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正文內(nèi)容

操作系統(tǒng)各章復(fù)習(xí)(參考版)

2025-05-04 06:46本頁面
  

【正文】 8 系統(tǒng)調(diào)用與函數(shù)調(diào)用的區(qū)別?(1) 運行在不同的系統(tǒng)狀態(tài),調(diào)用程序運行在目態(tài)而被調(diào)用程序運行在管態(tài)(2) 狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,涉及到目態(tài)轉(zhuǎn)為管態(tài)這一過程(3) 返回的問題,一般過程調(diào)用會返回調(diào)用過程繼續(xù)執(zhí)行,而系統(tǒng)調(diào)用后會進(jìn)行優(yōu)先級分析并讓優(yōu)先級最高的進(jìn)程優(yōu)先執(zhí)行。是操作系統(tǒng)提供給編程人員的唯一入口。作業(yè)說明書(基本情況、控制、資源要求)2 作業(yè)=程序+數(shù)據(jù)+作業(yè)說明書3 JCB(Job Control Block)4 作業(yè)調(diào)度算法的評價: 平均周轉(zhuǎn)時間:周轉(zhuǎn)時間:程序得到計算結(jié)果的時間程序進(jìn)入輸入井的時間 衡量不同算法對同一作業(yè)流的性能 帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時間:r:程序?qū)嶋H運行時間 衡量同一算法對不同作業(yè)流的性能5 作業(yè)調(diào)度算法:(1) 先來先服務(wù),不可搶占(2) 短作業(yè)優(yōu)先:可搶占(新來的作業(yè)的運行時長小于當(dāng)前作業(yè)的剩余時長)、不可搶占(3) 最高響應(yīng)比優(yōu)先:R=作業(yè)處理時間/作業(yè)運行時間=1+作業(yè)等待時間/作業(yè)運行時間。n 安全性算法:尋找安全序列滿足對Pi,系統(tǒng)的剩余資源與已分配給Pj(ji)的資源之和小于Pi所需的資源。 如果需求的資源比可用的資源大,則Pi必須等待178。第八章:死鎖1 銀行家算法178。分配策略:FIFO,優(yōu)先級6 設(shè)備驅(qū)動程序任務(wù):主要負(fù)責(zé)接收和分析從設(shè)備分配轉(zhuǎn)來的信息,并根據(jù)設(shè)備分配的結(jié)果,結(jié)合具體物理設(shè)備特性完成以下具體工作:1. 組織I/O緩沖隊列。管理:(1) 單緩沖:處理機(jī)與I/O設(shè)備之間只有一個緩沖區(qū),不能解決并行操作的問題(2) 多緩沖:多個緩沖區(qū)連接起來,一部分用于輸入,一部分用于輸出(3) 緩沖池:多個緩沖區(qū)連接起來,每個緩沖區(qū)都可以用于輸入和輸出用戶進(jìn)程發(fā)送I/O指令或者使用SPOOLing系統(tǒng)與設(shè)備無關(guān)的系統(tǒng)軟件設(shè)備名的解析,阻塞、緩沖分配,設(shè)備保護(hù)等設(shè)備驅(qū)動程序(1) 向I/O設(shè)備控制器發(fā)送控制命令(2) 出錯處理(3) 緩沖區(qū)分配(4) 有關(guān)I/O設(shè)備的排隊,阻塞,喚醒(5) 依賴于I/O設(shè)備的特殊處理特點:l 與硬件結(jié)構(gòu)緊密聯(lián)系l 向上屏蔽細(xì)節(jié)中斷處理程序I/O完成后喚醒設(shè)備驅(qū)動程序硬件5 設(shè)備分配要求:(1) 安全性:不造成死鎖(2) 獨立性:更換設(shè)備不影響使用,向用戶屏蔽物理設(shè)備,呈現(xiàn)邏輯設(shè)備獨占設(shè)備分配方式:(1) 靜態(tài)分配:作業(yè)開始前分配,一旦分配設(shè)備未作業(yè)占用直到作業(yè)被撤銷(2) 動態(tài)分配:根據(jù)需求按照分配策略分配。