南郵操作系統(tǒng)知識點提綱

1、操作系統(tǒng)課程復習1.緒論操作系統(tǒng)定義：計算機操作系統(tǒng)是方便用戶、管理和控制計算機軟硬件資源的系統(tǒng)軟件（或程序集合）p2。操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)的一種系統(tǒng)軟件，它統(tǒng)一管理計算機系統(tǒng)的資源和控制程序的執(zhí)行。多道程序設(shè)計：指在計算機內(nèi)存中同時存放多個程序，在管理程序的控制下交替的執(zhí)行p6。操作系統(tǒng)的五大功能：用戶接口、文件管理、存儲管理、設(shè)備管理和進程管理p12。 操作系統(tǒng)三種基本類型：批處理系統(tǒng)p9、實時系統(tǒng)p10、分時系統(tǒng)p10的優(yōu)缺點。分時系統(tǒng)與實時系統(tǒng)：分時系統(tǒng)通用性強，交互性強，及時性要求一般（通常數(shù)量級為秒）；實時系統(tǒng)往往是專用的，系統(tǒng)與應(yīng)用很難分離，常常緊密結(jié)合在一起，實時系統(tǒng)并不強調(diào)資

2、源利用率，而更關(guān)心及時性（通常數(shù)量級為毫秒或微秒），可行性等。2.用戶接口用戶接口:操作命令；系統(tǒng)調(diào)用p22，cpu狀態(tài)：用戶態(tài)（目態(tài)）/系統(tǒng)態(tài)（管態(tài)）作業(yè)概念：p233.進程管理并發(fā)的概念p40程序并發(fā)是指多道程序在宏觀上同時向前推進，如用戶程序與用戶程序之間的并發(fā)執(zhí)行；用戶程序與操作系統(tǒng)程序之間并發(fā)執(zhí)行等。并發(fā)實質(zhì)上宏觀上并行，而微觀上串行的意思。進程的概念p42、進程和程序的區(qū)別p42。進程的基本狀態(tài)（就緒、執(zhí)行、等待）及不同狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的條件p48進程控制原語p49用戶態(tài)和系統(tǒng)態(tài):共享變量、臨界資源、臨界區(qū)p53、間接制約p53、互斥p53、直接制約p60、同步概念p60共享變量，共享

3、資源：允許多個進程使用。臨界資源：某一段時間內(nèi)僅允許一個進程使用的共享資源。競爭臨界資源間接制約互斥相互合作發(fā)消息直接制約同步進程通信:信號、共享緩沖區(qū)，消息隊列，管道。信號量和P、V原語p56私有和公有信號量的含義p61生產(chǎn)者消費者問題p62。競爭、饑餓、死鎖的概念競爭:各個進程爭用共享資源.饑餓:有些進程總得不到資源.其它進程可得到。死鎖:p73產(chǎn)生死鎖的原因p74死鎖的四個必要條件p74死鎖的解決方案：預防、避免及檢測與恢復p74線程的概念p77進程與線程的關(guān)系p78，線程分類p804.處理機管理作業(yè)：用戶在一次解題或一個事務(wù)處理過程中要求計算機系統(tǒng)所做工作的集合。p86作業(yè)調(diào)度算法：先

4、來先服務(wù)（FCFS）p93、優(yōu)先級算法p94、最短作業(yè)優(yōu)先法（SJF）p96、最高響應(yīng)比優(yōu)先法（HRN）p97。調(diào)度層次：作業(yè)調(diào)度、交換調(diào)度、進程調(diào)度、線程調(diào)度p87周轉(zhuǎn)時間，平均周轉(zhuǎn)時間p74P108: 4.6存儲管理：p143表存儲管理的任務(wù)和功能p109：解決多道作業(yè)的主存空間的分配問題。包括：內(nèi)存區(qū)域的分配的管理、地址變換、內(nèi)存的擴充技術(shù)、內(nèi)存的共享和保護技術(shù)地址重定位p110：在多道程序環(huán)境中，用戶程序的相對地址與裝入內(nèi)存后的實際物理地址不同，把相對地址轉(zhuǎn)換為物理地址地址重定位（靜態(tài)和動態(tài)）p111存儲管理方法：分區(qū)p114、分頁p123、分段p138，段頁式內(nèi)存緊縮技術(shù) p119：

