操统复习总结

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1、操作系统总结byStarrySky@bdwm自己根据讲义做的■供大家考试参考之用，基本上都是一些概念性的东西，有不全面的地方,大家对照着讲义和老师给的提纲用吧。一.操作系统概述操作系统的定义、作用操作系统是计算机系统中的一个系统软件，是一些程序模块的集合——•它们能以尽量冇效、合理的方式组织和管理计算机的软便件资源•合理的组织计算机的工作流程，控制程序的执行并向用户提供各种服务功能•使得用八能够灵活、方便、有效的使用计算机，使整个计算机系统能高效地运行操作系统的特征•并发••处理多个同时性活动的能力

2、•共享-操作系统打多个用户的程序共同使用计算机系统中的资源（共享有限的系统资源）•虚拟-一个物理实体映射为若干个对应的逻辑实体一一分时或分空间•随机性-操作系统必须随时对以不可预测的次序发生的事件进行响应•不确定性-由共亨和并发引起多道程序设计：多个程序同时运行，多个用户共亨系统（需要存储保护）SPOOLing系统工作原理：1.作业进入到磁盘上的输入井2.按某种调度策略选择儿种搭配得当的作业，并调入内存3.作-业运行的结果输出到磁盘上的输出井4.结果从磁盘上的输出井送到打印机二运行环境与机制CPU状

3、态的转换目态〜管态中断（广义）管态f冃态设置PSW（修改程序状态字）中断对于操作系统的重要性•可以认为操作系统是由“中断驱动”或者“（中断）事件驱动”•及时处理设备的屮断请求•它使得OS可以捕获用户程序发出的系统功能调用•防止用户程序中破坏性的活动中断类型输入/输出（I/O）中断程序性中断时钟中断硬件故障屮断访管指令/系统调用引发的小断系统调用：用户在程序中调用操作系统提供的一些子功能•一种特殊的过程调用，由特殊的机器指令实现（每种机器的机器指令集屮都有一条系统调用指令——访管指令）•系统调用是操作

4、系统提供给编程人员的唯一接口•系统状态从目态转入管态•系统调用是一个低级过程，只能由汇编语言直接访问•利川系统调用，动态请求和释放系统资源，完成与硬件相关的工作以及控制程序的执行等其机制的设计：•陷入（TRAP）或异常处理机制•陷入或界常指令（或称访管指令）•系统调用的功能号和参数•入口地址表•保护现场：三.进程管理进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的独立单位。为了描述程序在并发执行时对系统资源的共亨，所需的一个描述程序执行时动态特征的概念。进程控制块

5、（PCB）是系统为了管理进程设宜的一个专门的数据结构，川它来记录进程的外部特征，描述进程的运动变化过程。系统利用PCB来控制和管理进程，所以PCB是系统感知进程存在的唯一标志PCB包括：进程描述信息、进程控制信息、所拥有的资源和使用情况、CPU现场保护信息。进程映像包括：代码段、数据段、用户栈、进程控制块PCB进程控制•进程的创建1.给新进程赋予一个唯一的进程标识符2.为进程映像分配空间3.初始化进程控制块4.设置相应的链接5.创建或扩充其他数据结构•进程的撤销1.收回进程所占有的资源2.撤消该进程

6、的PCB•进程阻塞和进程唤醒1.处于运行状态的进程，在其运行过程中期待某一事件发生时，由进程白己执行阻塞原语，使自己山运行态变为阻塞态•fork（）的过程1.为了进程分配新的PID和进程描述符2.初始化子进程描述符结构3.为子进程分配地址转换表4.以一次一页的方式复制父进程地址数据和堆栈区，并更新子进程地址转换表，指向这些新页面（运用写时复制技术）5.获得由了进程继承的共享资源的指许，如打开的文件和当前工作目录6・子进程就绪，加入调度队列7.设置子进程从fork返回08.向父进程返回了进程PID进程

7、特点：并发性、动态性、独立性、交互性、界步性三.线程模型引入线程的原因：线程的开销小•创建一个新线程花费吋间少•两个线程的切换花费时间少•线程之间相互通信无须调用内核多线程的应用•解决前台和示台的操作处理问题•解决应用中的异步处理问题•解决应用程序的执行速度问题•解决程序的模块化设计问题线程：•进程中的一个运行实体•是一个CPU调度单位线程的属性：•有执行状态（状态转换）•不运行时保存上下文•有自己的堆栈•有一些局部变量的静态存储•可存取所在进程的内存和具他资源•可以创建、撤消另一个线程进程控制块I

8、Windows中的进程及其资源线程的实现:•用户级线程•核心级线程•两者结合方法■线程创建在用八空间完成■线程调度等在核心态完成三.单处理器调度处理机调度的三种类型：•长程调度（作业调度或宏观调度）■创建新进程吋是否进入当前活跃进程集合•中程调度■涉及进程在内外存间的交换，从存储资源管理的角度來看，把进程的部分或全部换出到外存上，可为当询运行进程的执行提供所需内存空间，将当前进程所需部分换入到内存•短程调度（微观调度）■从处理机资源分配的角度來看，处理机需要经常选择就