操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)總結(jié)

1、第1章 操作系統(tǒng)引論1. 1 操作系統(tǒng)的目標(biāo)（了解、知道）a、有效性：提高系統(tǒng)資源的利用率，提高系統(tǒng)的吞吐量。b、方便性：方便使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，避免用戶使用機(jī)器語言編寫程序的繁瑣工作。c、可擴(kuò)充性：超大規(guī)模集成電路（ VLSI ）技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的 需求，以便于增加新的功能和模塊，并能修改老的功能和模塊 。d、開放性：遵循世界標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，如開放系統(tǒng)互聯(lián)（ OSI ）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。1.2 操作系統(tǒng)的作用（知道）A、 它作為用戶和計(jì)算機(jī)硬件之間的接口；a、命令方式；b、系統(tǒng)調(diào)用方式；c、圖形窗口方式B、它作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者：a. 處理器管理（分配和控制處理機(jī)） b、存儲(chǔ)器管理（負(fù)

2、責(zé)內(nèi)存的分配與回收） c、I/O設(shè)備管理（I/O設(shè)備的分配與操縱）d、信息管理（信息的存取、共享和保護(hù)）。C、它實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)資源的抽象： 鋪設(shè)在硬件上的多層軟件系統(tǒng)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的功能，隱藏了硬件操作的具體細(xì)節(jié)，從而方便用戶使用。1.3 推動(dòng)操作系統(tǒng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γㄖ溃〢、 不斷提高計(jì)算機(jī)資源的利用率：最初的動(dòng)力計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的昂貴。B、 方便用戶使用：改善用戶上機(jī)、調(diào)試的條件，如圖形用戶界面的出現(xiàn)。C、 器件的不斷更新?lián)Q代：微電子技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)OS的功能和性能迅速增強(qiáng)和提高。D、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展：計(jì)算機(jī)：?jiǎn)翁幚頇C(jī)系統(tǒng)à多處理機(jī)系統(tǒng)à計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。操作系統(tǒng)：?jiǎn)翁幚頇C(jī)O

3、S à多處理機(jī)OS à網(wǎng)絡(luò)OS人工操作方式；脫機(jī)輸入/輸出方式。脫機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：減少CPU的空閑時(shí)間；提高了I/O速度 。單道批處理系統(tǒng)主要特征 ：（知道）(a) 自動(dòng)性： 作業(yè)自動(dòng)逐個(gè)依次運(yùn)行，無需人工干預(yù)(b) 順序性： 先調(diào)入內(nèi)存的作業(yè)先完成(c) 單道性：內(nèi)存始終僅有一道程序運(yùn)行多道批處理系統(tǒng)的好處 ：（知道） 1、提高CPU的利用率 ；2、提高內(nèi)存和I/O設(shè)備利用率；3、增加系統(tǒng)吞吐量。 多道批處理系統(tǒng)（知道） 優(yōu)點(diǎn) ：資源利用率高，系統(tǒng)吞吐量大 缺點(diǎn)：平均周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)（排隊(duì)、調(diào)度），無交互能力多道批處理系統(tǒng)應(yīng)解決的問題 ：（知道） 1、處理機(jī)的管理問題（分配和回收）；

4、2、內(nèi)存的的管理問題（分配和保護(hù)）； 3、I/O設(shè)備的管理問題（共享）；4、文件管理問題（程序和數(shù)據(jù)的組織）； 5、作業(yè)的管理問題（組織和管理）。分時(shí)系統(tǒng)：（掌握） 定義：在一臺(tái)主機(jī)上連接多個(gè)帶有顯示器和鍵盤的終端，同時(shí)允許多個(gè)用戶通過終端，以交互的方式使用計(jì)算機(jī)，共享主機(jī)資源。分時(shí)系統(tǒng)特征：（知道）a) 多路性：宏觀上多個(gè)用戶同時(shí)工作，微觀上每個(gè)用戶輪流運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片。 (b) 獨(dú)立性：每個(gè)用戶各占一個(gè)終端，彼此獨(dú)立操作。(c) 及時(shí)性：用戶請(qǐng)求能在很短時(shí)間內(nèi)獲得相應(yīng) 。 (d) 交互性：用戶可通過終端與系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。 實(shí)時(shí)系統(tǒng) ：（掌握）定義：計(jì)算機(jī)能及時(shí)響應(yīng)外部事件的請(qǐng)求，在規(guī)定的時(shí)

