操作系统复习大纲

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1、操作系统学习辅导提纲第一章操作系统概述重点要求1、计算机系统组成、操作系统的定义和操作系统设计目的2、多道程序设计技术的概念及特点3、掌握单机3种基本操作系统（批处理、分时和实时）的主要特点、相互区别4、操作系统的各组成与特性5、操作系统的3个性能指标表了解部分1、了解操作系统的产生与发展以及操作系统的分类（单用户OS、多用户OS以及多机OS）及作用复习总结一、计算机系统组成、定义和设计目标计算机系统从下到上划分为四个层次。OS是由一系列程序模块组成的一个大程序。对计算机的软、硬件资源进行统一的管理和调度，合理地组织计算机的工作流程，以提高资源的利用率。

2、设计目标：方便性和有效性方便性：方便用户使用计算机。有效性：使计算机系统能高效地运转，提高系统资源的利用率。还要便于操作系统的设计、实现和维护。二、多道程序设计技术的概念及特点多道程序设计技术是指在内存同时放若干道程序，使它们在系统中交叉运行，提高系统资源的充分利用。特点是：内存有多道，在单CPU环境中，宏观上并行、微观上串行。三、掌握单机3种基本操作系统的主要特点、相互区别1、批处理系统分为单道和多道批处理。该系统将各用户的程序（简称作业）合成一批，由一个监控程序负责将这批作业送入计算机内，自动控制各个用户作业的计算和处理。优点是系统吞吐量大，资源利用

3、率高，系统效率高。缺点是作业的周转时间长，用户无法对作业进行控制。2、分时系统一个计算机主机连接若干个终端，每个用户占用一个，通过人机对话方式控制计算机完成各个用户程序的处理。典型代表有：UNIX和Linux特点是：同时性、独立性、交互性和及时性3、实时系统它是一个专用系统，主要用在两个方面：实时控制和实时信息处理。要求计算机对外来信息的处理速度要远远地超过被控制对象的反应速度。它强调的是实时性和安全可靠性。四、操作系统的组成和特性1、操作系统功能处理机管理、存储器管理、文件管理、设备管理和作业管理等2、OS的特点并发性：指系统中同时有多个用户程序交叉地

4、在处理机上运行。共享性:指多个用户程序分时共享使用系统资源。五、衡量操作系统的性能指标资源利用率、平均周转时间和吞吐量。了解计算过程。第二章进程管理重点要求1、程序顺序执行的特点2、进程的定义、特点、进程控制块的作用3、进程的三个基本状态及相互转换4、进程之间的互斥和临界区的概念及进入临界区的原则（空闲让进、忙则等待、让权等待、有限等待）5、理解进程之间的低级通信（即互斥和同步）机制：理解原语的概念，掌握进程之间的同步机制，并要求理解利用锁和信号量机制实现进程之间通信的简单实例6、进程调度的方式（剥夺和非剥夺）及时机7、死锁的定义及死锁产生的必要条件8、

5、解决死锁的方法中，重点掌握死锁避免的方法，会利用银行家算法判断能否为进程分配资源了解部分1、进程控制原语及功能2、进程调度实现功能及常用的调度算法3、进程并发执行时使用的资源的特点a.不可抢占（打印机或可共享的软件资源等）b.可抢占（如CPU和内存）4、了解进程的高级通信复习总结一、程序顺序/并发执行时的特点程序顺序执行的特点：程序运行环境的封闭性、程序结果的可再现性。程序并行执行是以资源共享为前提条件的。并行程序增强了计算机系统的处埋能力，提高了资源利用率，但由于资源共享，使得系统出现错误。程序并行执行特点：失去了程序的封闭性和可再现性；并行执行的程序

6、间产生了相互制约关系；程序与CPU执行的活动之间不再一一对应。二、进程1、基本概念进程的定义5个特点：动态性，井发性，独立性，异步性，结构性进程的组成：程序，数据，进程控制块进程控制块的作用。2、进程的3种基本状态就绪态、运行态、阻塞态。状态转换的原因及状态转换图。3、进程队列为了对多进程进行管理而引入的。系统中处于同一状态的进程通常排入一个队列。只有就绪态、阻塞态的进程才可能有多个。单处理机系统中任何时候只能有一个进程处于运行态。三、进程之间的低级通信1、进程之间的通信方式有两种：互斥和同步多进程在系统中独立而并发地执行，但进程之间可能需要合作完成同一

7、任务，也可能共享同一种资源，因而相互之间产生了制约关系。进程间的这种关系，称为进程间同步和互斥关系，即进程之间的低级通信。2、临界区的概念及进入临界区的原则临界资源：一次仅允许一个进程使用的资源。多个进程必须正确共享临界资源，否则，可能造成系统状态错误。临界区：是指并发执行的进程访问临界资源的那个必须互斥执行的程序段。理解进入临界区的四个原则3、正确解决进程之间的低级通信（即互斥和同步)理解原语的概念，信号量、P/V操作的概念和物理意义。并要求理解和掌握利用锁和信号量机制来实现进程之间通信的一些简单实例四、进程调度1、进程调度的功能，进程调度的方式(剥夺

8、式和非剥夺式)及区别，进程调度的时机2、了解进程调度常用的方法：优先级调度，轮转