低了。
操作系统的核心功能
操作系统的核心功能操作系统(Operating System)是一种软件系统,它是计算机软硬件之间的中间层,负责管理和控制计算机的各种资源,提供良好的用户界面,并有效地组织和协调计算机程序的运行。
操作系统的核心功能是为用户提供方便的操作环境和高效的资源管理。
本文将详细介绍操作系统的核心功能。
一、进程管理进程是指在计算机上执行的程序。
操作系统负责创建、调度和终止进程,以实现多个程序同时运行的能力。
进程管理的核心功能包括进程的创建与撤销、进程的调度与切换、进程的通信与同步等。
通过合理的进程管理,操作系统能够使多个程序并发执行,提高计算机的利用率和用户的响应速度。
二、内存管理内存是计算机用于存储程序和数据的地方。
操作系统负责管理计算机的内存资源,包括内存的分配与回收、内存的保护与共享、虚拟内存的管理等。
内存管理的核心功能是为程序提供合适的内存空间,并确保不同程序之间的地址空间互相隔离,防止程序之间的干扰和冲突。
三、文件管理文件是计算机中存储信息的基本单位。
操作系统通过文件管理的功能,使得用户能够方便地创建、修改、删除和查找文件。
文件管理的核心功能包括文件的存储与访问控制、文件的目录结构与管理、文件的共享与保护等。
通过文件管理,操作系统能够提供良好的文件系统,便于用户对文件的管理和使用。
四、设备管理设备是计算机系统中用于输入、输出和存储数据的物理设备,如硬盘、打印机、键盘等。
操作系统负责管理计算机的各种设备资源,包括设备的分配与释放、设备的控制与调度、设备的错误处理等。
设备管理的核心功能是为用户提供方便的设备访问接口,使得用户能够方便地进行设备的操作和管理。
五、用户界面用户界面是用户与操作系统进行交互的接口。
操作系统通过合适的用户界面,使得用户能够方便地操作和使用计算机资源。
传统的操作系统用户界面主要有命令行界面和图形用户界面两种形式,近年来还出现了触摸屏、语音识别等新型用户界面。
用户界面的核心功能是为用户提供方便、直观的操作方式,提高用户的操作效率和体验。
操作系统知识点复习总结
计算机操作系统第0章计算机系统概述计算机系统由操作员、软件系统和硬件系统组成。
软件系统:有系统软件、支撑软件和应用软件三类。
系统软件是计算机系统中最靠近硬件层次不可缺少的软件;支撑软件是支撑其他软件的开发和维护的软件;应用软件是特定应用领域的专用软件。
硬件系统:借助电、磁光、机械等原理构成的各种物理部件的组合,是系统赖以工作的实体。
如今计算机硬件的组织结构仍然采用冯诺依曼基本原理(有控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备—通常把控制器和运算器做一起称为中央处理机cpu,把输入输出设备统称为I/O设备)。
关于计算机系统的详细:Cpu的四大组件构成:ALU、CU、寄存器和中断系统。
存储器:理想存储器是大容量、高速度和低价位。
在计算机系统中存储器的分层结构:寄存器、高速缓存(cache)(用于解决cpu和内存读写速度过于不匹配)、主存(RAM和ROM)、磁盘和磁带。
I/O系统:由I/O软件和I/O硬件组成,前者用于将数据输入主机和将数据计算的结果输出到用户,实现I/O系统与主机工作的协调。
I/O硬件包括接口模块和I/O设备。
关于系统中断:利用中断功能,处理器可以在I/O操作执行过程中执行其他指令。
第1章操作系统引论操作系统的定义:控制和管理计算机软、硬件资源,合理组织计算机的工作流程,以便用户使用的程序集合。
计算机的四代发展:(1)没有操作系统的计算机(没有晶体管,使用机器语言写成的)(2)有监控系统的计算机(出现晶体管,使用汇编语言和高级语言,出现了单道批处理系统)(3)带操作系统的计算机(出现了小规模的集成电路,出现了多道程序设计技术—相当于系统中断,由于多道程序不能很好的满足用户对响应时间的要求,出现了分时系统。
多批道处理系统和分时系统的出现标志着操作系统的形成。
