現(xiàn)代操作系統(tǒng)實(shí)例ppt課件-資料下載頁
2025-05-01 12:16本頁面
【正文】 消息，其中（ N1）個(gè)Request消息，（ N1）個(gè) Reply消息以及（ N1）個(gè) Release消息。 這種算法滿足互斥要求，且公平、無死鎖，不會(huì)產(chǎn)生饑餓。 第 8章 現(xiàn)代操作系統(tǒng)實(shí)例 41 3． Ricart算法 Ricart算法與 Lamport算法的假設(shè)相同。 每個(gè)站點(diǎn)都有一個(gè)進(jìn)程負(fù)責(zé)控制資源的分配。該進(jìn)程有一個(gè)數(shù)組 q并遵循以下規(guī)則： （ 1）當(dāng)進(jìn)程 Pi請(qǐng)求訪問資源時(shí)，它發(fā)出一個(gè)請(qǐng)求Request(Ti， i)。時(shí)戳為當(dāng)前本地時(shí)鐘的值。將這條消息放入自身數(shù)組 q[i]中，然后將消息發(fā)送給所有其它進(jìn)程。 （ 2）當(dāng)進(jìn)程 Pj收到 Request(Ti， i)后，按下列規(guī)則，進(jìn)行處理。 如果 Pj正處于臨界段，則延遲發(fā)送 Reply消息； 如果 Pj并不等待進(jìn)入臨界段，就發(fā)送 Reply t(Tj， j)消息給所有其它進(jìn)程； 第 8章 現(xiàn)代操作系統(tǒng)實(shí)例 42 如果 Pj等待進(jìn)入其臨界段，且收到的消息在 Pj的 Request之后，則將到來的消息放入其數(shù)組的 q[i]中，并延遲發(fā)送Reply消息。 如果 Pj等待進(jìn)入其臨界段，但收到的消息在 Pj的 Request之前，則將到來的消息放入其數(shù)組的 q[i]中，并發(fā)送 Reply消息給進(jìn)程 Pi。 （ 3）如果進(jìn)程 Pi從所有其它進(jìn)程都收到了 Reply消息，它就可以訪問資源，進(jìn)入該臨界段。 （ 4）當(dāng)進(jìn)程 Pi離開臨界段時(shí)，它給每個(gè)掛起的 Request發(fā)送一個(gè) Reply消息，從而釋放資源。 在本算法中，需要 2（ N1）條消息，其中（ N1）個(gè)Request消息，表示進(jìn)程 Pi要進(jìn)入臨界段；（ N1）個(gè) Reply消息以允許其它進(jìn)程的訪問。 本算法利用時(shí)間戳來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的同斥，可以避免死鎖及饑餓。 43 4．令牌方法 令牌本身是一種特定格式的報(bào)文，通常長度為 1B。它是為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的互斥及象征存取權(quán)利，在系統(tǒng)設(shè)置的。它不斷地在由進(jìn)程組成的邏輯環(huán)中循環(huán)。環(huán)中的每一個(gè)進(jìn)程都有惟一的前趨和后繼。 在使用令牌傳送時(shí)，必須滿足以下兩點(diǎn)： （ 1）邏輯環(huán)應(yīng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)路中某進(jìn)程失效或退出，以及通信鏈路的故障。一旦發(fā)現(xiàn)這種進(jìn)程或故障，應(yīng)立即撤消該進(jìn)程，對(duì)對(duì)邏輯環(huán)進(jìn)行重構(gòu)。 （ 2）保證邏輯環(huán)中在任何時(shí)候都有令牌在循環(huán)。一旦發(fā)現(xiàn)令牌丟失，應(yīng)立即選擇一個(gè)進(jìn)程，用來產(chǎn)生一個(gè)新的令牌。 第 8章 現(xiàn)代操作系統(tǒng)實(shí)例 44 本章小結(jié) 本章主要介紹了目前常用的操作系統(tǒng) UNIX、 Windows系統(tǒng)的內(nèi)核結(jié)構(gòu)，對(duì)分布式操作系統(tǒng)作了簡要介紹，同時(shí)對(duì)于操作系統(tǒng)的安全性提出了要求。 