操作系統(tǒng)期末復(fù)習(xí)重點(diǎn)史上最全

1、攥作拿免（莎勿4紳S仲要jl第一章操作系統(tǒng)：訃算機(jī)系統(tǒng)中的一組系統(tǒng)軟件由它統(tǒng)一管理計(jì)算機(jī)系3,多逍批處理系統(tǒng)一一現(xiàn)代意義上的操作系統(tǒng)統(tǒng)的幹種資源并合理組織訃算機(jī)的匸作流程.方便用戶使用。具有 管理和服務(wù)功能操作系統(tǒng)的特征：并發(fā)性，共享性，隨機(jī)性，可重構(gòu)性.虛擬性。 并發(fā)是指汁算機(jī)系統(tǒng)中同時(shí)存在多個(gè)程序，宏觀上看，這些程序是 同時(shí)向前推進(jìn)的。共宇性：批操作系統(tǒng)程序與笫個(gè)用戶程序共用系統(tǒng)中的各種資源 虛擬性：物理實(shí)體轉(zhuǎn)化為若干邏輯上的對(duì)應(yīng)物。操作系統(tǒng)的功能：1.進(jìn)程管理：2.存儲(chǔ)管理：3文件管理：4,作業(yè)管理：5,設(shè)備管理：6.其他功能（系統(tǒng)安全.網(wǎng)絡(luò)通信）。傳統(tǒng)OS中，進(jìn)程是系統(tǒng)調(diào)度的最小單位.

2、是程序的一次執(zhí)行：而 現(xiàn)代OS中則是線程，是程序一次相對(duì)獨(dú)立的執(zhí)行過程。操作系統(tǒng)的發(fā)展歷史b手工操作：穿孔卡片2,監(jiān)督程序一一早期批處理：計(jì)算機(jī)高級(jí)語言出現(xiàn)，單道批處理 單道批處理：串行執(zhí)行作業(yè)中，由監(jiān)督程序識(shí)別一個(gè)作業(yè)， 進(jìn)行處理后再取下一個(gè)作業(yè)的自動(dòng)定序處理方式多道批處理：允許多個(gè)程序同時(shí)存在于主存之中，由中央處 理機(jī)以切換方式為之服務(wù)，使得多個(gè)程序可以“同時(shí)"執(zhí)行。操作系統(tǒng)分類：批處理OS.分時(shí)OS,實(shí)時(shí)OS.嵌入式OS.個(gè)人 計(jì)算機(jī)OS.網(wǎng)絡(luò)OS,分布式OS,智能卡OS。操作系統(tǒng)類型：批處理OS.分時(shí)OS,實(shí)時(shí)OS.網(wǎng)絡(luò)0S分布式 OSo分時(shí)系統(tǒng)：支持箏個(gè)終端用戶共享一個(gè)訃算

3、機(jī)系統(tǒng)而互不T擾.能 實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的系統(tǒng)。特點(diǎn)：支持女用戶，具有同時(shí)性、獨(dú)立性、及時(shí)性、交互性。 實(shí)時(shí)系統(tǒng)：使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接收到外部信號(hào)后及時(shí)進(jìn)行處理，并且在 嚴(yán)格的規(guī)定時(shí)間內(nèi)處理結(jié)束.再給出反饋信號(hào)的系統(tǒng)。特點(diǎn)：及時(shí)響應(yīng).快速處理.安全可釜。宏觀和微觀兩個(gè)發(fā)展方向：網(wǎng)絡(luò)OS、分布式OS （大型系統(tǒng)入嵌入 式OS （微機(jī)）研宛操作系統(tǒng)的幾種視角：軟件的視角、用戶接口、資源管理.虛 擬機(jī).服務(wù)提供者視角第二章作業(yè)的定義：用戶婆求汁算機(jī)系統(tǒng)處理的一個(gè)汁算問題。（或參考“小結(jié)”）作業(yè)的兩種控制方式1, 批處理：操作系統(tǒng)按各作業(yè)的作業(yè)控制說明書的要求. 分別控制相應(yīng)的作業(yè)按指定步驟執(zhí)行。2, 交互：在作