)(4)多元化操作系统的计算机(出现了大规模集成电路,分布式操作系统)操作系统的特征并发性:两个或两个以上的事物在同一个时间间隔内发生。
操作系统核心的主要功能包括哪些
操作系统核心的主要功能包括哪些引言操作系统是计算机系统中非常重要的组成部分,它负责管理和控制计算机硬件资源,提供各种服务和功能以支持用户和应用程序的运行。
操作系统核心是操作系统的基本组成部分,它包括了一系列关键功能,为计算机系统的正常运行和用户的高效使用提供支持。
1. 进程管理进程是计算机系统中正在运行的程序的实例。
进程管理是操作系统核心的一个重要功能,它负责分配和管理系统中的进程资源,包括处理器时间、内存空间和其他系统资源。
操作系统通过进程管理功能,实现了进程的创建、调度、同步、通信和终止等操作,确保各个进程能够有序地运行,避免资源冲突和死锁等问题。
2. 内存管理内存管理是操作系统核心的另一个重要功能,它负责管理计算机系统中的物理内存和虚拟内存。
物理内存管理包括分配和回收物理内存空间,使不同进程能够正确地访问和使用内存。
虚拟内存管理则提供了一种可扩展的内存模型,将物理内存和辅助存储器(如硬盘)结合使用,为每个进程提供了独立的内存空间,提高了系统的内存利用率。
3. 文件系统文件系统是操作系统核心的另一个关键功能,它负责管理和组织计算机系统中的文件和目录。
文件系统提供了对文件的创建、读取、写入和删除等操作,同时还提供了文件的保护、共享和访问控制等机制,确保用户能够安全地管理和使用文件。
操作系统通过文件系统,将物理存储设备抽象为逻辑上的文件和目录,为用户提供了方便的文件操作接口。
4. 设备管理设备管理是操作系统核心的另一个重要功能,它负责管理计算机系统中的各种硬件设备,如显示器、键盘、鼠标、硬盘和打印机等。
设备管理包括设备的初始化、分配、控制和回收等操作,使用户和应用程序能够方便地使用各种设备。
操作系统通过设备驱动程序,将硬件设备抽象为逻辑上的设备接口,屏蔽了底层硬件细节,为用户提供了统一的设备操作接口。
5. 网络管理网络管理是运行在网络环境下的操作系统中的关键功能之一,它负责管理和控制计算机系统与网络之间的通信和数据传输。
操作系统的核心功能及作用
操作系统的核心功能及作用操作系统是计算机系统中非常重要的一个组成部分,扮演着协调和管理计算机硬件与软件资源的重要角色。
操作系统的核心功能及作用是多样的,下面将详细介绍。
1. 进程管理:操作系统负责进程的创建、调度、切换和终止。
它通过分配CPU时间片、管理进程间的资源共享和通信,确保多个进程能够高效地并行运行。
通过进程管理,操作系统能够实现更高效的资源利用和任务处理。
2. 内存管理:操作系统负责对计算机内存的管理和调度。
它通过内存分配、回收和地址映射等方式,确保每个程序能够在合适的内存空间中运行,避免程序间的冲突和干扰。
内存管理能够提高计算机的整体性能和稳定性。
3. 文件系统管理:操作系统负责管理计算机硬盘或其他存储媒介上的文件系统。
它通过文件的创建、读取、写入和删除等操作,为用户提供统一的文件访问接口。
文件系统管理能够使用户能够方便地存储和获取数据,并保证数据的可靠性和安全性。
4. 设备管理:操作系统负责管理计算机系统中的各种硬件设备,如显示器、键盘、鼠标、打印机等。
它通过设备驱动程序和设备控制方法,实现对设备的控制和调度。
设备管理能够提供良好的用户体验,保证硬件设备的正常工作和资源的合理利用。
5. 用户接口:操作系统为用户提供了各种界面和工具,使用户能够方便地与计算机进行交互。
常见的用户接口包括命令行界面、图形用户界面和网络界面等。
用户接口能够降低用户学习成本,提高用户的工作效率。
6. 系统安全:操作系统负责保护计算机系统的安全性。
它通过实施访问控制、用户认证、进程隔离等措施,防止未经授权的访问和恶意程序的入侵。
系统安全是操作系统的重要职责,保护用户数据和隐私的安全。
