【正文】 選擇一個(gè)適合的個(gè)體的過程。 公平性162。170。進(jìn)程調(diào)度 進(jìn)程調(diào)度算法162。? 非搶占（剝奪）162。 搶占式和非搶占式優(yōu)先級(jí)的確定161。 進(jìn)程完成功能的重要性和急迫性優(yōu)先級(jí)的確定161。 調(diào)度方法簡單，但是隨著進(jìn)程的推進(jìn)，原來確定優(yōu)先級(jí)的特性可能在改變。162。 在一個(gè)分時(shí)聯(lián)機(jī)系統(tǒng)中，同時(shí)有n個(gè)人通過各自的終端共享一臺(tái)主機(jī)（服務(wù)器）。 時(shí)間片的大小也會(huì)影響到進(jìn)程的響應(yīng)時(shí)間。 對(duì)于短進(jìn)程和大量I/O操作的進(jìn)程不利162。161。 時(shí)間片設(shè)置162。 建立多個(gè)就緒隊(duì)列162。 交互式多任務(wù)系統(tǒng)，主要考慮聯(lián)機(jī)用戶對(duì)響應(yīng)時(shí)間的要求，一般采用基于時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，同時(shí)根據(jù)進(jìn)程性質(zhì)設(shè)置不同的優(yōu)先級(jí)162。死鎖162。死機(jī)161。 競(jìng)爭(zhēng)資源216。引起死鎖的原因162。 處理機(jī)、I/O通道和設(shè)備、存儲(chǔ)器、文件、數(shù)據(jù)庫、信號(hào)量之類的162。 死鎖：預(yù)防或者解除162。162。 按照解決死鎖的時(shí)機(jī)：162。 避免死鎖：當(dāng)進(jìn)程申請(qǐng)資源時(shí)，需要首先判斷（預(yù)測(cè)），如果滿足這次資源的請(qǐng)求可能導(dǎo)致死鎖，拒絕請(qǐng)求，阻塞進(jìn)程，直到其所需的資源可分配為止。Pn，分別為這n個(gè)進(jìn)程分配其所需的資源，直至最大需求，使每個(gè)進(jìn)程都能順利完成。162。 檢測(cè)并解除死鎖：進(jìn)程申請(qǐng)資源不進(jìn)行限制，定時(shí)的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)了就解除死鎖。177。各進(jìn)程請(qǐng)求資源的次序如表。 進(jìn)程的兩個(gè)基本屬性：? 擁有資源的獨(dú)立單位? 可以獨(dú)立調(diào)度的基本單位162。162。 獨(dú)立調(diào)度單位，多線程并發(fā)162。 線程間的通信在同一存儲(chǔ)空間上進(jìn)行，不需要額外的通信機(jī)制162。161。170。170。161。 存儲(chǔ)分配的步驟162。176。161。 物理地址，絕對(duì)地址：標(biāo)識(shí)內(nèi)存中的每個(gè)存儲(chǔ)單元162。 管理簡單（軟件實(shí)現(xiàn)）216。 動(dòng)態(tài)重定位162。170。 保護(hù)措施：? 界限寄存器? CPU管理方式（管態(tài)）、用戶管理方式（目態(tài)）162。 分區(qū)分配161。170。161。 重定位技術(shù)：邏輯地址224。P98162。162。170。170。 實(shí)現(xiàn)簡單、不連續(xù)的空閑區(qū)161。170。176。 空閑區(qū)按從大到小的順序排列162。碎片161。 當(dāng)有大作業(yè)時(shí)，其存儲(chǔ)空間的申請(qǐng)往往得不到滿足。 回收分區(qū)R與上、下的空閑區(qū)鄰接162。 19K的作業(yè)？162。緊湊161。問題多重分區(qū)分配161。 多重分區(qū)：是指一個(gè)作業(yè)的地址空間可以劃分成幾部分，每部分占用一個(gè)連續(xù)的分區(qū)。這樣，多作業(yè)就可實(shí)現(xiàn)對(duì)編譯程序的共享問題。 作業(yè)比較大，提高內(nèi)存使用效率162。 覆蓋技術(shù)：解決在小的存儲(chǔ)空間運(yùn)行大作業(yè)的問題。170。交換161。 交換必須是進(jìn)程或者作業(yè)之間進(jìn)行 分頁存儲(chǔ)管理161。170。 分頁存儲(chǔ)管理：一種特殊的固定分區(qū)方法 分頁存儲(chǔ)管理161。 分頁存儲(chǔ)管理161。 依據(jù)：頁表162。161。170。實(shí)際上，每次運(yùn)行只是作業(yè)的一部分信息，有些信息從不使用也白白占用存儲(chǔ)空間。 請(qǐng)求頁式存儲(chǔ)管理162。 每次運(yùn)行只是作業(yè)的一部分信息162。