5、間內(nèi)完成對(duì)原事件的處理，并且控制所有實(shí)時(shí)設(shè)備和實(shí)時(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)一致的工作。實(shí)時(shí)系統(tǒng)特征 ：（1）響應(yīng)時(shí)間要快；（2）系統(tǒng)可靠性要高；（3）具有連續(xù)的人-機(jī)對(duì)話能力；（4） 具有保護(hù)過載能力；（5）系統(tǒng)整體性要強(qiáng)。實(shí)時(shí)系統(tǒng)和分時(shí)系統(tǒng)的比較：（掌握）1.4 操作系統(tǒng)的基本特征：（知道）1、 并發(fā)性（并行合并發(fā)：并發(fā)同間隔事件發(fā)生，并行同時(shí)刻進(jìn)行；引入進(jìn)程、線程）；2、 共享性（互斥共享性和同時(shí)訪問性）；3、虛擬性（時(shí)分復(fù)用技術(shù)，空分復(fù)用技術(shù)）；4、異步性。1.5 操作系統(tǒng)的主要功能（重點(diǎn)）1. 處理機(jī)管理：對(duì)CPU進(jìn)行分配，并對(duì)其運(yùn)行控制和管理 A、進(jìn)程控制：為作業(yè)創(chuàng)建進(jìn)程，撤銷已結(jié)束的進(jìn)程，控制進(jìn)程

6、在運(yùn)行過程中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換； B、進(jìn)程同步：為多個(gè)進(jìn)程的運(yùn)行進(jìn)行協(xié)調(diào)，包括進(jìn)程互斥和進(jìn)程同步兩種協(xié)調(diào)方式； C、進(jìn)程通信：實(shí)現(xiàn)相互合作的進(jìn)程之間的信息交換； D、調(diào)度：包括作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度。2. 存儲(chǔ)器管理：為多道程序分配內(nèi)存，方便用戶使用存儲(chǔ)器，提高存儲(chǔ)器利用率以及能從邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存。 A、內(nèi)存分配：為每道程序靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)地分配內(nèi)存；B、內(nèi)存保護(hù)：確保每道用戶程序都只在自己的內(nèi)存空間運(yùn)行，互不干擾；C、地址映射：將應(yīng)用程序地址空間中的邏輯地址映射為內(nèi)存空間中的物理地址；D、內(nèi)存擴(kuò)充：借助虛擬存儲(chǔ)技術(shù)，從邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存。3. 設(shè)備管理功能：完成I/O請(qǐng)求，分配I/O設(shè)備，提高CPU和I/O設(shè)備的

7、利用率，提高I/O 速度，方便用戶使用I/O設(shè)備。 A、緩沖管理：管理好各類緩沖區(qū)，提高系統(tǒng)吞吐量；B、設(shè)備分配：根據(jù)I/O請(qǐng)求，分配所需要的設(shè)備；C、設(shè)備處理：實(shí)現(xiàn)CPU與設(shè)備控制器之間的通信；D、虛擬設(shè)備：將一個(gè)物理設(shè)備變換（改造）為多個(gè)對(duì)應(yīng)的邏輯設(shè)備，使每個(gè)用戶感覺 自己獨(dú)占該設(shè)備4、文件管理： 對(duì)用戶文件和系統(tǒng)文件進(jìn)行管理，方便用戶使用，并保證文件的安全性 。A、文件存儲(chǔ)空間的管理：為文件分配必要的外存空間，提高外存利用率，并提高文件系統(tǒng)的存取速度；B、目錄管理：為每個(gè)文件建立目錄項(xiàng)，并對(duì)眾多的目錄項(xiàng)加以有效的組織，實(shí)現(xiàn)方便的按名存取；C、文件讀/寫管理和保護(hù)：進(jìn)程之間的信息交換；D、

8、文件讀/寫管理：從外存中讀取數(shù)據(jù)，或?qū)?shù)據(jù)寫入外存；E、文件保護(hù)：防止未經(jīng)核準(zhǔn)的用戶存取文件，防止冒名頂替存取文件，防止以不正確的方式存取文件。5. 用戶接口：方便用戶使用操作系統(tǒng)，以命令、系統(tǒng)調(diào)用或者圖形方式為用戶提供接口 。A、命令接口：包括聯(lián)機(jī)用戶接口和脫機(jī)用戶接口（即批處理用戶接口）；B、程序接口：由一組具有特定功能的系統(tǒng)調(diào)用組成；C、圖形接口：圖形化的操作界面。第2章 進(jìn)程管理1.、程序的順序執(zhí)行（掌握）特征： a. 順序性 b. 封閉性 c. 可再現(xiàn)性前趨圖（P35-P36）作業(yè)。2、并發(fā)執(zhí)行的特征：（掌握）(1) 間斷性；(2) 失去封閉性；(3) 不可再現(xiàn)性。3. 進(jìn)程的定義：

