計算機等級考試四級教程---操作系統(tǒng)原理(參考版)
2025-06-30 06:07本頁面
【正文】 資源分配圖化簡：若一個進程的所有請求均能被滿足的話，可以設(shè)想該進程得到所需的全部資源，最終完成任務(wù)，運行完畢，并釋放所占有的全部資源。 剝奪資源、撤銷進程 資源分配圖。檢測：定時運行一個“死鎖檢測”程序，該程序按一定的算法去檢測系統(tǒng)中是否存在死鎖。銀行家算法：通過動態(tài)地檢測系統(tǒng)中資源分配情況和進程對資源的需求情況來決定如何分配資源的，在能確保系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時才把資源分配給申請者，從而避免系統(tǒng)發(fā)生死鎖。 死鎖避免策略。，如果進程已經(jīng)占用了某些系統(tǒng)資源而又要再申請資源，則它應(yīng)先歸還所占的資源后再申請新資源。破壞“不可剝奪”條件：一個進程在申請新資源的要求不能立即得到滿足時便處于等待狀態(tài)，而一個處于等待狀態(tài)的進程的全部資源可以被剝奪。 可以通過先來先服務(wù)資源分配策略避免 死鎖預(yù)防策略。七、 死鎖 基本概念：死鎖，活鎖，饑餓。，使CPU擺脫I/O操作，與這些部件并行執(zhí)行。技術(shù)：，減少或緩解不同設(shè)備之間傳輸速度的差距。 I/O性能問題及解決方案。SPOOLing技術(shù)示意圖這里需要指出，通道直接受主機控制，它們之間通過中斷相互通信。類似的操作也用于打印輸出用戶作業(yè)運行結(jié)果。 選擇通道、數(shù)組多路通道、字節(jié)多路通道緩沖技術(shù)：以空間換取時間，在設(shè)備使用不均衡時起到平滑作用。與設(shè)備無關(guān)的系統(tǒng)軟件：用戶空間的I/O軟件： 典型技術(shù)：通道技術(shù)，緩沖技術(shù)，SPOOLing技術(shù)。特點：設(shè)備獨立性（設(shè)計I/O軟件的一個最關(guān)鍵的目標(biāo)）結(jié)構(gòu)：分層構(gòu)造，把設(shè)備管理軟件組織成為一系列的層次，其中低層與硬件相關(guān)，把硬件與較高層次的軟件隔離開來。分類： I/O設(shè)備、存儲設(shè)備 字符設(shè)備、塊設(shè)備 共享設(shè)備、獨占設(shè)備、虛擬設(shè)備 I/O硬件組成。V7：文件名（14字節(jié)） I節(jié)點（2字節(jié)） 文件大小、三個時間、所有者、所在組、保護信息以及一個計數(shù)六、 I/O設(shè)備管理 設(shè)備與設(shè)備分類。FAT：文件分配表（File Allocation Table） 引導(dǎo)扇區(qū)：包含用于描述卷的各種信息，利用這些信息才可以訪問文件系統(tǒng)。這時旋轉(zhuǎn)調(diào)度可任意選擇一個讀寫磁頭進行讀寫操作。文件共享：文件可以同時使用、文件不允許同時使用 鏈接法（link）文件保護：建立副本、定時轉(zhuǎn)儲、規(guī)定文件的存取權(quán)限文件存取權(quán)限： 以一個二維矩陣來實施文件的存取控制 設(shè)立兩個存取級別 ①對訪問者分類識別 ②根據(jù)操作內(nèi)容限定權(quán)限文件保密：隱藏文件目錄、設(shè)置口令、使用密碼 文件系統(tǒng)的性能問題。位示圖：利用一串二進制（bit）的值來反映磁盤空間的分配使用情況 空閑：0；分配：1空閑鏈表：專門為空閑塊建立的一張表，該表記錄外存儲器中全部空閑的物理塊空閑塊鏈表：將外存儲器中所有的空閑物理塊連成一個鏈表，用一個空閑塊首指針指向第一個空閑塊，隨后的每個空閑塊中都含有指向下一個空閑塊的指針，最后一塊的指針為空，表示鏈尾。