采用層次化的設(shè)備管理軟件結(jié)構(gòu)。在應(yīng)用程序中,使用邏輯設(shè)備名稱來請求使用某類設(shè)備;而系統(tǒng)執(zhí)行時,是使用物理設(shè)備名稱。 用戶提供使用外部設(shè)備的方便接口 提高CPU與設(shè)備,外部設(shè)備與設(shè)備之間的并行工作能力 3 設(shè)備的獨立性 理解:用戶能獨立于具體物理設(shè)備的特性而方便的使用設(shè)備。故總共需要訪問4*4+5=21次第七章:設(shè)備管理1 SPOOLing技術(shù)原理:虛設(shè)備技術(shù)(在一類設(shè)備上模擬另一類設(shè)備的技術(shù)),用硬盤模擬輸入輸出設(shè)備目的:解決獨占設(shè)備數(shù)量少,速度慢,不能滿足多進(jìn)程同時使用的要求,提升其效率虛擬設(shè)備: 在一臺共享設(shè)備上模擬若干臺獨享設(shè)備的操作,把獨占設(shè)備變成邏輯上的共享設(shè)備,這種技術(shù)叫做虛擬設(shè)備技術(shù)。所以訪問A需要找根目錄的四塊,訪問D需要找A的四塊,訪問H需要找G的四塊,訪問K需要找H的四塊。訪問K的第一塊需要訪問在其FCB中找到第一個磁盤地址,再訪問這個地址??偣苍L問硬盤過程6次??偣苍L問硬盤6次。最壞情況就是每次讀取目錄描述信息的時候都在最后一個塊找到下級的目錄或者文件。由題,一個目錄文件最多占4塊。 訪盤時間:尋道時間、旋轉(zhuǎn)定位時間、數(shù)據(jù)傳輸時間216。文件分配表:優(yōu)點:支持隨機(jī)存取(找到文件的第I個塊),也支持動態(tài)增長10 文件的保護(hù)與保密保護(hù):防止因誤操作而破壞文件保密:防止未經(jīng)授權(quán)的用戶訪問文件實現(xiàn):存取控制(檢查權(quán)限、檢查操作合法性)、口令密碼11 存儲設(shè)備的組成 組成: 驅(qū)動部分 存儲介質(zhì)(卷): 分類:l 順序存取設(shè)備:磁帶l 隨機(jī)存取設(shè)備(存取時間不依賴于位置):磁盤216。其中有若干盤塊地址指針(假設(shè)15個)112:直接盤塊13:一重間接盤塊14:二重間接盤塊15:三重間接盤塊9 MSDOS的FAT系統(tǒng)盤區(qū)上有文件分配表,每個文件所對應(yīng)的目錄條目(在文件自己的FCB上)中包括文件的首塊號,該首塊在文件分配表中有對應(yīng)行,對應(yīng)行里包括該文件的第二快的塊號。優(yōu)點:支持隨機(jī)存??;文件可以動態(tài)增長缺點:磁頭移動多;索引表本身空間開銷多重索引:降低了文件的存取速度;索引表可以動態(tài)增加,可以隨機(jī)存取。優(yōu)點:有利于文件動態(tài)擴(kuò)充缺點:不適于隨機(jī)存?。ù嫒∷俣嚷?;磁頭移動多效率低;存在可靠性問題;指針占用空間178。 順序結(jié)構(gòu)原理:邏輯上連續(xù)的文件信息存放在連續(xù)編號的物理塊中特點:存取速度快;文件不能動態(tài)增長,空間碎片178。 簡單:每一行作為一個記錄216。 無結(jié)構(gòu)的字符流式文件(主流):管理簡單,含義由使用該文件的程序理解178。命令接口和程序接口核心,大部分功能文件、目錄、存儲空間6 文件的邏輯結(jié)構(gòu) 文件系統(tǒng)提供給用戶的文件結(jié)構(gòu)形式,它獨立于物理存儲結(jié)構(gòu)。(系統(tǒng)角度)在操作系統(tǒng)中存儲、使用文件的接口(用戶角度) 功能:(1) 存儲空間的分配與回收(2) 文件從名字空間到地址空間的映射(檢索)(3) 文件的共享與保護(hù)(4) 向用戶和I/O提供接口(5) 保持系統(tǒng)的執(zhí)行效率(!文件系
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