9、（掌握）進(jìn)程是進(jìn)程實(shí)體的運(yùn)行過程，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。特征：1、結(jié)構(gòu)特征：進(jìn)程實(shí)體由程序段、相關(guān)的數(shù)據(jù)段和進(jìn)程控制塊（PCB）構(gòu)成。2、動(dòng)態(tài)性：進(jìn)程的最基本特征，進(jìn)程由創(chuàng)建而產(chǎn)生，因調(diào)度而執(zhí)行，由撤消而消亡。3、并發(fā)性：進(jìn)程的重要特征，多個(gè)進(jìn)程實(shí)體共同存在于內(nèi)存中，在一段時(shí)間內(nèi)可以同時(shí)運(yùn)行 。4、獨(dú)立性：進(jìn)程是一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行、獨(dú)立分配資源和獨(dú)立接受調(diào)度的基本單位 。5、異步性：進(jìn)程按各自獨(dú)立的、不可預(yù)知的速度向前推進(jìn)，即進(jìn)程按異步方式運(yùn)行 。進(jìn)程的三種基本狀態(tài)：就緒、執(zhí)行和阻塞。接收就緒新進(jìn)程進(jìn)程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換：I/O完成時(shí)間片完成進(jìn)程調(diào)度執(zhí)行I/O請(qǐng)求完成結(jié)束撤消死鎖阻塞 活

10、動(dòng)喚醒掛起喚醒掛起時(shí)間片完靜止掛起就緒就緒掛起阻塞撤消結(jié)束死鎖阻塞執(zhí)行進(jìn)程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換：進(jìn)程調(diào)度I/O請(qǐng)求I/O完成I/O完成 狀態(tài)轉(zhuǎn)換原理要掌握（P38-P40） 進(jìn)程控制塊的組織：1、線性表方式 2、鏈接方式 3、索引方式。 進(jìn)程控制實(shí)現(xiàn)方式：原語（1）原語由若干指令組成，完成特定功能；（2）原語是不可分割的基本單位，執(zhí)行過程中不允許被打斷；（3）原語存于內(nèi)核中，并常駐內(nèi)存；進(jìn)程的創(chuàng)建和終止，阻塞和喚醒（掌握）進(jìn)程創(chuàng)建的步驟：（1）申請(qǐng)空白PCB：申請(qǐng)唯一的數(shù)字標(biāo)識(shí)符，并從PCB集合中索取空白PCB；（2）為新進(jìn)程分配資源：為新進(jìn)程的程序和數(shù)據(jù)以及用戶棧分配內(nèi)存空間，操作系統(tǒng)必須知道新進(jìn)程所

11、需內(nèi)存的大小；（3）初始化進(jìn)程控制塊：初始化標(biāo)識(shí)信息，初始化處理機(jī)狀態(tài)信息，初始化處理機(jī)控制信息；（4）將新進(jìn)程插入就緒隊(duì)列：如果就緒隊(duì)列接納新進(jìn)程，則將新進(jìn)程插入到就緒隊(duì)列中；進(jìn)程創(chuàng)建的終止：1、正常結(jié)束。2、異常結(jié)束。3、外界干預(yù)。進(jìn)程的終止過程：1、根據(jù)標(biāo)識(shí)符，從PCB集合中檢索出進(jìn)程PCB，讀取該進(jìn)程的狀態(tài)；2、若進(jìn)程處于執(zhí)行狀態(tài)，則終止，并置調(diào)度標(biāo)志為真；3、若進(jìn)程有子進(jìn)程，則終止其所有子進(jìn)程；4、將進(jìn)程擁有的全部資源歸還其父進(jìn)程或者系統(tǒng)；5、將進(jìn)程PCB從隊(duì)列中移除；引起進(jìn)程阻塞和喚醒的事件：（1）請(qǐng)求系統(tǒng)服務(wù) ；（2）啟動(dòng)某種操作；（3）新數(shù)據(jù)尚未到達(dá)；（4） 無新工作可做進(jìn)程的

12、阻塞過程：a. 調(diào)用Block原語，b. 停止執(zhí)行，c. 將PCB狀態(tài)從執(zhí)行改為阻塞 d. 將PCB插入阻塞隊(duì)列進(jìn)程的喚醒過程：a. 調(diào)用wakeup原語，b. 從阻塞隊(duì)列移出進(jìn)程 ，c. 將PCB狀態(tài)從阻塞改為就緒 d. 將PCB插入就緒隊(duì)列進(jìn)程的掛起過程：1、調(diào)用suspend原語 ，2、檢查被掛起進(jìn)程的狀態(tài) 3、將活動(dòng)狀態(tài)改為靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)程的激活過程：1、調(diào)用active原語；2、檢查進(jìn)程狀態(tài)；3、將靜止?fàn)顟B(tài)改為活動(dòng)狀態(tài)。進(jìn)程同步的基本定義：（掌握）對(duì)多個(gè)相關(guān)進(jìn)程在執(zhí)行次序上進(jìn)行協(xié)調(diào)，以使并發(fā)執(zhí)行的諸進(jìn)程之間能有效地共享資源和相互合作，從而使程序的執(zhí)行具有可再現(xiàn)性。臨界資源：（掌握）一段時(shí)

