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操作系统1-6章复习归纳

1. 操作系统由硬件和软件俩部分组成。

2. 操作系统的定义:配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充,是一组控制盒管理计算机硬件和软件资源,合理调度各类作业的程序集合。

3.操作系统的目标:有效性、方便性、可扩充性、开放性。

4.操作系统的作用:作为与计算机硬件系统之间的接口、作为计算机系统资源的管理者、实现了计算机资源的抽象。

5.推动操作系统发展的主要动力:不断提高计算机资源的利用率、方便用户、器件不断更新换代、计算机体系结构的不断发展。

6.脱机IO方式的主要优点:减少了CPU的空闲时间、提高了IO速度。

7.单道批处理系统的特征:自动性、顺序性、单道性。

8.多道批系统的优点:提高CPU的利用率、提高内存和IO设备的利用率、增加系统的吞吐量。

9.分时系统的特征:多路性、独立性、及时性、交互性。

10.操作系统的基本特征:并发性、共享性、虚拟性、异步性

11.微内核的优点:提高了系统的课扩展性、增强了系统的可靠性、可移植性、提供了分布式系统的支持。(选择题)

12.程序正确执行的特征:顺序性、封闭性、可在现性。

13进程的特征:动态性、并发性、独立性、异步性。

14.进程的三种基本状态:就绪状态、执行状态表、阻塞状态;

三者之间的装换关系

操作系统1-6章复习归纳

15.PCB中记录了操作系统所需、用于描述进程的当前情况以及控制进程运行的全部信息。

作用:使一个在多道程序运行环境下不能独立运行的程序,成为一个能独立运行的基本单位,一个能与其他程序并发执行的程序。

进程控制块中的信息:进程标识符、处理机装态、调度信息、进程控制信息

16.进程创建:申请空白PCB、为新进程分配资源、初始化进程控制块、将新进程插入就绪队列。

17.记录型信号量(大题) 考试试卷22题

18.管程的组成:管程的名称、局部于管程内部的共享数据结构说明、对该数据结构操作的一组过程、对局部于管程内部的共享数据设置初始值的语句。

19.管程的特性:模块化、抽象数据类型、信息掩蔽。

20.进程调度的三个基本机制:排队器、分派器、上下文切换机制。21.进程调度的两种方式:抢占式和非抢占式。

22.周转时间是指作业被提交给系统开始,到作业完成为止的这段时间间隔。

23.带权周转时间=周转时间/服务时间

24.高响应比优先算法:优先权=(等待时间+要求服务时间)/要求服务时间

25.产生死锁的原因:竞争资源、进程间推进顺序非法。

26.产生死锁的必要条件:互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件、环路等待条件。

27.处理死锁的基本方法:预防死锁、避免死锁、检测死锁、解除死锁。

28.预防死锁比避免死锁条件限制更加严格。

29.预防死锁:摒弃‘请求和保持条件’、摒弃‘不可剥夺条件’、摒弃‘环路等待’。

30.银行家算法:

Request[i,j] = k;

If request[i,j] <= need[i,j] then

If request[i,j] <=available[j] then

Available[j] = available[j]=request[i,j]

Allocation[i,j] = allocation[i,j] +request[i,j]

Need[i,j] = need[i,j] –request[i,j]

Else exit(0);

End if

Else exit(0);

End if

安全算法:

1)Work = available, finish[i] = false;

2)找到一个finish[i] = false且Need[i,j] <= work[j] 若找到,执行3),

否则,执行4)

3)Work[j] = work[j]+allocation[i,j] finish[i] = true go to step 2);

4)若所有的finish[i]=true,那么就处于安全状态

31.死锁的解除:剥夺资源、撤销进程。

32. 固定分区分配存在内部碎片,动态分区分配存在外部碎片,固定分区方式限制了活动进程的数目,当进程大小与空闲分区大小不匹配时,内存空间利用率低,动态分配方式算法复杂系统开销大。

33.可重定位分区分配:作业装入内存后的所有地址仍然都是相对地址,将相对地址转化为物理地址的工作,被推迟到程序指令要真正执行时进行。

34.为什么页表不需要页号?页表是系统为每个进程建立的一张页面映像表,在进程地址空间内的所有页(0~n),依次在页表中有一页表项,其中记录了相应页在内存中对应的物理块号。

35.分页系统的地址变换机构:

越界中断

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页表

36.分段存储管理方式的好处:方便编程,信息共享,信息保护,动态增长动态链接。

37.常规存储器管理方式的特征:一次性、驻留性。

38.虚拟存储器的特征:多次性、对换性、虚拟性。

39.缺页中断机制:数据在内存中没有,需要访问外存。

40.最佳置换算法:选择的被淘汰页面将是以后永久不使用的,或许是在最长时间内不再被访问。

41.最近最久未使用算法(LUR):顾名思义;

42.DMA方式和通道方式的区别和特点:

DMA方式的特点:数据传输的基本单位是块;所传送的数据是从设备直接送到内存,或者相反;仅在传送数据开始和结束时,才需CPU 干预。

通道方式的特点:通道方式是DMA方式的发展,它可进一步减少CPU的干预,即把对一个数据块为单位的干预减少到一组数据块为单位的有关控制和管理干预。

43.设备驱动程序的功能:接收由设备独立性软件发来的命令和参数,并将命令中的抽象要求转换为具体要求;检查用户I/O请求的合法性;

发出I/O命令;及时响应中断请求;自动构成通道程序。

44.SPOOLing系统的组成和功能:

组成:输入输出井;输入输出缓冲区;输入输出进程;

功能:输出进程在输出井中申请一个空闲磁盘块区,输出进程再为用户进程申请一张空白的用户请求打印表(参考共享打印机) 特点:提高了I/O速度;将独占设备改造为共享设备;实现了虚拟功能

45.磁盘访问时间=寻道时间+延迟时间+传输时间;

46.最短寻道时间算法:寻找最靠近当前磁头所在磁道的一个磁道号。

47.raid 0级:提供并行交叉存取;raid 1级:具有磁盘镜像功能;

48.为什么要目录表:实现动态增加文件,若无目录表,直接指向逻辑地址这样文件增长大小受限。

49.容量计算:(表项的位数/8)*2^(表项的位数)*盘块大小*逻辑分区;

50.寻址范围=直接地址数*盘块大小+一次间接地址数*盘块大小*(盘块大小/盘块本身大小)+……+n次间接地址数;

51.查询一个文件平均启动的磁盘次数=总FCB个数/(盘块大小/FCB本身大小);

52.文件控制块含有三类信息:基本信息,存取信息,及使用信息。

53.索引文件和索引顺序文件的检索方法:

索引文件:首先是根据用户提供的关键字,并利用二分法检索索引表,从中找到相应的项,再利用该表项中给出的指向记录的指针值,去访问所需的记录。

索引顺序文件:首先是根据用户提供的关键字及某种查找算法去检索

索引表,找到该记录所在记录组中的第一个记录的表项,从中得到该记录组第一个记录在主文件中的位置,然后在利用顺序查找法去查找文件。

54.什么是索引文件?为什么要引入多级索引?

索引文件:当记录为定长时,建立的一张索引表,并为每个记录设置了一个表项。

引入多级索引时为了克服当文件过大,索引块太多,查找效率低的问题。