计算机操作系统第四版第一章知识点归纳总结
第一章、操作系统引论
一、操作系统基础
二 计算机发展史
三、操作系统的基本特征
1、并发
2、共享
共享以进程的并发为条件,系统不能对共享有效管理,影响进程的并发
3、虚拟
概念:通过某种技术让一个物理实体变成若干逻辑上的对应物的功能。(虚拟处理机,虚拟内存,虚拟外部设备,虚拟信道)(多重影分身之术)
描述:利用某设备为一用户服务的空闲时间,为其他用户服务,使设备得到最充分的利用
虚拟设备技术:将I/O设备虚拟为多台逻辑上的I/O设备
四、操作系统的主要功能
1、处理机管理
a.进程控制:为作业创建进程、撤销已结束的进程,控制进程在运行中的状态转换
c.进程通信:实现相互合作进程之间的信息交换
d.调度:作业调度(从后备队列选出作业,创建进程,插入就绪队列)和进程调度(从进程的就绪队列选出进程分配处理机,投入执行)
2、存储器管理
内存分配和回收、内存保护、地址映射、内存扩充
任务:分配空间,减少碎片内存,追加内存空间
b.内存保护
内存保护机制:设置两个界限寄存器(上界和下界),对每条指令要访问的地址进行检查,如果越界就停止该程序
任务:用虚拟存储技术,从逻辑上扩充内存容量
内存扩充机制:
3、设备管理
任务2:提高CPU和I/O设备的利用率,提高I/O速度,方便用户使用I/O设备
缓冲管理,设备分配,设备处理,虚拟设备
作用:有效地缓和CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾,提高了CPU的利用率,进而提高系统吞吐量
缓冲区机制:单缓冲,双缓冲(能实现双向同时传送数据),公用缓冲池(能供多个设备同时使用)
任务:根据用户进程的I/O请求。系统现有资源情况以及按照某种设备分配策略,为之分配所需的设备
c.设备处理
处理过程:检查I/O请求的合法性、设备状态是否空闲,读取有关参数、设置设备的工作方式,然后向设备控制器发出I/O命令,启动I/O设备完成指定的I/O操作。
任务:对用户文件和系统文件进行管理以便用户使用,并保证文件的安全性
文件存储空间的管理,目录管理,文件的读写管理,文件的共享和保护
背景:多用户环境,用户自己管理文件存储,困难且低效
任务2:设置相应的数据结构,记录文件存储空间使用情况,以供分配时参考
任务3:分配和回收存储空间
为了使用户能方便地在外存上找到自己所需的文件,通常由系统为每个文件建立一个目录项。目录项包括文件名、文件属性、文件在磁盘上的物理位置等。由若干个目录项又可构成一个目录文件
任务2:实现文件共享,只需在外存保留一份该共享文件的副本
c.文件读写管理
过程:根据文件名检索文件目录获得外存地址,利用读写指针对文件进行读写,然后修改读写指针,等待下一次读写。读写不会同时进行,所以共用一个指针
1.防止未经核准的用户存取文件
描述:方便用户直接或间接地控制自己的作业
3、图形用户接口:把各项功能、应用等封装成图标,选种图标即可执行相应操作。
描述:为用户程序在执行中访问系统资源而设置,是用户取得操作系统服务的唯一途径。它是由一组系统调用组成,每一个系统调用都是一个能完成特定功能的子程序,每当应用程序要求OS提供某种功能时,便调用具有相应功能的系统调用
第二章 进程的描述和控制
并发执行:多道程序系统,多道程序并发执行,共享资源,引入进程的概念
1、程序的顺序执行及其特征
仅当前一操作(程序段)执行完后,才能执行后继操作。S1: a∶=x+y; S2: b∶=a-5; S3: c∶=b+1;
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