5、內(nèi)存緊縮主要是將各個占用分區(qū)向內(nèi)存一端移動，使各個空閑分區(qū)聚集在另一端，然后將各個空閑分區(qū)合并成一個空閑分區(qū),即合并內(nèi)存碎片。頁面置換算法：先進先出算法（FIFO）、最近最少使用算法（LRU）、最優(yōu)淘汰算法（OPT）分頁是將一個進程的邏輯地址空間分成若干個大小相等的部分，每一個部分稱作頁面。 分段是一組邏輯信息的集合，即一個作業(yè)中相對獨立的部分。 地址轉(zhuǎn)換由硬件實現(xiàn)。邏輯地址、物理地址：在具有地址變換機構(gòu)的計算機中，允許程序中編排的地址和信息實際存放在內(nèi)存中的地址有所不同。邏輯地址是指用戶程序經(jīng)編譯后，每個目標模塊以0為基地址進行的順序編址。邏輯地址又稱相對地址。物理地址是指內(nèi)存中各物理存儲單

6、元的地址從統(tǒng)一的基地址進行的順序編址。物理地址又稱絕對地址，它是數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的實際存儲地址。 重定位：把邏輯地址轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)存的物理地址的過程。 虛擬存儲器：虛擬存儲器是一種存儲管理技術(shù)，用以完成用小的內(nèi)存實現(xiàn)在大的虛空間中程序的運行工作。它是由操作系統(tǒng)提供的一個假想的特大存儲器。但是虛擬存儲器的容量并不是無限的，它由計算機的地址結(jié)構(gòu)長度所確定，另外虛存容量的擴大是以犧牲CPU工作時間以及內(nèi)、外存交換時間為代價的。分區(qū)存儲管理p114分區(qū)存儲管理優(yōu)缺點p121覆蓋技術(shù)和交換技術(shù)p121,p122頁式存儲管理p123頁式存儲管理優(yōu)缺點p132段式和段頁式存儲管理p133段式存儲管理優(yōu)缺點p138設(shè)備

7、管理：設(shè)備管理的任務(wù)和功能：分配設(shè)備、控制和實現(xiàn)輸入輸出操作、管理輸入輸出緩沖區(qū)、實現(xiàn)虛擬設(shè)備技術(shù) 塊設(shè)備和字符設(shè)備:p224數(shù)據(jù)傳送控制方式(I/O)方式：詢問、DMA、中斷、通道p230中斷技術(shù)p232,p233通道技術(shù)p230緩沖技術(shù)p235引入緩沖的目的:p236設(shè)備分配原則方式：靜態(tài)、動態(tài)。p242設(shè)備分配策略:先來先服務(wù)，優(yōu)先級。p242設(shè)備分配的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)p239文件管理文件管理的任務(wù)和功能p198：分配與管理外部存儲器，實現(xiàn)“按名存取”；提供合適的存儲方法；文件的共享與保護。 文件和文件系統(tǒng)概念p198文件：具有符號名的一組相關(guān)元素的有序序列，是一段程序或數(shù)據(jù)的集合。 p198文件系統(tǒng):p198 文件的邏輯結(jié)構(gòu)p200：用戶對文件的觀察和使用是從自身處理文件中數(shù)據(jù)時采用的組織方式來看待文件組織形式。從用戶觀點出發(fā)所見到的文件組織形式。 文件的物理結(jié)構(gòu)p204：文件在存儲設(shè)備上的存儲組織形式。文件的邏輯結(jié)構(gòu)包括p200：有結(jié)構(gòu)文件、無結(jié)構(gòu)文件.文件的物理結(jié)構(gòu)包括p204：連續(xù)文件、鏈接文件、索引文件文件存取概念p202:找到文件內(nèi)容所在的邏輯地址。常見的文件存取方式：順序存取方式、隨機(直接)存取方式、按鍵存取方式磁帶和磁盤？（順序結(jié)構(gòu)、鏈接結(jié)構(gòu)、索引結(jié)構(gòu)）文件目錄，一級目錄、二級目錄和多級目錄p210文件目錄：把所有的FCB組織在一