7. 错误检测与恢复:操作系统能够及时检测和处理计算机系统中的错误。
它通过错误检测机制、故障处理和错误恢复等方式,保证系统能够自动识别和处理各种错误情况。
错误检测与恢复能够提高系统的稳定性和可靠性。
通过以上的功能描述可见,操作系统在计算机系统中起到了至关重要的作用。
计算机操作系统的核心功能
计算机操作系统的核心功能计算机操作系统是一种控制和管理计算机硬件和软件资源的系统软件。
它提供了一系列的核心功能,为用户和应用程序提供了一个友好和高效的环境。
本文将介绍计算机操作系统的核心功能,并阐述其在计算机系统中的重要作用。
一、进程管理进程是指在计算机系统中运行的程序的实例。
操作系统通过进程管理功能对进程进行创建、执行、调度和终止的控制。
它为不同的进程分配CPU资源,确保它们按照规定的顺序和优先级执行。
操作系统还负责进程的同步和通信。
在多进程环境中,不同的进程之间需要共享数据和资源。
操作系统提供了同步机制和通信机制,确保数据的一致性和进程之间的可靠通信。
二、内存管理内存是计算机系统中存储程序和数据的地方。
操作系统负责内存的分配和回收,确保程序能够正确地加载和执行。
操作系统通过虚拟内存管理技术将物理内存扩展为虚拟地址空间,使得每个程序都能够访问独立的内存空间。
它使用分页和分段技术将程序和数据分割成固定大小的块,并将其映射到物理内存中。
同时,操作系统还负责内存的保护和共享。
它通过访问权限和地址转换机制确保每个程序只能访问自己被分配的内存,并提供了共享内存的机制,使得多个程序可以共享同一块内存。
三、文件系统文件系统是计算机系统中存储和组织文件的方法。
操作系统负责文件系统的创建、管理和维护,提供了对文件和目录的读写、复制、移动和删除等操作。
文件系统通过文件控制块(FCB)保存文件的属性和位置信息,通过文件目录结构组织文件的层次性。
操作系统提供了文件访问接口和文件系统调用,使得用户和应用程序可以方便地操作文件。
操作系统还负责文件的保护和共享。
它通过访问权限和文件锁定机制,确保每个用户和程序只能访问自己被授权的文件,并提供了共享文件的机制,使得多个用户和程序可以同时访问同一文件。
四、设备管理设备管理是操作系统与计算机硬件之间的接口。
操作系统负责对计算机硬件设备进行控制和管理,提供了设备驱动程序和设备控制接口。
操作系统 总结
操作系统总结操作系统总结操作系统是一种管理计算机硬件和软件资源的程序,它是计算机系统中最基本的软件之一。
它的主要任务是向应用程序提供一个可靠、高效、安全的执行环境,同时管理计算机的硬件资源,如处理器、内存、硬盘和输入输出设备等,以实现应用程序和硬件之间的有效沟通和协调。
操作系统的功能可以分为四个方面:进程管理、内存管理、文件管理和设备管理。
首先,进程管理是操作系统的核心功能之一。
它负责管理和控制计算机系统中的各个进程,包括进程的创建、调度、同步和通信等。
通过进程管理,操作系统可以有效地分配和调度进程的执行时间和资源,以提高计算机系统的整体运行效率。
其次,内存管理是操作系统的另一个重要功能。
它负责管理和控制计算机系统中的内存资源,包括内存的分配、回收、保护和共享等。
通过内存管理,操作系统可以有效地管理计算机系统的内存资源,合理地分配和利用内存空间,以提高计算机系统的运行效率和性能。
再次,文件管理是操作系统的又一个重要功能。
它负责管理和控制计算机系统中的文件资源,包括文件的创建、读写、保护和共享等。
通过文件管理,操作系统可以提供一个统一的文件系统接口,让用户能够方便地访问和操作文件,以实现数据的持久化存储和共享。
最后,设备管理是操作系统的最后一个核心功能。
它负责管理和控制计算机系统中的各种设备资源,包括输入输出设备、通信设备和存储设备等。
通过设备管理,操作系统可以协调和控制各种设备的使用和访问,以提供一个统一的设备接口,让用户能够方便地使用和管理设备资源。
除了上述的核心功能外,操作系统还具有其他一些重要的特性和功能。
