《操作系统知识点总结.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《操作系统知识点总结.docx(6页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精品名师归纳总结学习资料收集于网络,仅供学习和参考,如有侵权,请联系网站删除1、操作系统的定义操作系统是掌握和治理运算机系统内各种硬件和软件资源,有效的组织多道程序运行的系统软件(或程序集合), 是用户与运算机之间的接口。2、操作系统的主要功能储备治理功能 处理机治理功能设备治理功能 文件治理功能 用户接口3、多道程序设计 的基本思想是在内存中同时存放多道程序,在治理程序的掌握下交替的执行。这些作业 共享 CPU 和系统中的其他资源。多道程序的这种交替运行称做并发执行 。在一段给定的时间内,运算机所能完成的总工作量(称为系统吞吐量 )。多道批处理系统的特点:多道性。无序性。调度性,共享性。多道
2、批处理系统: 作业在外存排成一个“后备队列” 。由作业调度程序从中挑选如干个作业调入内存,使它们共享CPU 和系统中的各种资源。优点:( 1)提高 CPU 的利用率。(2) 提高内存和 I/O 设备利用率。(3) 增加系统吞吐量。缺点: 用户作业的等待时间长 没有交互才能4、什么是分时系统、实时系统。A 、分时系统指的是:在这个操作系统下有多个用户终端,分时共享主机资源。所谓分时,就是对时间的共享,主要是指如干并发程序对CPU 时间的共享,共享的时间单位叫时间片。所谓并行是指在同一时刻有两个或两个以上的活动发生。B 、实时系统 Real-Time System 是指系统能准时 或即时 响应外部
3、大事的恳求, 在规定的时间内完成对该大事的处理,并掌握全部实时任务和谐一样的运行。对时间有严格的限制和要求:实时掌握。实时信息处理。5、并发与共享、不确定性并发是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。宏观概念。如CPU 共享。(并行性是指两个或多个大事在同一时刻发生。而并发性是指两个或多个大事在同一时间间隔内发生。 )共享是指运算机系统中的资源被多个进程所共用。如CPU 、硬盘、内存、数据等。共享分如下两种:互斥的共享:某进程申请资源、如闲暇、安排、运行,下一个进程只能等待,直到前一进程释放资源。宏观上同时拜访、微观上并发执行的共享:如硬盘上文件的拜访。不确定性是指系统中各种大事发生次序
4、的不行猜测性。只有进程在获得所需的资源后方能执行,所以进程的执行通常都不是 “一气呵成” , 而是以“停停走走”的方式运行。学习资料可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料收集于网络,仅供学习和参考,如有侵权,请联系网站删除6、进程概念进程是进程实体的运行过程,是系统进行资源安排和调度的一个独立单位。进程最根本的属性是动态性和并发性。进程(简洁定义)为:程序在并发环境中的执行过程。7、进程的 5 种基本状态及其转换8、进程队列的连接方式PCB 的组织方式:线性队列,链接,索引。9、进程和线程的关系线程( Thread)是进程中实施调度和分派的基本单位。 一个进程可以有多个线程,
5、但至少要有一个线程。而一个线程只能在一个进程的的址空间内活动。 资源安排给进程,同一进程的全部线程共享该进程的全部资源。 处理机安排给线程,即真正在处理机上运行的是线程。 线程在执行过程中需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的方法实现同步。10、进程同步、互斥的含义,信号量的含义,P/V 操作的基础学问同步同步进程通过共享资源来和谐活动,在执行时间的次序上有肯定约束。在和谐动作的情形下,多个进程可以共同完成一项任务。虽然彼此不直接知道对方的名字,但知道对方的存在和作用。互斥 -规律上这两个进程原来完全独立,不知对方的存在,毫无关系 ,只是由于 竞争 同一个物理 资源而相互制约。P 操作