13、間內(nèi)只允許一個(gè)進(jìn)程訪問的資源，如打印機(jī)、掃描儀等。臨界區(qū)：（掌握）每個(gè)進(jìn)程中訪問臨界資源的那段代碼。同步機(jī)制，生產(chǎn)著消費(fèi)者關(guān)系編程（精通）；（P48-P61，作業(yè)）。整型信號(hào)量：描述資源數(shù)目的整型量S，它的值只能由原子操作wait(S)和signal(S)來訪問，這兩個(gè)操作又分別稱為P操作和V操作，OS用它來管理資源和進(jìn)程。記錄型信號(hào)量：整型信號(hào)量機(jī)制存在“忙等”，記錄型信號(hào)量采取“讓權(quán)等待”策略，它比整型信 號(hào)量增加一個(gè)進(jìn)程鏈表指針，用于鏈接等待的進(jìn)程。管程的定義：由代表共享資源的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以及由對(duì)該共享數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)施操作的一組過程所組成的資源管理程序，它可被請(qǐng)求和釋放資源的進(jìn)程所調(diào)用進(jìn)程通信

14、（知道）1、 進(jìn)程通信的類型： (1) 共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)（基于共享數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，基于共享存儲(chǔ)區(qū)）； （2）消息傳遞系統(tǒng)；（3）管道通信（管道定義：用來連接一個(gè)讀進(jìn)程和一 個(gè)寫進(jìn)程以實(shí)現(xiàn)它們之間通信的一個(gè)共享文件，又名Pipe文件）。2、 消息傳遞通信的實(shí)現(xiàn)方式；（1） 直接通信方式； （2）、間接通信方式（ 私用信箱；公用信箱；共享信箱）。3、進(jìn)程同步方式：a、發(fā)送進(jìn)程阻塞，接收進(jìn)程阻塞；b、 發(fā)送進(jìn)程不阻塞，接收進(jìn)程阻塞； c、 發(fā)送進(jìn)程和接收進(jìn)程均不阻塞；4、 線程：定義線程又稱為輕型進(jìn)程（Lightweight Process) ,是處理機(jī)調(diào)度的單位。a. 輕型實(shí)體：基本上不擁有資源; b.

15、獨(dú)立調(diào)度和分派的基本單位：獨(dú)立運(yùn)行，切換快且開銷小;c. 可并發(fā)執(zhí)行：進(jìn)程內(nèi)以及進(jìn)程間的線程均可并發(fā)執(zhí)行;d. 共享進(jìn)程資源：線程擁有與進(jìn)程相同的地址空間；5、 線程和進(jìn)程的比較（精通）6、多線程OS中的進(jìn)程：1、作為系統(tǒng)資源分配的基本單位；2、可包括多個(gè)線程；3、進(jìn)程不再作為一個(gè)可執(zhí)行的實(shí)體第3章 處理機(jī)調(diào)度與死鎖1、處理機(jī)調(diào)度的層次：（知道）1.1高級(jí)調(diào)度：主要功能：根據(jù)某種算法，把外存中把處于后備隊(duì)列中的那些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，當(dāng)作業(yè)完成時(shí)做善后處理。A、 作業(yè)的基本概念（作業(yè)，作業(yè)步，作業(yè)流）；B、作業(yè)控制塊C、作業(yè)調(diào)度：是根據(jù)作業(yè)控制塊中的信息，審查系統(tǒng)能否滿足用戶作業(yè)的資源需求，以及按照

16、一定的算法，從外存后備隊(duì)列中選取某些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，為它們創(chuàng)建進(jìn)程、分配必要的資源，然后將進(jìn)程插入就緒隊(duì)列，準(zhǔn)備執(zhí)行。1.2 中級(jí)調(diào)度：提高內(nèi)存利用率和系統(tǒng)吞吐量，使那些暫時(shí)不能運(yùn)行的進(jìn)程不再占用內(nèi)存，把它們 調(diào)至外存（存儲(chǔ)管理中的對(duì)換功能）。1.3. 低級(jí)調(diào)度 ：（1）保存處理機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)信息；（2）按照某種算法選擇進(jìn)程（如優(yōu)先數(shù)算法，輪轉(zhuǎn)算法）（3）把處理器分配給進(jìn)程。進(jìn)程調(diào)度的三個(gè)基本機(jī)制：（1）排隊(duì)器 ；（2）分派器（分派程序）；（3）上下文切換機(jī)制：進(jìn)程調(diào)度方式： 1、非搶占方式；2、搶占方式。面向用戶的準(zhǔn)則：（知道） （1）周轉(zhuǎn)時(shí)間短（批處理系統(tǒng)）；（2）響應(yīng)時(shí)間快（分時(shí)系統(tǒng)）； （3）