例如,用户界面是操作系统与用户之间的交互接口,它可以是命令行界面、图形界面或其他形式的用户界面。
另外,虚拟化技术是操作系统的一个重要特性,它可以将计算机系统中的硬件资源或软件资源进行虚拟化,以提供更高效和灵活的资源管理和利用方式。
总之,操作系统是计算机系统中最基本的软件之一,它负责管理和控制计算机系统中的各种资源,以实现应用程序和硬件之间的有效沟通和协调。
操作系统的核心功能与特性
操作系统的核心功能与特性操作系统是计算机系统中最基础和最重要的软件之一,它为计算机提供了管理和控制硬件资源的功能。
操作系统的核心功能和特性对于计算机的正常运行和性能发挥起着至关重要的作用。
本文将介绍操作系统的核心功能和特性,并分析其在计算机系统中的作用。
一、进程管理进程管理是操作系统的核心功能之一。
操作系统通过对进程的管理来实现对计算机系统中各个程序的并发执行。
它负责创建、调度、挂起、唤醒、终止和删除进程,以及对进程之间的通信和同步进行管理。
通过进程管理,操作系统能够为用户提供高效且稳定的多任务处理能力,提升计算机系统的利用率和响应速度。
二、内存管理内存管理是操作系统的另一个核心功能。
操作系统负责管理计算机系统的内存资源,包括内存的分配、回收、保护和共享等。
它通过虚拟内存机制实现了对物理内存的抽象,为多任务程序提供了更大的内存空间。
内存管理能够有效地提高系统的内存利用率,减少内存碎片化和浪费,并提升系统的稳定性和性能。
三、文件系统文件系统是操作系统的另一个重要功能。
它负责管理计算机系统中的文件和目录,实现对磁盘存储设备的管理和操作。
文件系统为用户提供了方便和安全地管理和存储数据的接口,使用户能够方便地创建、读取、写入、复制、删除和移动文件。
操作系统通过文件系统的管理,为用户提供了统一的文件访问方式和数据共享机制,提高了用户的工作效率和数据安全性。
四、设备管理设备管理是操作系统的核心功能之一。
操作系统负责对计算机系统中的各种硬件设备进行管理和控制,包括输入输出设备、存储设备和通信设备等。
它通过设备驱动程序实现与硬件设备的交互,提供对设备的分配、访问、控制和维护功能。
设备管理使得用户能够方便地使用硬件设备,提升系统的可用性和性能。
五、用户界面用户界面是操作系统与用户之间进行交互的接口。
操作系统通过用户界面提供了用户与计算机系统进行沟通和操作的方式和手段。
常见的用户界面包括命令行界面、图形用户界面和触摸屏界面等。
操作系统知识点总结
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。
P1l 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。
操作系统的学习总结
操作系统的学习总结在当今数字化的时代,操作系统作为计算机系统的核心,扮演着至关重要的角色。
通过一段时间的学习,我对操作系统有了更深入的理解和认识。
操作系统,简单来说,就是管理计算机硬件与软件资源的程序,它是计算机系统的基石。
它就像是一个大管家,负责协调计算机的各个部分,让它们能够有条不紊地协同工作,为用户提供各种服务。
首先,操作系统具有处理机管理的功能。
处理机是计算机的“大脑”,决定着计算机的运行速度和效率。
操作系统通过进程和线程的调度,合理地分配处理机的时间,使得多个程序能够并发执行,充分利用处理机资源。
比如说,当我们同时打开多个应用程序时,操作系统会根据各个程序的优先级和需求,分配给它们相应的处理机时间,确保每个程序都能得到及时响应,不会出现某个程序长时间占用处理机而导致其他程序卡顿的情况。
其次,内存管理也是操作系统的重要职责之一。
内存是计算机存储数据和程序的地方,操作系统要确保内存的合理分配和回收,避免内存泄漏和内存碎片的产生。
它会根据程序的需求,为其分配适量的内存空间,并在程序结束后及时回收这些空间,以供其他程序使用。
