自學(xué)考試操作系統(tǒng)概論筆記(編輯修改稿)
2025-07-19 07:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 間，但同一進程中的各線程共享該進程的主存空間，進程中所有線程對進程的整個主存空間都有存取權(quán)限。三、 存儲管理1. 計算機系統(tǒng)中的存儲器：存儲器可分為：寄存器、主存儲器和高速緩沖存儲器、輔助存儲器（包括磁帶、軟盤、硬盤、光盤等）三個層次。178。 寄存器：計算機中價格最昂貴的存儲器，它的存取速度快，但容量小。常用的有：指令寄存器用于存放當前從主存儲器中讀出的指令； 通用寄存器用于存放當前參加運算的操作數(shù)、操作結(jié)果等； 控制寄存器用于存放控制信息以保證程序的正確執(zhí)行和系統(tǒng)的安全。178。 主存儲器：唯一能夠由CPU直接訪問的存儲器。存儲容量較大，存儲速度也較快。主存用于存放用戶當前需要執(zhí)行的程序和數(shù)據(jù)，以及操作系統(tǒng)進行控制和管理的信息。178。 高速緩沖存儲器：速度快于主存，造價高于主存，存儲容量不大。用于存放經(jīng)常被訪問的單元，以提高主存的速度。178。 輔助存儲器：存儲容量大，可用來長期存儲信息，但處理器不能直接讀/寫輔助存儲器，故速度較慢。用于存放當前暫不參與運行的程序和數(shù)據(jù)以及一些需要永久性保存的信息。2. 重定位：把邏輯地址轉(zhuǎn)換稱絕對地址的工作稱為重定位或者地址轉(zhuǎn)換。178。 絕對地址：主存儲器以字節(jié)為編址單位，容量為n的主存儲器中，每個單元有唯一的編號，從0到n1，這個唯一的編號就是主存儲器的絕對地址，與絕對地址對應(yīng)的主存空間稱為物理地址空間。178。 邏輯地址：在多道程序設(shè)計的系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)為了方便用戶，就允許每個用戶都認為自己的作業(yè)的程序和數(shù)據(jù)存放在地址是0開始的連續(xù)空間中。這樣用戶程序中使用的地址就是邏輯地址，與其對應(yīng)的存儲空間稱為邏輯地址空間。178。 靜態(tài)重定位：在裝入一個作業(yè)時，把作業(yè)中的指令地址和數(shù)據(jù)地址全部轉(zhuǎn)換成絕對地址，由于地址轉(zhuǎn)換工作是在作業(yè)執(zhí)行前集中一次完成的，所以在作業(yè)執(zhí)行過程中就無需再進行地址轉(zhuǎn)換工作，這種定位方式稱為靜態(tài)重定位。178。 動態(tài)重定位：在裝入一個作業(yè)時，不進行地址轉(zhuǎn)換，而是直接把作業(yè)裝到分配的主區(qū)域中。在作業(yè)執(zhí)行過程中，每當執(zhí)行一條指令時都由硬件的地址轉(zhuǎn)換機構(gòu)轉(zhuǎn)換成絕對地址。這種方式的地址轉(zhuǎn)換是在作業(yè)執(zhí)行時動態(tài)完成的。178。 動態(tài)重定位由軟件（操作系統(tǒng)）和硬件（地址轉(zhuǎn)換機構(gòu)）相互配合來實現(xiàn)，動態(tài)重定位的系統(tǒng)支持“程序浮動”，而靜態(tài)重定位則不能。3. 單用戶連續(xù)存儲管理：是一種最簡單的存儲管理方式。在這種管理方式下，操作系統(tǒng)占了一部分主存空間，其余剩下的主存空間都分配給一個作用使用，即任何時刻主存儲器中最多只有一個作業(yè)。178。 地址轉(zhuǎn)換方法如下：（BR），其內(nèi)容是主存中用戶區(qū)的首地址，只當操作系統(tǒng)功能擴充或修改時，改變了所占區(qū)域的長度，才更改界限寄存器的內(nèi)容。 =邏輯地址+BR的值（界限地址） 。178。 處理器在執(zhí)行指令時要檢查其絕對地址是否=界限地址a，且=最大地址c。若絕對地址在規(guī)定的范圍內(nèi)，則可執(zhí)行，否則產(chǎn)生一個“地址越界”中斷事件，由操作系統(tǒng)進行處理，以達到存儲保護的目的。4. 固定分區(qū)存儲管理：把主存儲器中可分配的用戶區(qū)域預(yù)先劃分成若干個連續(xù)區(qū)，每一個連續(xù)區(qū)稱為一個分區(qū)，一旦劃分好后，這些分區(qū)的大小和個數(shù)就固定不變。178。 固定分區(qū)管理利用一張“主存分配表”說明各分區(qū)情況。表中指出各分區(qū)的起始地址和長度，并為每一個分區(qū)設(shè)置標志位。當標志位為0時表示空閑，非0時表示已被占用。5. 可變分區(qū)存儲管理6. 頁式虛擬存儲管理四、 文件管理：文件管理（文件系統(tǒng)）：指操作系統(tǒng)中設(shè)計對信息進行管理的部分；178。 文件：邏輯上具有完整意義的信息集合，每個文件都要用一個名字作標識；178。 文件系統(tǒng)的功能：實現(xiàn)從邏輯文件到物理文件之間的轉(zhuǎn)換；有效地分配文件存儲空間；建立文件目錄；提供合適的存取方式以適應(yīng)各種不同的應(yīng)用；確保文件安全性；提供一組文件操作。178。 文件分類：按用途分系統(tǒng)文件、庫文件和用戶文件；按保護級別分：只讀文件、讀寫文件、執(zhí)行文件和不保護文件；文件的存儲介質(zhì)：可用來記錄信息的磁帶、硬磁盤組、軟件磁盤片、光盤、卡片等稱為存儲介質(zhì)；存儲介質(zhì)上可連續(xù)存儲信息的一個區(qū)域稱為塊，或稱為 ；文件的組織：178。 文件的邏輯結(jié)構(gòu)：邏輯文件：一是流式文件；二是記錄式文件；178。 文件的存儲結(jié)構(gòu)：物理文件：存放在存儲介質(zhì)上的文件稱為物理文件；記錄式文件的三種結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、鏈接結(jié)構(gòu)、索引結(jié)構(gòu)；文件的存取方式：順序存取、隨機存??；178。 記錄的成組和分解：把若干個記錄合并成一組存入一塊的工作稱為記錄的成組；從一組邏輯記錄中把一個邏輯記錄分離出來的工作稱為記錄的分解；儲空間的分解：178。 位示圖法：一個簡單的管理辦法是在主存儲器的系統(tǒng)區(qū)中取若干個字組成的存儲區(qū)構(gòu)造成一張位示圖來指示磁盤存儲空間的使用情況。178。 空閑塊鏈接法：分為單塊鏈接、成組鏈接；
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