4、業(yè)執(zhí)行過程中.操作系統(tǒng)與用戶之間不斷交 互作用。作業(yè)調(diào)度：從后備作業(yè)隊(duì)列中選取某個(gè)作業(yè)投入主存參與女道運(yùn) 行。調(diào)度算法原則：盡可能運(yùn)行更女的作業(yè)，優(yōu)先考慮短作業(yè)： 使處理機(jī)保持繁忙，優(yōu)先考慮計(jì)算址大的作業(yè)： 使I/O設(shè)備保持繁忙，優(yōu)先考農(nóng)I/O緊忙的作業(yè): 對(duì)所有的作業(yè)都是公平合理的。選擇原則：選擇的調(diào)度算法與系統(tǒng)的整體設(shè)訃目標(biāo)一致： 注意系統(tǒng)資源的均衡使用使I/O作業(yè)與CPU作業(yè)搭 配合理：調(diào)度性能的衡量一一周轉(zhuǎn)時(shí)間、平均周轉(zhuǎn)時(shí)間.帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間.平 均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間二完成時(shí)間一提交時(shí)間:運(yùn)行時(shí)間二完成時(shí)間一開始時(shí)間：帯權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間二周轉(zhuǎn)時(shí)間m運(yùn)行時(shí)何h響應(yīng)比=1+等待時(shí)間十運(yùn)行時(shí)間調(diào)度算

5、法：（注意：一律以小時(shí)為單位）FCFS：按到達(dá)先后順序執(zhí)行:短作業(yè)優(yōu)先法按運(yùn)行時(shí)間最短優(yōu)先:響應(yīng)比優(yōu)先法：按響應(yīng)比最島的作業(yè)優(yōu)先,注總每執(zhí)行完一 次作業(yè)il律一次響應(yīng)比.交互式作業(yè)的管理一接口（操作控制命令菜取技術(shù)窗口技術(shù)）：字符（命令行人菜單、圖形用戶和操作系統(tǒng)之間的接口：程序一級(jí)接口作業(yè)控制一級(jí)接口 作業(yè)應(yīng)該在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成.能縮短作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間。P42中的第二題（應(yīng)用題），必做。第三章進(jìn)程的定義：具有獨(dú)立功能的并行程序一次執(zhí)行過程進(jìn)程和程序的區(qū)別與聯(lián)系：區(qū)別：程序是抬令的有序集合.靜態(tài)：進(jìn)程是程序的一次運(yùn)行活 動(dòng).動(dòng)態(tài)： 進(jìn)程是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行訊位，共宇資源的實(shí)體能并發(fā)執(zhí)行: 而程序不能。聯(lián)系

6、：一個(gè)程序?qū)?yīng)多個(gè)進(jìn)程，一個(gè)進(jìn)程至少對(duì)應(yīng)一段程序：靜態(tài)地觀察進(jìn)程，與程序一樣都由抬令集和數(shù)據(jù)構(gòu)成。 進(jìn)程的特征：動(dòng)態(tài)性、并行性、獨(dú)立性，界步性.結(jié)構(gòu)性。 進(jìn)程和線程的區(qū)別：線程是進(jìn)程內(nèi)一個(gè)可獨(dú)立執(zhí)行的子任務(wù)，基木上不擁有或少址擁有資源。進(jìn)程的狀態(tài)：就緒狀態(tài)自由狀態(tài)(執(zhí)行狀態(tài)和阻塞狀態(tài)) 狀態(tài)轉(zhuǎn)換：原I対是自身的推進(jìn)和外界條件的變化C進(jìn)程控制塊(P C B )：管理和控制進(jìn)程進(jìn)程標(biāo)識(shí)符現(xiàn)行狀態(tài)CPU狀態(tài)保護(hù)區(qū)進(jìn)程程序起始地址資源清單進(jìn)程優(yōu)先數(shù)隊(duì)列指針或隊(duì)列表 進(jìn)程的互斥：進(jìn)程對(duì)某一資源進(jìn)行請(qǐng)求時(shí).為且僅十只許一個(gè)使用。 進(jìn)程的同步：界步環(huán)境下.一組并發(fā)進(jìn)程因直接制約而互相發(fā)送 消息，進(jìn)行互相合作

7、，互相等待，使得各進(jìn)程在時(shí)間 上先后次序的過程。臨界區(qū)：訪問臨界資源的那段程序臨界資源：一次僅供允許一個(gè)進(jìn)程使用的資源臨界區(qū)的調(diào)度原則：互斥訪問.空閃讓進(jìn).忙則等待，有限等待.讓權(quán)等待信號(hào)量和p、V操作：p(S)：每執(zhí)行一次，申請(qǐng)一次収位資源。S： =S+1SNO,繼續(xù)執(zhí)行：SCO,阻塞cV (S)：每執(zhí)行一次，釋放一個(gè)魏位資源。S： =S-1 s>0：繼續(xù)執(zhí)行： SW0,從信號(hào)雖的等待隊(duì)列中移出一個(gè)進(jìn)程 賦予其就緒狀態(tài)。讀者和寫者問題：beginS# Sr, Semaphore ；rc: integer ；S ：= 1; Sr := 1;/S是判斷寫者，Sr是判斷讀寫權(quán)利Rc :=0；