同时,操作系统还会采用虚拟内存技术,将部分暂时不用的数据存储到硬盘上,从而扩展计算机的可用内存空间。
文件管理也是操作系统不可或缺的一部分。
我们在计算机中存储的各种文档、图片、视频等文件,都需要操作系统进行有效的管理。
操作系统会为文件分配存储空间,建立文件目录,实现文件的创建、删除、读取和写入等操作。
它还会对文件进行保护,设置不同的访问权限,确保文件的安全性和完整性。
设备管理则负责管理计算机的各种外部设备,如键盘、鼠标、显示器、打印机等。
操作系统要为设备分配资源,驱动设备工作,并处理设备的中断请求。
当我们插入一个 U 盘时,操作系统会自动识别并为其安装驱动程序,使其能够正常使用。
在学习操作系统的过程中,我深刻体会到了其复杂性和重要性。
它不仅需要高效地管理各种资源,还要保证系统的稳定性和安全性。
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第一章操作系统引论★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)。
1.OS的目标:有效性、方便性、可扩充性、开放性2.OS的作用:1) OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;★(用户使用计算机的三种方式:命令、系统调用、图标窗口)2)OS作为计算机系统资源的管理者;3)OS实现了对计算机资源的抽象。
3. OS发展过程:1)无操作系统的计算机系统★2)单道批处理系统(单道、顺序、自动性)★3)多道批处理系统(多道、无序、调度性)动力:提高资源利用率和系统吞吐量优缺:资源利用率高、系统吞吐量大、平均周转时间长、无交互能力4)分时系统(多路、独立、及时、交互性)动力:用户的需求5)实时系统(多路、独立、及时、交互、可靠性)6)微机操作系统4. ★★★OS基本特性:1)并发:并行性(多处理器)并发性(双端口存储器、流水线技术)进程:拥有资源独立运行的基本单位2)共享:互斥共享(打印机、磁带机)同时访问(磁盘)并发导致的共享3)虚拟:时分复用(虚拟处理机、虚拟设备)空分复用(虚拟存储器技术)4)异步:(速度不可知)5. ★★★OS主要功能:1)处理机管理(进程控制、同步、通信、调度)2)存储器管理(内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充)3)设备管理(缓冲管理、设备分配、设备处理)4)文件管理(存储空间的管理、文件目录管理、文件共享与安全)5)用户接口(用户接口、程序接口)6)现代OS新功能(系统安全、网络的功能和服务、支持多媒体)第二章进程的描述与控制1.前趋图:有向无循环图2.程序的顺序执行(单)特征:顺序、封闭、可再现性3.程序的并发执行(多)特征:执行的间断、失去封闭、不可再现性4.进程描述:是程序的一次执行,使程序能够正确地并发执行。
1)特征:动态性、并发性、独立性、异步性2)★★三状态(画图):就绪(只差CPU)、执行(获得CPU)、阻塞就绪(进程调度/时间片完)执行(I/O请求)阻塞(I/O完成)就绪3)挂起:(交换技术)暂时不能运行的进程换出到外存,以腾出足够的内存空间,已具备运行条件的进程换入内存。
进程被交换到外存,状态变为挂起状态。
4)★★五状态(画图):执行(时间片完/调度)活动就绪(挂起/激活)静止就绪(无/释放)静止阻塞(激活/挂起)活动阻塞(无/请求I/O)6)进程管理中的数据结构(进程控制块PCB)程序段+相关数据段+PCB=进程实体PCB 的作用就是将程序变成可并发执行的进程。
PCB常驻内存5.进程控制:通过原语来实现1)原语:由若干条指令组成、用来实现某个特定操作的一个过程。
常驻内存2)★★原子操作:原语的执行具有原子性,不可分割的基本单位。
3)进程控制原语:创建create与终止、阻塞block与唤醒wakeup、挂起suspend与激活active 6. ★进程同步:多个相关进程在执行次序上进行协调,使系统中诸进程之间能有效地共享资源和相互合作,从而使程序的执行上具有可再现性。
