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操作系统

2015-12-05 19:04:31   17  举报

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AI智能生成

操作系统的一些知识！

计算机操作系统

操作系统归纳

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大纲/内容

存储器管理功能

程序的装入和链接

绝对装入方式

物理地址，即程序的逻辑地址

可重定位装入方式

物理地址与逻辑地址不同，但是是一次性变换的

动态运行时装入方式

并不把逻辑地址在装入时立即转换成物理地址，而是推迟到运行时才变换

链接

静态链接

装入时动态链接（装入时调入）

运行时动态链接（运行时调入）

连续分配存储的管理方式

单一连续分配

固定分区分配

分区大小相等

分区大小不相等

分区个数固定，一个作业一个分区

动态分区分配

基于顺序搜索的动态分区分配算法

首次适应算法

循环首次适应算法

最佳适应算法

最坏适应算法

分区的建立推迟到作业装入内存进行，分区的大小，等于作业的大小。

基于索引搜索的动态分区分配算法

快速适应算法

动态可重定位分区分配

紧凑（消除外零头）

离散存储

分页式存储管理方式

操作:作业分页，内存分块。块页相等。一页一块

页表的构造有。(页号，块号)！

https://www.cnblogs.com/jycboy/p/5312840.html

分段式存储管理方式

操作：作业分段，内存分区。一段一区。区段相等

段表的构造有：(段号，段长，基址)

分页与分段的区别

页是信息的物理单位

段是信息的逻辑单位

页的大小由系统决定

段的大小由用户决定

分页的用户程序地址是一维的

分段的用户程序是二维的

段页式存储管理

作业分段，段分页。内存分块，块页相等，一页一块。

定义：将作业分割成多个部分，一个部分占用一个分区，分区之间不相邻！

虚拟存储器

定义：指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存加以扩充的一种存储系统

特征

多次性

虚拟性

对唤性

请求分页存储管理方式

页表的组成：（页号，物理块号，状态位，访问字段，修改位，外存地址）

页面置换算法

最佳置换算法（OPT）

先进先出置换算法（FIF0）

最近最久未使用置换算法（LRU）

最少使用置换算法

CLOCK置换算法

页面缓冲算法

请求分段存储管理方式

段表项有：(段号，段长，段基址，存取方式，访问字段A，修改位，存在位，增补位，外存地址)

设备管理功能

I/O系统的层次结构和模型

用户层I/O软件

设备独立性软件

设备驱动程序

中断处理程序

I/O系统的基本功能

隐藏物理设备的细节

与设备的无关性

提高处理机和I/O设备的利用率

对I/O进行控制

确保对设备的正确共享

错误处理

设备控制器

设备控制器的基本功能

接受和是被命令

数据交换

标识和报告设备的状态

地址识别

数据缓冲区

差错控制

设备控制器的组成

设备控制器与处理机的接口

设备控制器与设备的接口

I/O逻辑

I/O通道

作用：为了解放CPU

描述:I/O通道是一种特殊的处理机（CPU）。但I/O通道又与一般的处理机不同，有两个方面1.其指令类型单一。二.通道没有直接的内存

类型有

字节多路通道

数组选择通道

中断机构和中断处理程序

中断的含义：中断是指CPU对I/O设备发来的中断信号的一种响应

对I/O设备的控制方式

1.使用轮询的可编程I/O方式

2.使用中断的可编程I/O方式

3.直接存储器访问的方式（DMA控制器的工作过程 1.以一个数据块输入输出）

4.I/O通道的控制方式（I/O通道控制器的工作过程 1.以多个数据块输入输出）

用户层I/O软件

假脱机（spooling）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

井管理程序

磁盘存储器的性能和调度

先来先服务（FCFS）

最短寻道时间优先（SSTF）电梯算法

扫描算法（SCAN）

循环扫描算法（cscan）

NstepScanN步扫描算法

描诉：将请求队列分为若干长度为N的子队列。磁盘调度将按FCFS算法依次处理这些子队列。而每处理一个队列时又是按照scan算法。对一个队列处理完后，再处理其他队列

FSCAN算法

把N步扫描算法的队列分为只分为2个队列

中断

cpu对系统发生的某个事件作出的一种反应：cpu暂停正在执行的程序，保留现场后自动转去执行相应事件的处理程序，处理完成后返回断点，继续执行被打断的程序

特征

并发

共享

虚拟

异步

定义

是计算机有效管理和控制各种硬件与软件资源，合理的对各个作业进行调度的，以及方便用户使用的程序的集合

目标

方便性

有效性

开放性

可扩充性

分类

单道批处理系统

多道批处理系统

分时系统

实时系统

作用

os作为与计算机硬件系统之间的接口

os作为计算机系统资源的管理者

os实现了对计算机资源的抽象

文件管理功能

文件

定义：是指由创建者所定义的，具有文件名的一组相关元素的集合

组织方式和分类

顺序文件

索引文件

索引顺序文件

文件存储空间的管理（https://blog.csdn.net/xuxurui007/article/details/7525323）

空闲表法

空闲表

空闲表法属于连续分配方式。它与内存管理中的动态分区分配方式雷同。<br>　　将外存空间上一个连续未分配区域称为“空闲区”。操作系统为磁盘外存上所有空闲区建立一张空闲表，每个表项对应一个空闲区，空闲表包含“序号，第一空闲盘块号，空闲盘块数”等信息。它适用于连续文件结构。<br>　　它为每个文件分配一个连续的存储空间。系统为外存上的所有空闲区建立一张空闲表，每个空闲区对应于一个空闲表项。

空闲链表法

是将所有的空闲盘区拉成一条空闲链。根据构成链的基本元素的不同，可有两种链表方式：空闲盘块链、空闲盘区链。

位示图法

这种方法是在外存上建立一张位示图（bitmap），记录文件存储器的使用情况。每一位仅对应文件存储器上的一个物理块，取值0和1分别表示空闲和占用。文件存储器上的物理块依次编号为：0、1、2、…。

成组链接法