文件目錄：把所有文件的文件控制塊有機的組織起來，就構(gòu)成了文件控制塊的一個有序集合 文件目錄以文件的形式保存起來，是長度固定的記錄式文件，保存在外存儲器上實現(xiàn)： 文件的操作，目錄的操作?；締挝唬盒畔㈨椃诸悾? 系統(tǒng)文件、庫函數(shù)文件、用戶文件 普通文件、目錄文件、特殊文件邏輯： 有序字符的集合，其長度為該文件所包含的字符個數(shù)，流式文件無結(jié)構(gòu) 一組有序記錄的集合，基本單位是記錄物理： 把邏輯上連續(xù)的文件信息依次存放在連續(xù)編號的物理塊中 知曉文件存儲的起始塊號和文件長度，可快速存??；支持順序存取和隨機存??；文件不能動態(tài)增長。 文件的基本概念、文件的邏輯結(jié)構(gòu)、文件的物理結(jié)構(gòu)和存取方式。五、 文件系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)技術(shù)數(shù)據(jù)存儲通常是以文件形式存放在磁盤或其他外部存儲介質(zhì)上，數(shù)據(jù)處理是通過文件處理來完成的，數(shù)據(jù)管理是通過文件管理來完成的。目的：把那些訪問概率非常高的頁放入內(nèi)存，減少內(nèi)外存交換的次數(shù)。概念：在進程開始運行之前，不是裝入全部頁面，而是裝入一個或另個頁面，之后根據(jù)進程運行的需求，動態(tài)裝入其他頁面；當(dāng)內(nèi)存空間已滿而又需要裝入新的頁面時，則根據(jù)某種算法置換出某個頁面，以便裝入新的頁面。 以頁或段為單位。虛擬存儲技術(shù)：利用大容量的外存來擴充內(nèi)存，產(chǎn)生一個比有限的實際內(nèi)存空間大得多的、邏輯的虛擬內(nèi)存空間。 虛存概念和虛擬存儲技術(shù)。區(qū)別：與覆蓋技術(shù)相比，交換技術(shù)不要求用戶給出程序段之間的邏輯覆蓋結(jié)構(gòu)，對用戶而言是透明的。交換技術(shù)：是進程在內(nèi)存和外存之間的動態(tài)調(diào)度，是由操作系統(tǒng)控制的。覆蓋技術(shù)：指一個程序的若干程序段或幾個程序的某些部分共享某一個存儲空間。，則直接將空閑分區(qū)記錄在空閑區(qū)表中。，需要將兩個空閑區(qū)合并成一個更大的空閑區(qū)，然后修改空閑區(qū)表?？勺兎謪^(qū)：指系統(tǒng)不預(yù)先劃分固定分區(qū)，而是在裝入程序時劃分內(nèi)存分區(qū)，使為程序分配的分區(qū)的大小正好等于該程序的需求量，且分區(qū)的個數(shù)是可變的。分區(qū)說明表：用于分區(qū)管理的內(nèi)存分配表，按順序每個分區(qū)在分區(qū)說明表中對應(yīng)一個表目。分區(qū)：把內(nèi)存劃分成若干個連續(xù)區(qū)域，每個分區(qū)裝入一個運行程序。 地址越界保護、權(quán)限保護4.“擴充”內(nèi)存容量 在硬件支持下，軟件、硬件相互協(xié)作，將內(nèi)存和外存結(jié)合起來統(tǒng)一使用。任務(wù)： 記住每個存儲區(qū)域的狀態(tài)、實施分配、回收 通過代碼共享節(jié)省內(nèi)存空間，提高內(nèi)存利用率；通過數(shù)據(jù)共享實現(xiàn)進程通信。四、 存儲管理方案 存儲管理的基本概念，存儲管理的基本任務(wù)。
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