17、截止時(shí)間的保證（實(shí)時(shí)系統(tǒng)）（4）優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則。面向系統(tǒng)的準(zhǔn)則：（知道）（1）系統(tǒng)吞吐量高（2）處理機(jī)利用率好（3）各類資源的平衡利用調(diào)度的各種算法和時(shí)間片（精通）P91-P962、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)度的基本條件：（知道）A、提供必要的信息（就緒時(shí)間；開始截止時(shí)間和完成截止時(shí)間；處理時(shí)間；資源要求；優(yōu)先級(jí))。B、系統(tǒng)處理能力強(qiáng);3、采用搶占式調(diào)度機(jī)制；4、具有快速切換機(jī)制3、 實(shí)時(shí)調(diào)度算法分類：（了解）A、非搶占式調(diào)度算法（非搶占式輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法；非搶占式優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法。）B、搶占式調(diào)度算法（基于時(shí)鐘中斷的搶占式優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法，立即搶占的優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法）4、 產(chǎn)生死鎖的原因（掌握） （1）、競(jìng)爭(zhēng)資源：多個(gè)進(jìn)

18、程共享資源，資源數(shù)目不足所引起進(jìn)程對(duì)資源的競(jìng)爭(zhēng)； a、可剝奪資源和非剝奪性資源;b、競(jìng)爭(zhēng)非剝奪性資源；c、競(jìng)爭(zhēng)臨時(shí)性資源（2）進(jìn)程推進(jìn)順序非法：請(qǐng)求和釋放資源順序不當(dāng)。 a、進(jìn)程推進(jìn)順序合法 b、進(jìn)程推進(jìn)順序非法4.1產(chǎn)生死鎖的必要條件（精通）：（1） 互斥條件，一段時(shí)間內(nèi)某資源只能由一個(gè)進(jìn)程占用；（2） 請(qǐng)求和保持條件，部分分配資源；（3） 不剝奪條件，進(jìn)程已獲得資源不能被剝奪，直至使用完畢；（4） 環(huán)路等待條件，發(fā)生死鎖時(shí)必然存在進(jìn)程-資源的環(huán)形鏈。4.2 . 處理死鎖的基本方法（精通）：（1） 預(yù)防死鎖：通過設(shè)置某些限制條件，去破壞產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件中的一個(gè)或者幾個(gè)，預(yù)防死鎖的發(fā)生；

19、（a） 摒棄“請(qǐng)求和保持”條件，要么全部分配，要么一個(gè)也不分配；（b） 摒棄“不剝奪”條件，資源在進(jìn)程運(yùn)行過程中可被暫時(shí)釋放；（c） 摒棄“環(huán)路等待”條件（2）避免死鎖：在資源的動(dòng)態(tài)分配過程中，用某種方法去防止系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)，從而避免發(fā)生死鎖；（3）檢測(cè)死鎖：通過系統(tǒng)所設(shè)置的檢測(cè)機(jī)制，及時(shí)地檢測(cè)出死鎖的發(fā)生，并精確地確定與死鎖有關(guān)的進(jìn)程和資源；（4）解除死鎖：與死鎖檢測(cè)配合，通過撤銷和掛起一些進(jìn)程，以便回收一些資源，再將這些資源分配給處于阻塞狀態(tài)的進(jìn)程，使之就緒，以繼續(xù)運(yùn)行。銀行家算法（精通）作業(yè) P109-P113.第4章 存儲(chǔ)器管理1. 程序的裝入方式：（知道）A、絕對(duì)裝入方式：知道程