產(chǎn)生缺頁中斷，請(qǐng)求裝入162。170。170。 請(qǐng)求頁式存儲(chǔ)管理不必將地址空間限定在主存物理空間的范圍內(nèi)162。 選擇合適的頁面置換算法 請(qǐng)求頁式存儲(chǔ)管理161。? 衡量：產(chǎn)生缺頁中斷的頻率161。170。170。162。 重定位：地址映射? 靜態(tài)重定位? 動(dòng)態(tài)重定位162。161。 首次適應(yīng)算法、最佳適應(yīng)算法、最壞適應(yīng)算法前情回顧162。 4. 找出頁號(hào)對(duì)應(yīng)的塊號(hào)162。P121161。162。 1. 程序中的邏輯段必須在內(nèi)存中占有連續(xù)的存儲(chǔ)空間162。170。 為了繼承分段管理在邏輯上的優(yōu)點(diǎn)和分頁管理在存儲(chǔ)空間上的優(yōu)點(diǎn)，用分頁和分段相結(jié)合的方法管理地址空間與內(nèi)存空間，即段頁式存儲(chǔ)管理。164。 由于段頁式存儲(chǔ)管理算法是分段式管理和請(qǐng)求頁式存儲(chǔ)管理方案的結(jié)合，所以，它具有二者的全部優(yōu)點(diǎn)。162。 實(shí)現(xiàn)該虛空間的基本方法是：? 在頁式（段式、段頁式）管理的基礎(chǔ)上，僅將進(jìn)程的一部分頁（段）放于主存。 虛擬存儲(chǔ)管理技術(shù)? 請(qǐng)求頁式存儲(chǔ)管理、段式、段頁式作業(yè)162。 通道技術(shù)162。P134162。 獨(dú)占、共享、虛擬? ? 4. 解除分配 I/O設(shè)備類型161。 多數(shù)采用的分類方法? I/O類設(shè)備：慢速設(shè)備? 存儲(chǔ)類型的設(shè)備? 網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備162。170。162。 I/O控制方式 通道技術(shù)161。170。P139162。P139162。170。 當(dāng)CPU欲啟動(dòng)I/O設(shè)備進(jìn)行信息傳輸時(shí)，CPU只發(fā)一條I/O指令給通道，指出它應(yīng)該執(zhí)行的I/O操作和訪問的I/O設(shè)備。170。3. 數(shù)組多路通道：結(jié)合了選擇通道傳送速度高和字節(jié)多路通道能夠分時(shí)的優(yōu)點(diǎn)。 按字節(jié)傳輸數(shù)據(jù)選擇通道162。這種類型的通道主要用來連接高、中速外圍設(shè)備。P142162。161。162。177。問題161。161。 按組的方式傳輸數(shù)組多路通道162。162。在一段時(shí)間內(nèi)只能執(zhí)行一個(gè)通道程序，只允許一臺(tái)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。170。 由于通道本質(zhì)上是處理機(jī)，因此，它有自己的一套簡單的指令系統(tǒng)，稱為通道指令。僅在開始和結(jié)束時(shí)才需CPU干預(yù)。161。161。170。 通道？162。臺(tái)號(hào)161。170。 從資源管理的角度分類? 獨(dú)享設(shè)備：輸入機(jī)、打印機(jī)、磁帶機(jī)? 共享設(shè)備：磁盤? 虛擬設(shè)備：SPOOLing技術(shù)162。P134162。161。 如何解決CPU和I/O設(shè)備速度矛盾的問題？主要內(nèi)容162。 重定位? 邏輯地址和物理地址，靜態(tài)重定位動(dòng)態(tài)重定位162。 虛存的基本思想:? 系統(tǒng)為進(jìn)程提供一個(gè)比物理內(nèi)存大得多的虛擬存儲(chǔ)空間，邏輯空間大小不再受物理內(nèi)存大小的限制。162。162。 對(duì)于物理內(nèi)存管理而言，它與頁式系統(tǒng)相同162。177。170。P121162。162。161。 2. 作業(yè)中該部分所在頁面的頁號(hào)162。170。 固定式分區(qū)161。 存儲(chǔ)分配：直接分配、靜態(tài)分配、動(dòng)態(tài)分配162。例如地址變換機(jī)構(gòu)，缺頁中斷的產(chǎn)生和選擇淘汰頁面等都要求有相應(yīng)的硬件支持。這既提高了主存的利用率，又有利于組織多道程序執(zhí)行。170。 隨機(jī)淘汰算法162。（trashing）現(xiàn)象162。170。170。頁面置換算法162。161。P114162。114162。162。170。 5. 對(duì)應(yīng)的物理地址=塊的起始地址+頁內(nèi)位移 分頁存儲(chǔ)管理161。 