1)同步机制:用来实现同步的机制2)两种形式的制约关系:互斥→间接制约关系(资源共享)同步→直接制约关系(合作)3)临界资源:系统中某些资源一次只允许一个进程使用,称这样的资源为临界资源或互斥资源或共享变量。
临界区(互斥区):在进程中涉及到临界资源的程序段叫临界区4)★★★同步准则(使用互斥区原则):空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待7.信号量机制1)整型信号量s:资源的数量P操作(wait阻塞原语)V操作(signal唤醒原语)2)★★★记录型信号量:Value:用于代表资源数目的整型变量进程链表List:用于链接所有等待进程如果value初值为1,表示只允许一个进程访问临界资源,此时的信号量转化为互斥信号量。
3)AND型信号量:将进程在整个运行过程中需要的所有资源,一次性全部地分配给进程,待进程使用完后再一起释放。
8.信号量的应用1)类型:互斥信号量、资源信号量2)★★★利用信号量实现前趋关系:(根据图写出并发代码)P1(){S1; signal(a); }P2(){ wait(a); S2; signal(c); }P3(){wait(b); S3; }main(){semaphore a,b,c,d,e,f,g;a.value=b.value=c.value =0cobegin(表示并发执行)p1();p2();p3();coend}3)P.V操作必须成对出现,有一个P操作就一定有一个V操作。
一个同步P操作与一个互斥P操作在一起时同步P操作在互斥P操作前。
9. 经典进程的同步问题1)★★★生产者—消费者问题int in=0, out=0;item buffer[n]; semaphore mutex=1, empty=n; semaphore full=0;void proceducer(){do{ producer an item nextp; wait(empty);wait(mutex);buffer(in)=nextp;in=(in+1) % n;signal(mutex);signal(full); }while(true); }void consumer (){ do{wait(full);wait(mutex);nextc=buffer(out);out=(out+1) % n;signal(mutex);signal(empty);consumer the item in nextc;…}while(true);}2)哲学家进餐问题3)读者—写者问题10.进程通信:1)高级通信机制:共享存储器系统、)消息传递系统、管道(Pipe)通信2)进程通信:直接、间接直接消息传递系统:对称寻址方式(提供对方标志)、非对称寻址方式(id)间接通信方式(信箱通信)3)★★★直接和间接通信两种方式的主要区别?①发送和接收原语。
直原语:send(receiver,message),receive(sender,message);间原语:send(mailbox,message),receive(mailbox,message);它还需要提供有关信箱创建和撤消的原语。
②提供对方的标识符。
直要求发送双方显式地提供对方的标识符,如允许接受多个进程发来的消息,则可以是id;间只需提供信箱标识;③通信链路直进程只需提供对方的标识符建立通信链路由系统自动完成,有且仅有一条通信链路;间仅当进程共享某个信箱时,它们才有通信链路,且一条链路可对应多个进程,每对进程间也可以有多条链路。
④实时性。
直接通信通常只能提供实时通信;间接通信则既可实现实时通信也可实现非实时通信。
11.线程:线程是进程中的一个实体,是独立调度和分派的基本单位。
1)线程是调度和分派的基本单位,而进程是拥有资源的基本单位。
