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华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统总复习ppt课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life, there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统 内容提要内容提要：操作系统的目标和作用操作系统的目标和作用操作系统的发展过程操作系统的发展过程操作系统操作系统4个基本特征个基本特征操作系统操作系统5种功能种功能 操作系统的结构设计操作系统的结构设计考核目的考核目的： 考核学生对操作系统定义、功能、特征、主考核学生对操作系统定义、功能、特征、主要类型及系统结构的掌握程度。要类型及系统结构的掌握程度。第一章操作系统引论第一章操作系统引论 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统主要知识点主要知识点：什么是操作系统什么是操作系统?操作系统在软件层次中的地位操作系统在软件层次中的地位?操作系统的形成和主要类型（批处理系统、分时操作系统的形成和主要类型（批处理系统、分时系统、系统、 实时系统、网络系统和分布式系统）。实时系统、网络系统和分布式系统）。操作系统的五大主要功能（处理机管理、存储器操作系统的五大主要功能（处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户接口管理）管理、设备管理、文件管理和用户接口管理）操作系统的基本特征（并发、共享、虚拟、异步操作系统的基本特征（并发、共享、虚拟、异步性）性）分层式结构和微内核结构分层式结构和微内核结构 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统考核要求考核要求：掌握：掌握：操作系统的定义，操作系统的基本操作系统的定义，操作系统的基本特征和五大功能，操作系统的接口形式。特征和五大功能，操作系统的接口形式。理解：理解：操作系统的主要类型，分时概念操作系统的主要类型，分时概念,微微内核内核OS结构等。操作系统在计算机系统中结构等。操作系统在计算机系统中的地位的地位。了解：了解：操作系统的发展历程。操作系统的发展历程。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统 第二章第二章 进程管理进程管理 (1) 内容提要内容提要进程的基本概念（进程的定义及特征）进程的基本概念（进程的定义及特征）进程控制（进程状态及引起状态变化的典型进程控制（进程状态及引起状态变化的典型原因）原因）进程同步（灵活运用信号量描述同步问题）进程同步（灵活运用信号量描述同步问题）进程通信进程通信线程线程考核目的考核目的： 考核学生对进程及线程定义、状态、组考核学生对进程及线程定义、状态、组成，以及进程间同步机制的掌握情况。成，以及进程间同步机制的掌握情况。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统主要知识点主要知识点： 程序的顺序执行与并发执行，进程的定义，程序的顺序执行与并发执行，进程的定义，进程的基本特征，进程控制块（进程的基本特征，进程控制块（PCB），程序），程序与进程的对比，进程的描述，进程的基本状态与进程的对比，进程的描述，进程的基本状态及转换（就绪、运行、阻塞、挂起）进程通信，及转换（就绪、运行、阻塞、挂起）进程通信，进程同步与互斥，临界区和临界资源，同步机进程同步与互斥，临界区和临界资源，同步机制应遵循的准则制应遵循的准则,原语，信号量及原语，信号量及PV操作操作, 消息消息传递通信机制，线程基本概念。传递通信机制，线程基本概念。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统考核要求考核要求：掌握：掌握：进程定义，进程定义，PCB，临界区概念，进程，临界区概念，进程的组成，进程的状态及其变化，进程的同步的组成，进程的状态及其变化，进程的同步与互斥，信号量和与互斥，信号量和PV操作及其应用操作及其应用,线程概线程概念念,内核支持级线程和用户级线程内核支持级线程和用户级线程 。理解：理解：进程高级通信原语。进程高级通信原语。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统第二章第二章 进程管理（进程管理（2 2） 内容提要内容提要调度的类型与方式。调度的类型与方式。常用的进程调度算法及其特点。