2. 操作系统

《统架构师》第二章操作系统思维导图学习笔记。

操作系统

• 考点
  • 进程状态转换图
  • 微内核操作系统
  • 进程的同步和互斥
  • PV操作
  • 死锁问题
  • 银行家算法
  • 前趋图
  • 页面淘汰算法
  • 索引文件结构
  • 树形目录结构
  • 位示图法
  • 数据传输控制方式
  • 页式存储、段式存储、段页式存储
• 知识结构
  • 定义
    • 是计算机系统中的核心系统软件，负责管理和控制计算机系统中的软硬件， 合理组织计算机工作流程和有效的利用资源，在计算机与用户之间起到一个借口的作用
    • 操作系统主要是对处理器、存储器、文件、设备和作业进行管理
  • 操作系统的类型与结构
    • 基本类型 （功能）
      • 批处理操作系统
      • 分时操作系统
      • 实时操作系统
      • 网络操作系统
      • 分布式操作系统
      • 嵌入式操作系统
      • 微内核操作系统
  • 操作系统的基本原理 （操作系统的主要功能）
    • 进程管理
      • 进程是处理机管理中最基本最重要的概念。是系统并发执行的体现。以进程作为分配资源的基本单位
      • 进程：从静态来看，操作系统是程序和表格的组合；从动态来看，操作系统是进程的动态和并发执行
      • 进程状态
        • 基本状态
          • 就绪
          • 执行
          • 等待
        • 挂起状态
          • 概念：某些系统中，由于对换、用户请求、父进程请求、符合调节、操作系统本身需要等原因，引入了挂起状态
          • 运行、就绪、阻塞状态的进程都可以被挂起
          • 挂起的进程只能通过显式的方式激活
      • 互斥与同步 （互斥是竞争关系，同步是协作关系）
        • 互斥：并发的进程中，一个或多个程序段，访问一个资源时，同时只能有一个区访问
        • 同步：进程之间异步执行，同步就是让进程按一定的制约顺序和速度执行
      • PV操作（P针对消费者，V针对生产者）
      • 前趋图：
        • 一个由节点和有向边构成的有向无循环图，用于表现事物之间先后顺序的制约关系
        • 制约
          • 直接制约
            • 同步进程之间的制约关系
            • 通常指一个操作中，多个步骤之间的制约关系
          • 间接制约
            • 互斥进程之间的制约关系
            • 通常指多个操作之间相同步骤的制约关系
    • 存储管理
    • 设备管理
    • 文件管理
    • 作业管理