8、判斷讀者是否存在cobeginPROCESS readr i (1=1,2,)BeginP(Sij；rc :=rc+l；if rc=l then P(S);V(Sr);read file F;P(Stj；rc := rc-1；if rc=O then V(S);V(Sr)；執(zhí)行一阻塞：某一爭(zhēng)件的請(qǐng)求執(zhí)行: 阻塞f就緒：事件結(jié)束，等待調(diào)度: 就緒一執(zhí)行：處理機(jī)分配進(jìn)程。end；PROCESS Writer j(j=l,2,)beginp；write file F；V(S)；end；coend；end;生產(chǎn)者和消費(fèi)者問題：begin semaphore ,mutex ,empty Jull； mu

9、tex:=l, empty:=n, full:=O； cobeginproducer:beginLl:produce next message；P(empty)；P (mutex)；Add to buffer；V(mutex)；V(full)；Goto LI;consumer: beginL2:P(empty)；P (mutex)；Take from buffer；V(mutex)；V(full)；Consume product；Goto L2;End;coend；End;進(jìn)程調(diào)度引起調(diào)度的原因：正在執(zhí)行的進(jìn)程執(zhí)行完畢 執(zhí)行中進(jìn)程阻塞自己，進(jìn)行等待狀態(tài) 執(zhí)行中進(jìn)程提出I/O請(qǐng)求后被阻塞 執(zhí)行中

10、進(jìn)程執(zhí)行了某種原語操作而阻塞 在分時(shí)系統(tǒng)中.分配給該進(jìn)程運(yùn)行時(shí)間片已用 完 在執(zhí)行完系統(tǒng)調(diào)丿小為系統(tǒng)程序返回用戶進(jìn)程 時(shí).可認(rèn)為系統(tǒng)進(jìn)程執(zhí)行完畢.可調(diào)度選擇新一 個(gè)用戶進(jìn)程執(zhí)行 可剝奪方式下，就緒隊(duì)列中.某進(jìn)程優(yōu)先級(jí)商 于當(dāng)前執(zhí)行進(jìn)程調(diào)度算法：FCFSs短進(jìn)程優(yōu)先、最島優(yōu)先級(jí)優(yōu)先（剩余作業(yè)垠短優(yōu) 先、高響應(yīng)比者優(yōu)先人輪轉(zhuǎn)法（簡(jiǎn)収輪轉(zhuǎn)，可變時(shí)間輪轉(zhuǎn).藝隊(duì) 列輪轉(zhuǎn)）死鎖的定義：訃算機(jī)系統(tǒng)和進(jìn)程所處的一種狀態(tài)，'“I某進(jìn)程提出 資源請(qǐng)求后，使得若干進(jìn)程在無外力作用下永遠(yuǎn)不能繼續(xù)前進(jìn)的狀 態(tài)。引起死鎖的原因：?進(jìn)程提出資源請(qǐng)求時(shí)而系統(tǒng)中女道程序共孚的系統(tǒng)資源不足：存儲(chǔ)管理的目的和功能：對(duì)主存空

11、間進(jìn)行分配和管理 提商主存的利用率 “擴(kuò)充”主存容雖 實(shí)現(xiàn)地址的變換存儲(chǔ)分配：直接方式：編譯時(shí).直接使用實(shí)際的存儲(chǔ)辭地址 靜態(tài)分配：裝入內(nèi)存時(shí)直接確定主存中的相對(duì)位宜 動(dòng)態(tài)分配：靜態(tài)分配后.允許浮動(dòng)和臨時(shí)申請(qǐng)附加空 何重定位：邏輯地址和物理地址邏輯地址：目標(biāo)模塊的地址物理地址（絕對(duì)地址）：譏位編號(hào)靜態(tài)重定位：裝入作業(yè)時(shí).把作業(yè)中的扌斤令地址和數(shù)據(jù)地址全部轉(zhuǎn) 換成絕對(duì)址址動(dòng)態(tài)垂定位：在程序執(zhí)行過程中.十訪問指令或數(shù)據(jù)時(shí)才進(jìn)行的 地址變換方法實(shí)存管理技術(shù)（重）固定式分區(qū)：在處理作業(yè)之前把存儲(chǔ)器劃分成若干個(gè)確定個(gè)數(shù)的分 區(qū)，每個(gè)分區(qū)大小不變。優(yōu)點(diǎn)：硬件支持小，不受某個(gè)作業(yè)干擾或破壞系統(tǒng)和其他作業(yè) 缺