6、表示测试。 V 操作表示增加。信号量是一种解决进程同步、互斥问题的机制。信号量的实现有三种:(1) 整型信号量(2) 结构型信号量一般是由两个成员组成的数据结构。其中一个成员是整型变量,表示该信号量的值。另一个是指向PCB 的指针。(3) 二值信号量对信号量的操作有如下严格限制:1. 信号量可以赋初值,且初值为非负数。2. 信号量的值可以修改,但只能由P 和 V 操作来拜访。学习资料可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料收集于网络,仅供学习和参考,如有侵权,请联系网站删除11、同步机制的原就(1)闲暇让进。(2) 忙就等待。(3) 有限等待。(4) 让权等待。12、死锁的定义
7、所谓死锁, 是指在一个进程集合中的每个进程都在等待仅由该集合中的另一个进程才能引发的大事而无限期的僵持下去的局面。(是指系统中多个进程无限制的等待永久不会发生的状态。)13、产生死锁的根本缘由与四个必要条件运算机系统产生死锁的根本缘由就是资源有限,且操作不当。4 个必要条件:1. 互斥条件2. 占有且等待条件3. 不行抢占条件4. 循环等待条件14、安全状态、安全序列的概念针对当前安排状态来说,系统至少能够依据某种次序安排资源直至最大需求 ,并且使它们依次胜利的运行完毕,这种进程序列P1,P2, ,Pn 就是安全序列。在当前安排状态下,进程的安全序列P1,P2, , Pn 是这样组成的:如对于
8、每一个进程Pi(1 i n),它需要的附加资源可被系统中当前可用资源与全部进程Pj( j i)当前占有资源之和所满意,就 P1, P2, , Pn 为一个安全序列。这时系统处于安全状态。进程可以按安全序列的次序一个接一个的完成,即便某个进程 Pi 因所需的资源量超过系统当前所剩余的资源总量,但可以等待前面全部进程 Pjji 运行完毕,释放所占有的资源, 从而满意 Pi 的需求。存在安全序列时不会死锁。 但系统进入担心全状态也未必产生死锁。 死锁是担心全状态的特例。15、三级调度各指的什么(1) 高级调度 :又称为“作业调度” 。从用户工作流程的角度。从输入的一批作业中选出如干作业,为其安排必要
9、的内存, 建立相应的用户进程和系统进程,然后将程序和数据调入内存,等待进程调度。时间上通常是分钟、小时或天。(2) 中级调度 :从储备器资源的角度。将进程的部分或全部换出到外存上,将当前所需部分换入到内存。 指令和数据必需在内存里才能被CPU 直接拜访。 中级调度的功能是在内存使用情形紧急时,将一些临时不能运行的进程从内存对换到外存上等待。 第 5 章介绍 (3) 低级调度 :又称为“微观调度” 、“进程调度” 。从 CPU 资源的角度。时间上通常是毫秒。由于执行频繁,要求在实现时达到高效率。它是指依据肯定的算法, 将 CPU 分派给就绪队列中的一个进程。这级调度是必需有的。执行低级调度功能的
10、程序称做进程调度程序。进程调度是操作系统中最基本的一种调度。调度策略的优劣直接影响系统的性能。学习资料可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结16、中断的概念所谓中断是指 CPU 对系统发生的某个大事做出的一种反应,它使 CPU 暂停正在执行的程序,保留现场后自动执行相应的处理程序,处理该大事后,如被中断进程的优先级最高,就返回断点连续执行被“打断”的程序。这部分看看书17、的址重定位、动态的址重定位的含义。规律的址和物理的址的概念重定位 -把作业的址空间中使用的规律的址变换成内存空间中的物理的址的过程。又称的址映射。动态重定位 :在程序运行过程中要拜访数据时再进行的址变换。由的址变换
