操作系统原理知识知识点复习_梁光祥

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1、目录第一章操作系统概论21.1操作系统概念21.2操纵系统的主要功能21.3操作系统的基本特征31.4操作系统的逻辑结构和运行模型31.5操作系统的形成与发展31.6操作系统主要类型3第二章进程管理42.1．进程概念442.2．进程控制52.3．进程互斥与同步52.4．进程通信52.5.线程5第三章处理器调度与死锁63.1．处理器调度63.2．死锁7第四章存储管理84.1．程序的链接和装入84.2．分区式存储管理84.3．分页式存储管理84.4．分段式存储管理94.5．段页式存储管理94.6．虚拟存储管理10第五章设备管理115.1．输入输出系统115.2．输入输

2、出控制方式115.3．缓冲技术145.4．分配策略：145.5．输入输出软件145.6．虚拟设备145.7．磁盘存储管理14第六章文件管理156.1．概述156.2文件数据的组织和存储156.3．文件目录156.4．文件储存空间管理1616/16第一章操作系统概论1.1操作系统概念1.配备操作系统的目的1)方便人们使用计算机2)有效管理计算机2.操作系统的目标1)有效地管理计算机的硬件和软件资源2)提高系统效率3)具有可扩充性4)具有开放性5)具有可靠性6)具有可移植性1.2操纵系统的主要功能1.处理器管理功能1)进程控制2)进程同步3)进程通信4)调度2.存储管

3、理功能1)内存的分配与回收2)内存保护3)地址映射4)内存扩充5)内存共享3.设备管理功能1)缓冲管理2)设备分配与回收3)设备驱动4)实现设备独立性5)实现虚拟设备4.文件管理功能1)文件的存储空间管理2)目录管理3)文件的读写管理4)文件保护5.网络功能1)网络资源管理2)网络通信管理16/161)网络管理1.用户接口1)命令接口2)程序接口3)图形接口1.1操作系统的基本特征1.并发2.共享3.异步4.虚拟1.2操作系统的逻辑结构和运行模型1.操作系统的逻辑结构1)单核结构a)整体模块结构b)分层结构2)微内核结构2.操作系统的运行模型1)独立运行的内核模型

4、2)嵌入进程中的执行模型3)作为独立进程运行模型1.3操作系统的形成与发展1.人工阶段从计算机产生到20世纪50年代中期机器属于第一代计算机。2.监控程序阶段20世纪50年代中期出现了监控程序干预下的单批道处理系统。3.操作系统成熟时期20世纪60年代，随着通道技术和中断技术的实现，多道程序设计技术成为现实。4.操作系统的进一步发展20世纪80年代后期，随着微机技术的迅速发展，大规模及超大规模的集成电路技术得到广泛应用。1.4操作系统主要类型1.批处理操作系统2.分时操作系统3.实时操作系统16/161.微机操作系统2.网络操作系统3.多处理器操作系统4.分布式操

5、作系统5.嵌入式操作系统第二章进程管理2.1．进程概念1.进程映像的组成1)进程控制块（PCB）2)进程执行程序（code）3)进程执行所需数据（data）4)进程工作区2.进程的基本特征1)动态性2)并发性3)独立性4)异步性5)共享性1.进程与程序的区别1)进程是实体的一次执行过程，是动态的，程序是有序代码，是静态的；2)进程能够并发执行，程序只能顺序执行；3)进程有生命周期，在计算机运期间才有可能存在，而程序可以永久在外存；4)进程有程序，数据及相关控制块组成，程序只是进程执行中的一段代码；5)程序与进程之间不是一一对应的；2.进程控制块进程存在的唯一标志；

6、3.进程状态及转换就绪状态运行状态阻塞状态时间片用完事件发生调度等待事件16/162.2．进程控制1.进程创建1)申请一个空闲的PCB，为之分配一个唯一的标识符2)新进程分配内存资源，3)分配其他的资源4)初始化PCB5)将进程插入就绪队列2.阻塞原语和唤醒原语的作用正好相反。2.3．进程互斥与同步1.进程访问临界区应遵守的原则：1)空则让进2)忙则等待3)有限等待4)让权等待2.开关中断指令又称硬件锁3.实现进程互斥与同步的方法1)硬件法2)软件方法3)信号量机制4.管程的组成：1)管程内部的数据结构2)对数据结构操作的一组过程3)对共享数据结构的初始化2.4．

7、进程通信1.信箱通信的同步规则1）如法的信箱已满，则发送进程转变成等待信箱状态，直到有空格时才唤醒；2）如信箱中没有信件，则接受进程转成等待信件状态，直到有信件时才唤醒。2.管道通信的基础是文件系统2.5.线程1.引入线程后，线程与进程的工作分配线程：能够并发执行的实体，能够被系统独立调度与分派的基本单位进程：资源分配的实体2.线程分类1)用户级线程16/161)内核支持线程2)混合式线程1.线程有点1)用户级线程的切换速度高于支持内核线程的切换速度2)用户级线程可以在任何操纵系统上运行3)线程调度灵活第三章处理器调度与死锁3.1．处理器调度1.定义按一定的规则分

8、配处理器批