12、點(diǎn)：多個(gè)作業(yè)共享時(shí)，區(qū)內(nèi)寒頭過多，空間嚴(yán)朿浪費(fèi)可變式分區(qū)原理：在作業(yè)執(zhí)行之前不建立分區(qū)，而在處理作業(yè)中進(jìn)行，其大小根據(jù)需求而改變。優(yōu)點(diǎn)：主存利用率高，更好適應(yīng)多作業(yè)共享.缺點(diǎn)：檢査.回收分區(qū)次數(shù)高計(jì)算屋過大；需要大址的空表目 登記占用分區(qū)和空閑區(qū)可變式分區(qū)的管理算法： 首次適應(yīng)：系統(tǒng)順序査找空閑表，把作業(yè)裝入辰先能滿足耍求的空閑區(qū) 最佳適應(yīng)：按作業(yè)要求選擇一個(gè)能滿足作業(yè)嬰求的最小最合適的空閑區(qū) 最壞適應(yīng)：以般大空閑區(qū)進(jìn)行分配作業(yè)基址寄存器：存放作業(yè)所占分區(qū)的起始地址限長寄存器存放作業(yè)所占分區(qū)長充度可垂定位分區(qū)分配原理（消除碎片）：移動(dòng)所有已分配區(qū)的內(nèi)容.進(jìn)程推進(jìn)順序非法。兩種資源：永久性資源：

13、可供進(jìn)程重復(fù)使用的資源消耗性資源：由某個(gè)進(jìn)程產(chǎn)生而由另一個(gè)進(jìn)程消耗的 資源死鎖產(chǎn)生的四個(gè)必要條件：互斥條件請(qǐng)求利保持條件不剝 （只要死鎖，4個(gè)同時(shí)成立）奪條件循環(huán)等待條件死鎖的解決：預(yù)防、檢測(cè)和恢復(fù)死鎖定理：十且僅、U前狀態(tài)的進(jìn)程資源圖是不可完全化簡(jiǎn)。撤銷進(jìn)程法第四章使原來不連續(xù)的若干個(gè)小的空閑區(qū)合并成一個(gè)較大的空閑區(qū)，以存 放更多作業(yè)。多重分區(qū)分配管理，不僅部分解決了零頭，而且也便于諸作業(yè)共享 使用公共的子程序和數(shù)據(jù).換算法則頁（段）內(nèi)位移=邏輯地址頁（段）長=邏輯地址一該頁（段）首地址塊（段）起始地址=塊（段）號(hào)X塊（段）長如題無說明，頁長=塊長頁面頁號(hào)=邏輯地址/頁長分頁存儲(chǔ)管理實(shí)現(xiàn)原理

14、：保持頁面在邏輯上的連續(xù)性情況下，分頁存儲(chǔ)器把一個(gè) 作業(yè)存放到若干個(gè)不相鄰的大小相等的分區(qū)中。地址映射：絕對(duì)地址=塊號(hào)X塊長+頁內(nèi)位移虛存管理技術(shù)請(qǐng)求頁式管理原理：當(dāng)?shù)爻队成錂C(jī)構(gòu)遇到一個(gè)具有狀態(tài)為N的頁時(shí)，便產(chǎn)生一個(gè) 缺頁中斷，請(qǐng)求操作系統(tǒng)裝入所需的頁，調(diào)整頁面映象表，然后重 啟該指令優(yōu)點(diǎn)：不必將地扯空間限定在主存物理空間范圍內(nèi)；有效解決碎片問題，利于多道程序執(zhí)行.缺點(diǎn)：管理復(fù)雜，易因置換算法不當(dāng)產(chǎn)生抖動(dòng) 要求有相應(yīng)硬件支持 如果作業(yè)較多，也會(huì)有空間浪費(fèi)頁面置換算法（重）：先進(jìn)先出算法，最近最久未用頁面算法 分段存儲(chǔ)管理原理:系統(tǒng)為每個(gè)進(jìn)程建立一個(gè)段表和一個(gè)段表控制奇存器，通過 它們分段存儲(chǔ)進(jìn)行管理。地址映射：絕對(duì)地扯=段起始地址+段內(nèi)位移P132第二題（計(jì)算題）必做死鎖的解除：資源剝奪法第五章I/O設(shè)備的分類I/O類設(shè)備：以字節(jié)為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。eg：打印機(jī).掃描儀存儲(chǔ)類型設(shè)備：存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。eg:磁盤、磁帶、光盤網(wǎng)絡(luò)通伯設(shè)備：交換、共亨數(shù)據(jù)。eg：各種網(wǎng)絡(luò)接口，調(diào)制解調(diào)器 I/O控制方式的發(fā)展：循環(huán)測(cè)試一程序中斷一DM