20、序所駐留內(nèi)存的具體位置，編譯程序?qū)a(chǎn)生絕對(duì)地址的目標(biāo)代碼。B、可重定位裝入方式：編譯程序不可能預(yù)知所編譯的目標(biāo)模塊應(yīng)放在內(nèi)存何處，所以目標(biāo)模塊的 起始地址通常從0開始，而程序中的其它地址則相對(duì)于起始地址計(jì)算而成。C、動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)裝入方式：裝入程序把裝入模塊裝入內(nèi)存，并不立即把相對(duì)地址轉(zhuǎn)換為絕對(duì)地址，而是把地址轉(zhuǎn)換推遲到程序真正運(yùn)行時(shí)再執(zhí)行。 2. 程序的鏈接：（知道）A、靜態(tài)鏈接方式： (1)對(duì)相對(duì)地址進(jìn)行修改；（2）變換外部調(diào)用符號(hào)。B、裝入時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接方式：用戶源程序編譯后所得的目標(biāo)模塊，在裝入內(nèi)存時(shí)邊裝入邊鏈接，這種方式（1）便于修改和更新（2）便于實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)模塊的共享。C、運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接方

21、式：許多情況下，應(yīng)用程序每次要運(yùn)行的模塊可能不相同，如果把所有模塊都裝入非常低效，所以要在運(yùn)行過程中動(dòng)態(tài)裝入所需模塊。動(dòng)態(tài)分區(qū)分配算法（精通）作業(yè) P123-P1243、 可重定位分區(qū)分配：（掌握）采用的方法：將內(nèi)存中的所有作業(yè)進(jìn)行移動(dòng)，使它們?nèi)肯噜徑?，這樣，即可把原來分散的多個(gè)小分區(qū)拼接成一個(gè)大分區(qū)，這時(shí)就可以把作業(yè)裝入該區(qū)。定義：通過移動(dòng)內(nèi)存中作業(yè)的位置，把原來多個(gè)分散的小分區(qū)拼接成一個(gè)大分區(qū)的方法，稱為“拼接”或“緊湊”。對(duì)換的定義：是指把內(nèi)存中暫時(shí)不能運(yùn)行的進(jìn)程或者暫時(shí)不用的程序和數(shù)據(jù)調(diào)出到外存上，以便騰出足夠的內(nèi)存空間，再把具備運(yùn)行條件的進(jìn)程或進(jìn)程所需的程序和數(shù)據(jù)調(diào)入內(nèi)存。4、 頁

22、面和頁表：定義：將一個(gè)進(jìn)程的邏輯地址空間分成若干個(gè)大小相等的片稱為頁面。若給定一個(gè)邏輯地址空間中的地址為A，頁面的大小為L(zhǎng)，則頁號(hào)P和頁內(nèi)地址d可按下式求得：越界中斷基本的地址變換機(jī)構(gòu)（掌握） 5、分段存儲(chǔ)管理方式的引入頁號(hào)物理地址b 1邏輯地址L頁內(nèi)地址頁號(hào)（3）>頁表長(zhǎng)度頁表首址+頁表塊號(hào)0123頁表寄存器：（知道）1、 方便編程 2、信息共享 3、信息保護(hù) 4、動(dòng)態(tài)增長(zhǎng) 5、動(dòng)態(tài)鏈接分段和分頁的主要區(qū)別：（掌握）段頁式存儲(chǔ)管理方式基本原理：（知道）是分段和分頁原理的結(jié)合，即先將用戶程序分成若干個(gè)段，然后再把每個(gè)段分成若干個(gè)頁，并為每個(gè)段賦予一個(gè)段名。虛擬存儲(chǔ)器的引入：局部性原理（了

23、解）程序在執(zhí)行時(shí)將呈現(xiàn)出局部性規(guī)律，即在較短的時(shí)間內(nèi)，程序的執(zhí)行僅局限于某個(gè)部分；相應(yīng)地，它所訪問的存儲(chǔ)空間也局限于某個(gè)區(qū)域，他提出幾個(gè)論點(diǎn)： （1）除了少部分轉(zhuǎn)移和過程調(diào)用指令，程序大多數(shù)情況下是順序執(zhí)行的； （2）過程調(diào)用會(huì)讓程序的執(zhí)行由一部分區(qū)域移至另一部分區(qū)域； （3）程序中存在許多循環(huán)結(jié)構(gòu)，雖然由少數(shù)指令構(gòu)成，但是要多次執(zhí)行； （4）程序中許多對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如數(shù)組）的操作，往往局限于很小的范圍內(nèi)。局限性表現(xiàn)：1、時(shí)間局限性；2、空間局限性。虛擬存儲(chǔ)器的定義：（精通）是指具有請(qǐng)求調(diào)入功能和置換功能，能從邏輯上對(duì)內(nèi)存容量加以擴(kuò)充的一種存儲(chǔ)器系統(tǒng)。虛擬存儲(chǔ)器的特征：（精通）（1）多次性：多次

