操做系统期末复习的琐碎知识点与拓展

操做系统期末复习的琐碎知识点与拓展

 

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Part1

死锁

死锁是由系统资源不足或者分配不合理致使的进程不释放资源，产生死等的状态。

是由多个进程因竞争资源而形成的一种僵局，若无外力做用，这些进程永远不能再向前推动

死锁产生的四个条件是:互斥、不可剥夺、环路等待、请求保持

虚拟存储器

虚拟存储器：是指把做业的一部分装入内存即可运行的存储器系统，具备装入功能和置换功能，能从逻辑上进行扩充的一种功能。

实现方式有两种：

1）请求分页系统

2）请求分段系统

请求分页存储管理

可能出现抖动的存储管理方式是请求分页存储管理

什么是请求分页系统？他须要哪些方面的硬件支持？

请求分页系统是在分页系统的基础上，增长了页面置换和请求调页的功能，从而造成的页式虚拟存储系统。为了造成请求分页系统的请求调页和页面置换的功能，系统必须提供硬件支持，其中最主要的是：

• 请求分页的页表机制

• 地址变换机构

• 页面中断机构

SPOOLING技术

SPOOLING技术的实质是将独享设备改造为共享设备，又称做假脱机技术。

假脱机技术，是从脱机技术的基础上发展而来的。

脱机技术

咱们在操做系统手工操做的阶段，主机直接从I/O设备中获取数据，因为人工输入速度慢，主机速度快，形成了存在人机矛盾。因此在以后的批处理技术，人们使用了脱机输入/输出的技术，所谓脱机是指脱离主机的控制进行输入输出的操做，从而提高了输入输出的速度。

脱机技术的优势

引入脱机技术后，缓解了CPU和慢速I/O设备之间的矛盾，同时，即便CPU在忙碌，也能够把数据提早输入到磁带，即便慢速I/O设别在矛盾，也能够将数据提早输出在磁带，他们的核心是缓冲。

SpooLing技术的组成与应用

Spooling技术用软件的方式，模拟脱机技术。

SPOOLing技术一般由三部分组成：

名称	功能与做用
输入井和输出井	在磁盘上开辟，输入井用于模拟脱机输入的磁带，输出井用来用户进程输出时的数据。
输入缓冲区和输出缓冲区	在内存上开辟，在模拟脱机输入和输出中担任数据中转站的角色。
输入进程和输出进程	输入进程模拟脱机输入时的外围控制机，输出进程模拟输出时候的外围控制机。

共享打印机

独占式设备

独占式设备是指只容许各个进成串行使用的设备，一段时间内只能知足一个进程的请求

共享设备

容许多个进程“同时”使用的进程（宏观上同时使用，微观上交替使用），能够知足多个进程的请求。

打印机是独占式设备，咱们经过SpooLing技术能够将打印机改形成共享设备。

咱们能够经过Spooling技术将一台物理I/O设备虚拟为多台逻辑I/O设备，同时容许多个用户共享一台物理I/O设备。将一台独享打印机改形成可供多个用户共享的打印机，是应用SPOOLing技术的典型实例，具体作法是：若是有用户向系统传递了打印输出的请求，系统并不会真正的把打印机分配给用户进程，而是在输出井中申请一个空闲的盘块区，将请求的打印数据放入盘块区中，而后填写请求打印表，并将表挂到打印队列上，若打印机资源空闲，则按序从打印队列上取表，送入内存缓冲区进行打印。

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文件系统

文件系统为用户提供的系统调用一般有5种

• 创建文件

• 打开文件

• 关闭文件

• 读文件

• 写文件

文件系统的主要组成部分是文件及管理文件的软件

选择调度方式与算法的准则

面向用户的准则

1. 响应时间快

2. 周转时间少

3. 截止时间的保证

4. 优先权准则

面向系统的准则

1. 系统资源利用高

2. 系统吞吐量大

3. 各种资源平衡

分时系统

分时系统的实现，离不开时间的应用，它容许人机交互，而且容许多个用户共享主机的资源而且交互的访问计算机。因此分时系统的特色以下：

• 多路性：多个用户能够分时的访问一台主机

• 及时性：用户请求响应时间快(依赖于时间片)

• 交互性：用户可经过终端与系统进行人机交互

• 独立性：用户之间彼此互不干扰

程序连接

什么是连接：将编译或汇编后获得的一组目标模块以及它们所须要的库函数，装配成一个完整的装入模块，实现的方法有三种：

1. 静态连接：即事先连接，之后再也不拆开的连接方式

2. 装入时动态连接：将用户通过源程序获得的目标模块在装入内存时，边装入边连接的

3. 运行时连接：在执行过程当中，由操做系统去寻找模块，再将他装入内存， 而且链接到调用者模块上。

其余琐碎知识点

某页式管理系统，地址寄存器的低10位表示页内地址，则页面大小位1024K

2^10==1024

资源的按序分配能达到防止死锁的目的、银行家算法是用来达到避免死锁的目的。

创建多级目录是用来解决文件的重名与共享。

文件存储空间的分配一般以块为单位

进程的同步与互斥是因为程序的并发执行引发的

一个进程既能够挂起本身，也能够激活本身。

原子操做：一个操做，执行后不可中止，直到完成

临界区：每一个进程访问临界资源的那段代码

临界资源：一段时间只容许一个进程访问的资源

抖动：若是分配给进程的存储块数量小于进程所须要的最小值，进程的运行将很频繁地产生缺页中断，这种频率很是高的页面置换现象称为抖动。

内核：常驻内存，用以提升OS的运行效率，将一些与硬件紧密相对模块诸如中断处理程序，各类经常使用设备的驱动程序以及运行频率较高的模块安排在紧靠硬件的软件层次中。

操做系统的目标：

方便、有效、可扩充、开放