頁表162。 把每個(gè)作業(yè)的地址空間分成若干個(gè)長度相等的頁(page)，把內(nèi)存空間劃分為與頁的大小相等的塊（block），通過硬件映射手段使任何一頁對(duì)應(yīng)任何一塊。解決了零頭162。170。 提高內(nèi)存的使用效率162。162。170。 覆蓋：是指一個(gè)或幾個(gè)作業(yè)中的若干程序段或數(shù)據(jù)段共享主存的某個(gè)區(qū)域。 分區(qū)分配的優(yōu)點(diǎn)：4162。P104162。162。外零頭161。（161。170。 回收分區(qū)R與上面的空閑區(qū)鄰接162。使剩下的空閑區(qū)仍能分配給其它進(jìn)程。 161。162。177。170。 每次分配分區(qū)時(shí)，順序查找空閑區(qū)表，把最先能夠滿足要求的空閑區(qū)進(jìn)行分割，一部分分為配給作業(yè)，另一部分仍為空閑區(qū)。170。170。若這個(gè)分區(qū)比較大，則一分為二。161。前情回顧162。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：分區(qū)說明表（分區(qū)表）固定式分區(qū)161。170。170。 系統(tǒng)區(qū)：OS使用，162。170。必須借助于硬件、軟件共同實(shí)現(xiàn)，即重定位寄存器和加法器。P93216。P93162。 存儲(chǔ)分配的方式? 直接方式? 靜態(tài)分配? 動(dòng)態(tài)分配 重定位161。177。170。 增加新的內(nèi)存空間161。 目的和功能p 對(duì)內(nèi)存空間進(jìn)行分配和管理（4點(diǎn)）p 實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)保護(hù)p 擴(kuò)充內(nèi)存容量p 實(shí)現(xiàn)地址的變換162。 實(shí)存管理技術(shù)162。 虛擬存儲(chǔ)器（虛擬內(nèi)存）161。多線程技術(shù)的優(yōu)越性162。 不同的線程可以執(zhí)行相同的程序162。 進(jìn)程申請(qǐng)資源，但不作為調(diào)度單位162。 減少程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)系統(tǒng)所付出的額外開銷，使系統(tǒng)具有更好的并發(fā)性。若系統(tǒng)有同類資源16個(gè)，由4個(gè)進(jìn)程PPPP4共享該資源。176。銀行家算法T0時(shí)刻系統(tǒng)是安全的，存在一個(gè)安全序列。162。 指系統(tǒng)能按某種進(jìn)程順序，如P1，P2161。 該方法嚴(yán)格限制了系統(tǒng)資源的分配和使用，會(huì)降低系統(tǒng)資源的利用率。 只要系統(tǒng)出現(xiàn)循環(huán)等待，一定出現(xiàn)死鎖。162。162。 永久性資源，某一時(shí)刻僅允許一個(gè)進(jìn)程使用、不能被進(jìn)程消耗的、釋放以后還可以被其他進(jìn)程使用的資源。162。 當(dāng)某進(jìn)程提出資源申請(qǐng)后，使得若干進(jìn)程在無外力作用下，永遠(yuǎn)不能再繼續(xù)前進(jìn)，稱這種情況為系統(tǒng)發(fā)生了死鎖或僵局。如果系統(tǒng)內(nèi)的絕大多數(shù)進(jìn)程或全部進(jìn)程死鎖，那么，整個(gè)系統(tǒng)將處于癱瘓狀態(tài)，造成系統(tǒng)的161。177。 輪轉(zhuǎn)調(diào)度法? 簡單輪轉(zhuǎn)法? 可變時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法? 多隊(duì)列輪轉(zhuǎn)法162。 進(jìn)程數(shù)162。170。 時(shí)間片161。 循環(huán)得為每個(gè)進(jìn)程分配時(shí)間片，對(duì)每個(gè)進(jìn)程都是公平的。 如果用戶數(shù)太多，進(jìn)程急劇增加，進(jìn)程的響應(yīng)時(shí)間也可能增長，用戶將明顯感覺到主機(jī)的速度慢而不滿意。 進(jìn)程調(diào)度? 調(diào)度目標(biāo)? 調(diào)度的原因? 調(diào)度的方式：搶占式和非搶占式? 調(diào)度算法：FCFS、短進(jìn)程優(yōu)先、最高優(yōu)先級(jí)優(yōu)先（動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)，響應(yīng)比高者優(yōu)先）輪轉(zhuǎn)法162。