24、性是指一個(gè)作業(yè)被分成多次調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行，亦即在作業(yè)運(yùn)行時(shí)沒有必要將其全 部裝入，只需將當(dāng)前要運(yùn)行的那部分程序和數(shù)據(jù)裝入內(nèi)存即可；以后每當(dāng)要運(yùn)行到 尚未調(diào)入的那部分程序時(shí)，再將它調(diào)入。多次性是虛擬存儲(chǔ)器最重要的特征， （2）對(duì)換性 ：對(duì)換性是指允許在作業(yè)的運(yùn)行過程中進(jìn)行換進(jìn)、換出，亦即，在進(jìn)程運(yùn)行期間，允 許將那些暫不使用的程序和數(shù)據(jù)，從內(nèi)存調(diào)至外存的對(duì)換區(qū)(換出)，待以后需要時(shí)再 將它們從外存調(diào)至內(nèi)存(換進(jìn))；甚至還允許將暫時(shí)不運(yùn)行的進(jìn)程調(diào)至外存，待它們重 又具備運(yùn)行條件時(shí)再調(diào)入內(nèi)存。換進(jìn)和換出能有效地提高內(nèi)存利用率。 （3）虛擬性：虛擬性是指能夠從邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存容量，使用戶所看到的內(nèi)存容量遠(yuǎn)大

25、于實(shí)際內(nèi)存 容量。這是虛擬存儲(chǔ)器所表現(xiàn)出來的最重要的特征，也是實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器的最重要的目標(biāo)。 虛擬存儲(chǔ)器的實(shí)現(xiàn)方法：（知道）（1）請(qǐng)求分頁系統(tǒng) （2）請(qǐng)求分段系統(tǒng)最小物理塊數(shù)的確定（知道） 最小物理塊數(shù)是指能保證進(jìn)程正常運(yùn)行所需的最小物理塊數(shù)，當(dāng)系統(tǒng)為進(jìn)程分配的物理塊數(shù)少于此值時(shí)，進(jìn)程將無法運(yùn)行。物理塊的分配策略：（知道）1） 固定分配局部置換；2）可變分配全局置換；3）可變分配局部置換。內(nèi)存分配策略和分配算法（知道）P1486、 頁面置換算法（精通）作業(yè) P150-P152.第5章 進(jìn)程管理1. I/O設(shè)備分類：（知道）按設(shè)備的使用特性分類：存儲(chǔ)設(shè)備：如外存；輸入/輸出設(shè)備：如鍵盤、鼠標(biāo)、掃

26、描儀和打印機(jī)等等。按傳輸速率可以分類：低速設(shè)備：如鍵盤、鼠標(biāo)等；中速設(shè)備：如打印機(jī)；高速設(shè)備：如磁帶機(jī)、磁盤機(jī)等。按信息交換的單位可以分類：塊設(shè)備：如磁盤；字符設(shè)備：如打印機(jī)。按設(shè)備的共享屬性可以分類：獨(dú)占設(shè)備：一段時(shí)間只允許一個(gè)用戶訪問，如打印機(jī)；共享設(shè)備：一段時(shí)間內(nèi)允許多個(gè)進(jìn)程同時(shí)訪問，如磁盤；虛擬設(shè)備：將一臺(tái)獨(dú)占設(shè)備變成若干臺(tái)邏輯設(shè)備，如虛擬內(nèi)存。設(shè)備控制器的基本功能：（知道）1.接收和識(shí)別命令；2.數(shù)據(jù)交換；3.標(biāo)識(shí)和報(bào)告設(shè)備狀態(tài)；4.地址識(shí)別；5、數(shù)據(jù)緩沖；6、差錯(cuò)控制。設(shè)備控制器的組成：（知道）1、設(shè)備控制器與處理機(jī)的接口；2、設(shè)備控制器與設(shè)備的接口；3、I/O邏輯。通道的類型：（

27、知道）1、 字節(jié)多路通道；2、數(shù)組選擇通道；3、數(shù)組多路通道。程序I/O方式：（知道）P167-P168 中斷驅(qū)動(dòng)I/O方式（掌握分析）直接存儲(chǔ)器訪問（DMA）I/O控制方式：（知道）DMA方式的特點(diǎn)：1、數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締挝皇菙?shù)據(jù)塊；2、所傳送的數(shù)據(jù)是從設(shè)備直接送入內(nèi)存的，或者相反；3、僅在傳送一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊的開始和結(jié)束時(shí)，才需CPU干預(yù)，整塊數(shù)據(jù)的傳送是在控制器的控制下完成的。DMA控制器設(shè)置如下四類寄存器：（知道）1、 命令/狀態(tài)寄存器CR；2、內(nèi)存地址寄存器MAR；3、數(shù)據(jù)寄存器DC；4、數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)器CR緩沖的引入的原因：（知道）1、 緩和CPU與I/O設(shè)備間速度不匹配的矛盾；2、減少對(duì)