UNIX系統(tǒng)具有多用戶多任務(wù)、可移植性、樹型文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、I/O重定向和管道技術(shù)、非富的實(shí)用程序、電子郵件等特點(diǎn)。屬于層次結(jié)構(gòu)的操作系統(tǒng)模型。 UNIX系統(tǒng)中，進(jìn)程的結(jié)構(gòu)也稱為進(jìn)程實(shí)體，它由三部分構(gòu)成：用戶級(jí)上下文、寄存器上下文和系統(tǒng)級(jí)上下文。該系統(tǒng)是分時(shí)系統(tǒng)，它的進(jìn)程調(diào)度采用動(dòng)態(tài)優(yōu)先數(shù)輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法。進(jìn)程的狀態(tài)共有 9個(gè)，它們?cè)谝欢ǖ那闆r下可以轉(zhuǎn)換。內(nèi)存管理采用求請(qǐng)調(diào)頁存儲(chǔ)管理方式，支持內(nèi)外存的對(duì)換功能。UNIX系統(tǒng)將文件分為三類，即：普通文件、目錄文件和特別 第 8章 現(xiàn)代操作系統(tǒng)實(shí)例 45 文件（即設(shè)備文件）。 UNIX系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)為有向非循環(huán)圖結(jié)構(gòu)。 UNIX系統(tǒng)中，文件是以塊為單位存放在介質(zhì)上的。文件目錄由文件名和該文件的索引結(jié)點(diǎn)號(hào)構(gòu)成。其中，文件名占 14個(gè)字節(jié)，索引結(jié)點(diǎn)號(hào)（或索引結(jié)點(diǎn)指針）占 2個(gè)字節(jié)。文件的物理結(jié)構(gòu)采用混合索引方式，對(duì)于長度較小的文件具有較快的讀寫速度，同時(shí)又具有支持大文件的功能。對(duì)于空閑盤塊的管理，采用成組鏈接法。系統(tǒng)為打開文件建立的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有三個(gè)，即：用戶文件描述符表、文件表和內(nèi)存索引結(jié)點(diǎn)。把設(shè)備分為兩類，即字符設(shè)備和塊設(shè)備。 Windows 2022操作系統(tǒng)具有多進(jìn)程、多線程的特點(diǎn)，采用了客戶 /服務(wù)器模型。進(jìn)程由以下幾部分組成：程序、該進(jìn)程專用的地址空間、系統(tǒng)資源、該進(jìn)程的線程。線程由以下幾部分構(gòu)成：線程標(biāo)識(shí)符、一組易變寄存器、兩個(gè)棧、專用的存儲(chǔ)區(qū)域。 第 8章 現(xiàn)代操作系統(tǒng)實(shí)例 46 Windows 2022/NT中，基本的調(diào)度實(shí)體是線程。線程調(diào)度算法采用多級(jí)調(diào)度隊(duì)列動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)算法。內(nèi)存管理采用頁式虛存。文件系統(tǒng)的整體實(shí)現(xiàn)機(jī)制采用了面向?qū)ο蟮哪Ｐ汀? 分布式系統(tǒng)泛指各種包含多個(gè)計(jì)算機(jī)（處理器）的信息處理系統(tǒng)，多處理機(jī)系統(tǒng)有兩種基本類型：第一種是緊密耦合系統(tǒng)，第二種是松散耦合系統(tǒng)。配置在分布式系統(tǒng)上的操作系統(tǒng)稱為分布式操作系統(tǒng)。 分布式操作系統(tǒng)相對(duì)于集中式操作系統(tǒng)，具有透明性、可靠性、高性能、伸縮性的特點(diǎn)。進(jìn)程遷移是分布式系統(tǒng)區(qū)別于其它系統(tǒng)的一個(gè)非常重要的功能。分布式進(jìn)程管理及實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步、互斥主要采用了以下方法：事件定序、 Lamport算法、 Ricart算法、令牌方法。 第 8章 現(xiàn)代操作系統(tǒng)實(shí)例 4
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1