動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)162。 進(jìn)程創(chuàng)建初給他一個(gè)優(yōu)先級(jí)，不再改變。 進(jìn)程要求的資源? 短作業(yè)優(yōu)先162。162。? 不利于I/O型作業(yè)? 混合使用，例如加入優(yōu)先級(jí) 進(jìn)程調(diào)度算法162。161。 在可剝奪方式下，就緒隊(duì)列中的某進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)變得高于當(dāng)前執(zhí)行進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)時(shí)會(huì)引起進(jìn)程調(diào)度進(jìn)程調(diào)度的方式162。算法162。161?；コ馀c同步162。 分析：216。Cobegin producer:begin L1:produce next message。 先看緩沖區(qū)是否有數(shù)據(jù)，P(full)162。互斥信號(hào)量生產(chǎn)者和消費(fèi)者問題162。 多緩沖區(qū)? 生產(chǎn)者進(jìn)程：有空輸入，滿時(shí)等待 empty? 消費(fèi)者進(jìn)程：有數(shù)消費(fèi)，空時(shí)等待full162。 V(Sc)。 計(jì)算進(jìn)程：喚醒打印進(jìn)程162。 讀者寫者問題進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)162。 互斥使用！前情回顧162。 工程實(shí)踐證明。162。Procedure V(S)Begin Lock out interrupts。（資源信號(hào)量）Procedure P(S)Begin Lock out interrupts。 信號(hào)量：表示資源的物理實(shí)體，是一個(gè)與隊(duì)列有關(guān)的整數(shù)變量，OS系統(tǒng)利用它的狀態(tài)對(duì)進(jìn)程和資源進(jìn)行管理。進(jìn)入臨界區(qū)基本原理162。170。 進(jìn)程控制塊（PCB）162。 硬件約束條件太強(qiáng)，可能導(dǎo)致進(jìn)程饑餓與死鎖現(xiàn)象162。 管程方法162。（讓權(quán)等待） 進(jìn)程互斥161。（空閑讓進(jìn)）162。 當(dāng)進(jìn)程需要使用臨界資源時(shí)，通過獲得臨界區(qū)的使用權(quán)實(shí)現(xiàn)。 這類資源又稱為臨界資源，訪問臨界資源的那段代碼稱為臨界區(qū)。 臨界區(qū)162。162。 進(jìn)程切換162。161。161。 就緒狀態(tài)162。.多個(gè)進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)內(nèi)存資源162。 ，作業(yè)機(jī)制已不能滿足需要，引入了進(jìn)程機(jī)制。 為什么引入進(jìn)程？162。 進(jìn)程的概念和定義162。177。173。 為什么引入進(jìn)程？162。177。 進(jìn)程的描述及控制162。161。170。 用戶和操作系統(tǒng)之間的接口? 程序一級(jí)接口（系統(tǒng)調(diào)用）? 作業(yè)控制一級(jí)接口主要內(nèi)容162。170。 用戶退出主要內(nèi)容162。 假設(shè)在單道批處理環(huán)境下有四個(gè)作業(yè)，已知它們進(jìn)入系統(tǒng)的時(shí)間、估計(jì)運(yùn)行時(shí)間 應(yīng)用先來先服務(wù)、最短作業(yè)優(yōu)先和最高響應(yīng)比優(yōu)先作業(yè)調(diào)度算法，分別計(jì)算出作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間和帶權(quán)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間先來先服務(wù)調(diào)度算法最短作業(yè)優(yōu)先作業(yè)算法最高響應(yīng)比優(yōu)先作業(yè)算法算例FCFS SJF 95 HRN 前情回顧：操作系統(tǒng)概述交互式系統(tǒng)實(shí)例161。 最短作業(yè)優(yōu)先算法（SJF：Shortest Job First）162。162。 作業(yè)調(diào)度的主要功能216。 