11、机构进行的的址变换,硬件上需要重定位寄存器的支持。用户程序经编译之后的每个目标模块都以0 为基的址次序编址, 其余指令中的的址都相对于首的址而编址。这种的址称为相对的址或规律的址 。内存中各物理储备单元的的址是从统一的基的址开头次序编址的,这种的址称为肯定的址或 物理的址 。18、碎片、拼凑的含义,内存治理爱护措施经过一段时间的安排回收后,内存中存在许多很小的闲暇块。它们每一个都很小,不足以满意安排要求。但其总和满意安排要求。这些闲暇块被称为碎片 。在一个分区内部显现的碎片(即被铺张的空间)称做内部碎片,如固定分区法会产生 内部碎片 。在全部分区之外新增的碎片称做外部碎片 。移动某些已安排区的
12、内容,使全部进程的分区紧挨在一起,而把闲暇区留在另一端。这种技术称为紧缩(或 拼凑 )。储备爱护 防止的址越界 防止的址越界- 防止操作越权19、基本分页和分段的原理(的址转换会运算)分页技术:答应一个进程的储备空间不必连续,可以分散的放在各个闲暇的内存区域中。详见 P142分段详见 P15320、虚拟储备器的概念考虑只把当前运行需要的部分 程序和数据 装入内存 ,即启动程序,其他部分暂放在外存上,需要时再调入。这样,用户编制程序时不必考虑内存容量的限制。在肯定容量的内存中就可同时装入更多的进程借助于外存空间,答应一个进程在其运行过程中部分装入内存。虚拟储备系统将内存和外存有机结合在一起,从而
13、得到一个容量相当于外存,速度接近于内存的储备体系。实现思想: 当进程运行时,先将一部分程序装入内存,另一部分临时留在外存, 当要执行的指令不在内存时,由系统自动完成将它们从外存调入内存工作。虚拟储备器容量主要受两方面的限制:指令中表示的址的字长:如:如 CPU 的有效的址长度为32 位,就程序可以寻址范畴是 0 232-1,即虚存容量为4GB 。外存的容量。虚拟储备器的特点 虚拟扩充。部分装入。离散安排。多次对换。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结UNIX 目录项示意图21、恳求分页原理、页面置换算法FIFO、OPT 和 LRU 恳求分页缺页率的运算恳求分页储备治理技术是在单纯分
14、页技术基础上进展起来的,二者的根本区分在于恳求分页供应虚拟储备器。基本思想是:当一个进程的部分页面在内存时就可调度它运行。在运行过程中如用到的页面尚未在内存,就把它们动态换入内存。页面置换算法详见P163 22、抖动的概念在虚存中, 页面在内存与外存之间频繁调度,以至于调度页面所需时间比进程实际运行的时间仍多,此时系统效率急剧下降,甚至导致系统崩溃。这种现象为“抖动 或颠簸(Thrashing )” 。23、文件系统的功能 文件治理。 目录治理。 文件储备空间治理。 文件的共享和爱护。 供应便利的接口24、 文件系统目录的作用文件目录: 为了加快对文件的检索,往往将文件掌握块集中在一起进行治理
15、。这种文件掌握块的有序集合称为文件目录。文件掌握块就是其中的目录项。完全由目录项构成的文件称为目录文件。文件目录实现文件名与存放盘块之间的映射。主要目录操作: p193。25、 UNIX 系统中目录分解的意义,课后题会运算MS-DOS 目录项示意图26、按使用性质对设备的分类储备设备:运算机用来储备信息的主要设备。输入 /输出设备:字符设备。27、 磁盘调度算法会运算,寻道时间三部分详见课本 P239可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料收集于网络,仅供学习和参考,如有侵权,请联系网站删除28、 SPOOLING 系统概念系统组成:输入井和输出井输入缓冲区和输出缓冲区输入进程和输出进程详见 P23029、缓冲技术的作用 缓解 CPU 与 I/O 设备间速度不匹配的冲突。 提高它们之间的并行性。削减对 CPU 的中断次数,放宽CPU 对中断响应时间的要求。30、设备治理的主要功能( 1)监视设备状态( 2)进行设备安排( 3)完成 I/O 操作( 4)缓冲治理与的址转换学习资料可编辑资料 - - - 欢迎下载
限制150内