2)线程控制块TCB :控制和管理线程的信息第三章处理机调度与死锁1. 处理机调度:对处理机资源进行分配。
2. ★★(判断)层次:高级(多道批)、低级(都必须)、中级(挂起)3.共同目标:资源利用率、公平性、平衡性、策略强制执行★CPU利用率=CPU有效工作时间/ CPU有效工作时间+CPU空闲等待时间批处理目标:平均周转时间短、系统吞吐量高、处理机利用率高★平均带权周转时间W=1/n∑Ti/Ts分时系统目标:响应时间快(首次产生)、均衡性实时系统目标:截止时间的保证、可预测性4.多道批处理系统:1)作业:用户提交给系统的一项相对独立的工作。
2)★★★(选择填空)先来先服务(FCFS)和短作业优先(SJF)调度算法优先级调度算法(PSA)和高响应比优先调度算法★响应比Rp=(等待时间+要求服务时间)/要求服务时间=响应时间/要求服务时间5.进程调度方式:非抢占式、抢占式★抢占式:优先权原则、短作业(进程)优先原则、时间片原则。
7.分时系统★轮转调度算法:基于时间片的轮转、FCFS8.实时调度:最早截止时间优先EDF、最低松弛度优先即LLF★松弛度=必须完成时间-其本身的运行时间-当前时间9. ★★死锁:如果一组进程中的每一个进程都在等待仅由该组进程中的其它进程才能引发的事件,那么该组进程是死锁的。
(1)★★产生必要条件:互斥条件、请求和保持条件、不抢占条件、循环等待条件(2)★★处理死锁方法:预防死锁、★避免死锁、检测死锁、解除死锁10. ★★★银行家算法Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j]1)T0时刻的安全性2)检查:①Request1()≤Need1()②Request1()≤Available1() 不满足则等待满足则暂修改Available, Allocation1和Need1向量3)检查此时系统是否安全,安全则分配资源,不安全则不分配第四章存储器管理★存储器管理任务:内存的分配回收、存储的保护、存储容量的扩充、地址映射1. ★程序的装入:绝对装入、重定位装入、动态运行时装入绝对:按程序逻辑地址,将程序和数装入内存指定的地方。
用于单道操作系统★重定位(静):必须进行地址映射(程序装入时),将逻辑地址转换为物理地址。
动态:将逻辑地址转为物理地址(程序执行时)重定位寄存器:保存程序在内存中起始地址。
2. 连续分配存储管理方式:单一连续、固定分区、动态分区、动态可重定位分区分配动态分区:1)基于顺序:FF、NF、BF、WF2)基于索引:快速适应(248)、伙伴系统(2^m)动可重定:1)紧凑2)动态重定位(紧凑后都需重定位,为提高效率)3. 离散分配存储管理方式:分页、分段、段页存储管理方式(全部装入内存的)分页:1)★★逻辑→物理页号P=逻辑地址/页面大小位移量W=逻辑地址mod页面大小2)★★处理机每次存取指令或数据须访问 2 次物理内存3)高速缓冲寄存器(快表):保存当前进程最近使用的一组页表项4)★内存的有效访问时间(EAT)EAT=t+t=2t EAT=a*λ+(1-a)*(t+λ)+t5)两级和多级页表分段:1)为什么引入:可分为若干段、相对独立的逻辑单位、动态链接成大程序2)由若干逻辑段组成,程序逻辑地址由段号和段内偏移量决定。
分页VS分段:1)页是信息的物理单位,段是信息的逻辑单位2)页的大小固定由系统决定,段的长度不固定3)页的用户程序地址空间是一维的,只需一个记忆符;段的用户程序地址空间是二维的,需要段名和段内地址段页:用分段方法来分配和管理逻辑地址空间,用分页方法来管理物理存储空间(物页)1)采用分段的方法组织用户程序,采用分页方法分配和管理内存。
三次访问内存2)段号+段内页号+页内地址对用户而言,仍然是二维编址。
对系统而言,则是三维编址第五章虚拟存储器(进程部分装入)1.基本概念:具有请求调入和置换功能,从逻辑上实现对内存容量加以扩充的存储器系统。