28、CPU的中斷頻率，放寬對(duì)CPU中斷響應(yīng)時(shí)間的限制；3、提高CPU和I/O設(shè)備之間的并行性。緩沖池的組成：（知道）1、空緩沖區(qū)；2、裝滿輸入數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)；3、裝滿輸出數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)；三個(gè)隊(duì)列：空緩沖隊(duì)列，輸入隊(duì)列，輸出隊(duì)列；緩沖區(qū)的工作方式：（知道）（1）收容輸入；（2）提取輸入；（3）收容輸出；（4）提取輸出。 I/O軟件的設(shè)計(jì)目標(biāo)和原則：（知道）與具體設(shè)備無關(guān)；統(tǒng)一命名；對(duì)錯(cuò)誤的處理；緩沖技術(shù)；設(shè)備的分配和釋放；I/O控制方式中斷處理程序:（掌握）1、 喚醒被阻塞的驅(qū)動(dòng)（程序）進(jìn)程；2、保護(hù)被中斷進(jìn)程的CPU環(huán)境；3、 轉(zhuǎn)入相應(yīng)的設(shè)備處理程序；4、中斷處理；5、恢復(fù)被中斷進(jìn)程的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序

29、的處理過程：（知道） 1）將抽象的要求轉(zhuǎn)換為具體要求；2）檢查I/O請(qǐng)求的合法性；3）讀出和檢查設(shè)備的狀態(tài)；4） 傳送必要的參數(shù)； 5）工作方式的設(shè)置； 6）啟動(dòng)I/O設(shè)備。設(shè)備獨(dú)立性：（知道可能解釋）又稱為設(shè)備無關(guān)性，其含義：應(yīng)用程序獨(dú)立于具體使用的物理設(shè)備。好處：1、設(shè)備分配時(shí)的靈活性；2、易于實(shí)現(xiàn)I/O重定向設(shè)備分配時(shí)應(yīng)考慮的因素：（知道）1、 設(shè)備的固有屬性：三種設(shè)備分配策略：獨(dú)占設(shè)備；共享設(shè)備；可虛擬設(shè)備。2、 設(shè)備分配算法：（1）先來先服務(wù)；（2）優(yōu)先級(jí)高者優(yōu)先。3、 設(shè)備分配的安全性：（1）安全分配方式；（2）不安全分配方式。獨(dú)占設(shè)備的分配程序：（知道）基本的設(shè)備分配程序：1、分

30、配設(shè)備；2、分配控制器；3、分配通道。設(shè)備分配程序的改進(jìn)：（1）增加設(shè)備的獨(dú)立性；（2）考慮多通路情況。SPOOLING系統(tǒng)的組成：（了解）（1） 輸入井和輸出井；（2）輸入緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)；（3）輸入進(jìn)程SPi和輸出進(jìn)程SPo。SPOOLING系統(tǒng)的特點(diǎn)：（了解）（1）提高了I/O的速度；（2）將獨(dú)占設(shè)備改造成共享設(shè)備；（3）實(shí)現(xiàn)了虛擬設(shè)備功能。 磁盤調(diào)度算法（精通）作業(yè) P193-P197 提高磁盤I/O速度的其他方法：（知道） 1）提前讀；2）延遲寫；3）優(yōu)化物理塊的分布；4）虛擬盤第6章 進(jìn)程管理1. 文件、記錄和數(shù)據(jù)項(xiàng)：（解釋）記錄定義：是一組相關(guān)數(shù)據(jù)項(xiàng)的集合，用于描述一個(gè)對(duì)象某方面的屬性。文件定義：是指由創(chuàng)建者所定義的、具有文件名的一組相關(guān)元素的集合。文件類型：（知道）1、根據(jù)文件的性質(zhì)和用途可分為：系統(tǒng)文件；用戶文件；庫(kù)文件。2、根據(jù)文件中的數(shù)據(jù)形式可分為：源文件；目標(biāo)文件；可執(zhí)行文件。3、根據(jù)文件存取控制屬性可分為：只執(zhí)行文件；只讀文件；讀寫文件。4、根據(jù)組織形式和處理方式可分為：普通文件；目錄文件；特殊文件。最基本的文件操作，可分為六種：（知道）1. 創(chuàng)建文件；2.刪除文件；3.讀文件；4.寫文件；5.截?cái)辔募?.設(shè)置文件讀/寫位置。順序文件的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：適合對(duì)記錄的批量存取，存取效率高，能存儲(chǔ)在磁帶上并有效工作；缺點(diǎn)：文件查找性能差，系統(tǒng)開銷大，增加