操作系统知识

操作系统知识、具有部分装入和部分对换功能，能从逻辑上对内容容量进行大幅度扩充，使用方便的一种存储器系统。

第二章 操作系统知识

• 1、操作系统概述
  • • 作用：
      • 通过资源管理，提高计算机系统的效率
      • 改善人机交互界面，向用户提供一个友好的工作环境
    • 特性：
      • 并发性：
      • 共享性：
      • 异步性：
    • 计算机硬件（系统软件开发人员）-----操作系统（系统软件开发人员）-----其他系统软件（应用软件开发人员）------应用软件（应用软件开发人员）-----最终用户
    • 进程：是系统进行资源分配和调度的一个独立单位
    • 进程与程序关系：
    • 进程状态管理：
      • • • 等待（等待事件发生）-----就绪（通过调度到运行）----运行（等待某个事件）
    • 信号量机制
      • 信号量
      • PV操作：P申请资源的操作，V释放资源的操作
        • 互斥模型
          • 多个进程共享一台打印机问题
        • 同步模型
          • 但缓冲区生产者、消费者问题（S1初值为1，S2初值为0）
            • 生产者
            • 消费者
    • 进程控制
      • 相关概念
        • 进程控制：
        • 原语：
        • 互斥：间接制约
        • 同步：直接制约
        • 临界资源
        • 临界区
  • 2、处理机管理
  • 3、存储管理
    • 主要目标
      • 解决多个用户使用主存的问题
        • 方案
          • 分区存储管理
            • 固定分区
            • 可变分区
              • 最佳适应算法
              • 最差适应算法
              • 首次适应算法
              • 循环首次适应算法
            • 可重定位分区
          • 分页存储管理
            • 特点：
              • 优点：利用率高，碎片小，分配及管理简单
              • 缺点：增加了系统开销，可能产生抖动现象
          • 分段存储管理
            • 优点：多道程序共享内存，各段程序修改互不影响
            • 缺点：内存利用率低，内存碎片浪费大
          • 段页式存储管理
            • 优点：空间浪费小，存储共享容易，存储保护容易，能动态链接
            • 缺点：由于空间管理软件的增加，复杂性和开销也随之增加，需要的硬件以及占用的内容也有所增加，使得执行速度大大下降
          • 虚拟存储管理
            • 具有部分装入和部分对换功能，能从逻辑上对内容容量进行大幅度扩充，使用方便的一种存储器系统
            • 实际上是为扩大主存二采用的一种设计技巧
            • 虚拟存储器的容量与主存大小无关
            • 虚拟存储器的实现对用户来说是透明的
            • 虚拟存储器
              • 实现方式
                • 请求分页系统
                • 请求分段系统
                • 请求段页式系统
            • 页面置换算法
              • 最佳置换算法
              • 先进先出置换算法
              • 最近最少未使用置换算法
              • 最近未用置换算法
  • 4、文件管理
    • 磁盘结构及调度算法
      • 磁盘结构：磁道，扇区，0磁道
    • 调度算法
      • 先来先服务（FCFS）
      • 最短寻道时间优先（SSTF）
      • 扫描算法（SCAN）
      • 循环扫描（CSCAN）算法
    • 读取磁盘数据的时间应包括一下三个部分
      • 找磁道时间
      • 找块（扇区时间），即旋转延迟时间
      • 传输时间
    • 位示图
      • 是利用二进制的一位来表示磁盘中的一个盘块的使用情况
      • 当其值为0是，表示对应的盘块空闲，为1时，表示已经分配
      • 有的系统把0作为盘块已分配的标记，把1作为空闲标志
    • 文件组织结构
      • 逻辑结构
        • 流式文件
        • 记录式文件
      • 物理结构
        • 顺序结构
        • 链接结构
        • 索引结构
    • 树形目录结构
      • 绝对路径：从根目录开始的路径
      • 相对路径：从当前目录开始的路径