常用的进程调度算法及其特点。死锁的概念、死锁产生的原因及必要条件、死锁的概念、死锁产生的原因及必要条件、死锁的处理。死锁的处理。考核目的考核目的： 考核学生对作业调度和进程调度的掌握情考核学生对作业调度和进程调度的掌握情况，对死锁概念及其处理方式的掌握情况。况，对死锁概念及其处理方式的掌握情况。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统主要知识点主要知识点：调度算法（先来先服务法、短作业优先、时调度算法（先来先服务法、短作业优先、时间片轮转法、优先级法间片轮转法、优先级法,多级反馈队列调度算多级反馈队列调度算法），死锁的定义和产生死锁的根本原因，法），死锁的定义和产生死锁的根本原因，产生死锁的必要条件，解决死锁的方法产生死锁的必要条件，解决死锁的方法:死锁死锁的预防、避免、检测和恢复，进程的安全序的预防、避免、检测和恢复，进程的安全序列，银行家算法的思想，资源分配图。列，银行家算法的思想，资源分配图。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统考核要求考核要求：掌握：掌握：进程调度的功能，先来先服务法、进程调度的功能，先来先服务法、短作业优先、时间片轮转法、优先级法、短作业优先、时间片轮转法、优先级法、多级反馈队列调度算法，周转时间的计多级反馈队列调度算法，周转时间的计算。死锁的概念，产生死锁的必要条件。算。死锁的概念，产生死锁的必要条件。银行家算法。银行家算法。理解：理解：死锁的预防，死锁死锁的预防，死锁的检测及恢复。的检测及恢复。了解：了解：其它调度算法。其它调度算法。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统第三章第三章 存储器管理存储器管理 内容提要内容提要存储管理相关的概念存储管理相关的概念连续分配方式连续分配方式分页存储管理分页存储管理分段存储管理分段存储管理段页式储管理段页式储管理请求分页存储管理与页面置换算法请求分页存储管理与页面置换算法请求分段管理方式请求分段管理方式考核目的考核目的： 考核学生对存储器管理的功能、概念，以分页和分考核学生对存储器管理的功能、概念，以分页和分段存储管理技术实现思想的掌握程度。段存储管理技术实现思想的掌握程度。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统主要知识点主要知识点：概念：概念：重定位、静态重定位、动态重定位、虚拟存储器、页、重定位、静态重定位、动态重定位、虚拟存储器、页、物理块、页表、快表。物理块、页表、快表。存储器管理的功能，程序的装入和链接，分区分配存储管理存储器管理的功能，程序的装入和链接，分区分配存储管理（固定分区分配、动态分区分配、可重定位分区分配），分（固定分区分配、动态分区分配、可重定位分区分配），分页和分段存储管理方式，分页与分段的区别，请求分页存储页和分段存储管理方式，分页与分段的区别，请求分页存储管理的基本思想，实现原理、硬件支持及缺页处理、页面置管理的基本思想，实现原理、硬件支持及缺页处理、页面置换算法（先进先出算法、换算法（先进先出算法、OPT最佳置换算法、最佳置换算法、LRU最近最少最近最少使用算法，使用算法，Clock置换算法），分段存储管理技术的实现思置换算法），分段存储管理技术的实现思想。想。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统考核要求考核要求：掌握：掌握：有关地址、重定位概念，分区分配存储管有关地址、重定位概念，分区分配存储管理，分页和分段的概念，虚拟存储器概念，分页理，分页和分段的概念，虚拟存储器概念，分页存储管理技术，地址变换过程，页面置换算法。存储管理技术，地址变换过程，页面置换算法。理解：理解：碎片，对换技术，分段存储管理技术。段碎片，对换技术，分段存储管理技术。段页式存储管理技术。页式存储管理技术。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统南开南开97年考研试题年考研试题用可变式分区分配的存储管理方案中，用可变式分区分配的存储管理方案中，基于链表的存储分配算法有哪几种？基于链表的存储分配算法有哪几种？它们的思想是什么？它们的思想是什么？ 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统2010年考研题年考研题设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB，按字节编址。