作業(yè)：用戶要求計(jì)算機(jī)處理的問題162。 對(duì)文件的操作：建立、修改、刪除、重命名、設(shè)置訪問權(quán)限等162。 界面多用于描述用戶與系統(tǒng)之間的操作環(huán)境，以及人機(jī)之間的交互方式和過程，如字符界面、圖形用戶界面等。162。通常，人們用一組命令來描述作業(yè)；其中，每個(gè)命令定義一個(gè)作業(yè)步。 必須有高效可靠和方便的文件系統(tǒng)，有效地管理和存取系統(tǒng)中的軟件資源和輔存空間。 虛擬存儲(chǔ)162。 虛擬性162。 操作系統(tǒng)功能? 處理機(jī)管理? 存儲(chǔ)器管理? 設(shè)備管理（輸入輸出設(shè)備）? 文件管理? 提供接口服務(wù)162。 分布式系統(tǒng)是指多個(gè)處理機(jī)通過通信線路相互連接而成的系統(tǒng)，系統(tǒng)地處理和控制功能分布在各個(gè)處理機(jī)上。 個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)162。 （3）可確定性。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)162。 分時(shí)系統(tǒng)：? 目標(biāo)是對(duì)用戶請(qǐng)求的快速響應(yīng)，提供交互性工作環(huán)境。162。 多道批處理系統(tǒng)的資源利用率和吞吐量提高了，但是交互性很差，作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間比較長。 內(nèi)存的分配與保護(hù)162。一個(gè)例子的具體使用情況如下表所示：162。 為了提高系統(tǒng)吞吐量和資源利用率，允許多個(gè)程序同時(shí)駐留內(nèi)存，使處理機(jī)在這些程序之間進(jìn)行切換，在一段時(shí)間內(nèi)執(zhí)行完多個(gè)程序的處理技術(shù)稱為多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)。 多道批處理系統(tǒng)是真正現(xiàn)代意義的操作系統(tǒng)162。 交互性差 操作系統(tǒng)的發(fā)展史161。170。 早期的計(jì)算機(jī)是由n多個(gè)晶體管組成的162。173。 分布式操作系統(tǒng)，嵌入式操作系統(tǒng)162。170。177。 推動(dòng)操作系統(tǒng)發(fā)展的因素162。162。161。170。170。 操作系統(tǒng)為用戶提供不同的服務(wù)，不同的用戶提供不同的接口。 軟件的視角 操作系統(tǒng)軟件的視角162。170。 操作系統(tǒng)的功能162。 第六章 Windows操作系統(tǒng)162。 第一章 操作系統(tǒng)概述（3）162。 操作系統(tǒng)的定義：研究操作系統(tǒng)的四種視角162。 操作系統(tǒng)的分類162。四種視角162。 內(nèi)在特性：結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 操作系統(tǒng)161。162。162。162。 操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作流程的組織者，它負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)在系統(tǒng)中運(yùn)行的各個(gè)軟件的運(yùn)行次序。 這種工作方式有利于有效利用造價(jià)高且性能強(qiáng)大的主機(jī)資源。161。161。 60年代中期，多道程序批處理系統(tǒng)162。 計(jì)算機(jī)硬件的升級(jí)以及新的硬件的出現(xiàn)162。 操作系統(tǒng)的發(fā)展史161。 手工操作，易出差錯(cuò)162。評(píng)價(jià)162。170。 批處理：用戶提交的作業(yè)首先在外存中排成一個(gè)隊(duì)列，然后由作業(yè)調(diào)度程序按照一定的算法從該隊(duì)列中依次選取一個(gè)或者幾個(gè)作業(yè)轉(zhuǎn)入內(nèi)存中執(zhí)行。162。 三個(gè)作業(yè)分別被命名為JOBJOBJOB3。 作業(yè)的組織 操作系統(tǒng)的發(fā)展史161。162。162。實(shí)時(shí)系統(tǒng)162。162。 操作系統(tǒng)的發(fā)展史161。 嵌入式操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)162。嵌入式系統(tǒng)162。