若某进程最多需要6页数据存储空间，页的大小为1KB，操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框（物理块）。在时刻260前的该进程访问情况如下表所示。当 该进程执行到260时，要访问 17CAH的数据。请回答下 列问题： 1）该逻辑地址对应的页 号是多少？ 2）若采用先进先出置换算法， 该逻辑地址对应的物理地址是 多少？ 3）若采用CLOCK置换算法,该 逻辑地址对应的物理地址是多少？ 搜索指针沿顺时针移动。页号块号块号访问位0713011423012220013916019号页框4号页框2号页框7号页框3号页2号页0号页1号页 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统第四章第四章 设备管理设备管理 内容提要内容提要设备管理相关的基本概念设备管理相关的基本概念掌握掌握I/O控制方式控制方式掌握缓冲管理掌握缓冲管理设备分配设备分配设备驱动设备驱动磁盘存储管理磁盘存储管理考核目的考核目的： 考核学生对设备管理功能和设备分配技术考核学生对设备管理功能和设备分配技术的掌握情况。的掌握情况。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统主要知识点主要知识点：设备管理的功能，设备控制器、通道，设备管理的功能，设备控制器、通道，I/O控制方控制方式（程序、式（程序、I/O、DMA、通道控制）；缓冲技术、通道控制）；缓冲技术（单缓冲、双缓冲、多缓冲）；设备的独立性，设（单缓冲、双缓冲、多缓冲）；设备的独立性，设备分配；备分配；SPOOLing系统的功能和实现思想；设备系统的功能和实现思想；设备驱动程序的功能；中断处理程序的处理过程；磁盘驱动程序的功能；中断处理程序的处理过程；磁盘访问时间、磁盘调度算法。访问时间、磁盘调度算法。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统考核要求考核要求：掌握：掌握： 设备管理功能，设备管理功能，SPOOLing系统，系统，I/O控制控制方式和方式和DMA控制方式，缓冲技术，设备驱动程序控制方式，缓冲技术，设备驱动程序的功能，设备分配，设备独立性，磁盘调度。的功能，设备分配，设备独立性，磁盘调度。理解：理解：设备分类，设备分类， I/O通道。通道。了解：了解：处理处理I/O请求的步骤，请求的步骤，cache、RAID。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统第五章第五章 文件管理文件管理 内容提要内容提要掌握文件管理相关概念掌握文件管理相关概念掌握文件的逻辑结构掌握文件的逻辑结构外存分配方式（物理结构及存取方法）外存分配方式（物理结构及存取方法）目录管理目录管理文件存储空间管理文件存储空间管理考核目的考核目的考核学生对文件、目录及其主要操作的掌握情考核学生对文件、目录及其主要操作的掌握情况。况。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统主要知识点主要知识点：文件、文件系统的概念，文件系统的功能，目录，索引结文件、文件系统的概念，文件系统的功能，目录，索引结点，文件的逻辑结构（有结构文件和无结构文件），文件点，文件的逻辑结构（有结构文件和无结构文件），文件的物理结构（连续（顺序）文件、链接文件、索引文件、的物理结构（连续（顺序）文件、链接文件、索引文件、多重索引文件），存储空间的管理（空闲空间表法、空闲多重索引文件），存储空间的管理（空闲空间表法、空闲块链接法、位示图法、成组链接法。块链接法、位示图法、成组链接法。 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统考核要求考核要求：掌握：掌握：文件系统的功能，文件、文件系统、目录文件系统的功能，文件、文件系统、目录的概念的概念 ，文件的逻辑结构和物理结构的概念，文件的逻辑结构和物理结构的概念， FCB，FAT，文件的目录结构，索引结点的概念，文件的目录结构，索引结点的概念，文件存储空间的管理。文件存储空间的管理。理解：理解：文件的分类文件的分类. 华北电力大学计算机系华北电力大学计算机系 计算机操作系统计算机操作系统2010年研究生入学试题年研究生入学试题 设文件索引结点中有7个地址项，其中4个地址项是直接地址索引，2个地址项是一级间接地址索引，1个地址项是二级间接地址索引，每个地址项大小为4字节。若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为256字节，这可表示的单个文件最大长度是 A.33KB B.519KB C.1057KB D.16513KB