操作系统导论详解.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 0-6输入/输出管理(9) 0-6-3字符与成组设备 区块输入/输出装置 串行或并列传输 字符输入/输出装置 串行或并列传输 * 0-6输入/输出管理(10) 0-6-4缓冲器管理 输入缓冲器 输出缓冲器 * 0-6输入/输出管理(11) 0-6-5存取界面 open(device_name) 开取装置 read(device_name, address, size) 从装置读出数据 write(device_name, address, size) 写入数据至装置 close(device_name) 关闭装置 * 0-6输入/输出管理(12) 0-6-6 Spooling管理(在线同时周边处理) 无spooling管理的共享打印机 * 0-6输入/输出管理(13) 0-6-6 Spooling管理(2) 具有spooling管理的共享打印机 * 0-6输入/输出管理(14) 0-6-6 Spooling管理(3) Spooling系统的组成 * 0-7文件系统管理(1) 内容 档案的属性 档案的操作 档案的储存 * 0-7文件系统管理(2) 0-7-1档案的属性 档案的型态 纪录档案(Record file) 文字符串流档案(Text stream file) 档案的属性 型态(type) 大小(size) 访问控制(access control) 拥有者(owner) 日期(date and time) * 0-7文件系统管理(3) 0-7-2档案的操作 操作工具有： 建立档案 读取档案 写入档案 删除档案 文件属性变更 * 0-7文件系统管理(4) 0-7-3档案的储存(1) 扇区储存结构 * 0-7文件系统管理(5) 0-7-3档案的储存(2) 档案目录结构 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 处理机排班 多层次反馈队列排班(Multi-Level Feedback Queue, MLFQ) 基于前者会产生饥饿现象，所以加上会自动提升优先等级的功能 低优先权的会随时间慢慢提升等级，所以最后一定会被执行到 * 处理器排班范例 分别就先到先服务、最短工作优先排班、循环点名排班(时间量=1)、优先权排班 算出回复时间 算出等候时间 * 回复时间 等候时间 * 0-4内存管理(1) 内容 内存种类 基本概念 内存分配 分区管理 分页管理 分段管理 段页式管理 * 内存种类 主存储器 主板上的半导体内存(SRAM、DRAM、ROM) CPU可以直接存取内存上的程序或数据 外部内存 大多指外接的磁盘、光盘、磁带等辅助内存，通常存放CPU暂不执行的程序或数据 CPU无法直接执行外部内存所存取的程序 一般而言当内存不足储存所有行程时，会将一些暂不执行的程序储存于外部内存，当需要使用时，再由外部内存移入主存储器让CPU执行 * 0-4内存管理(3) 0-4-2基本概念 主要工作 逻辑地址空間,而不受实际空间限制 多个行程同时驻留于主存储器内，提升系统效能 考虑四个问题 主存储器分配 地址映像 由逻辑地址对应至实体地址的方法 主存储器保护 分为系统程序与应用程序两种地址空间，前者以储存操作系统的核心程序或常驻系统呼叫为主，不允许使用者直接呼叫存取 虚拟内存 将外部辅助内存纳入与主存储器共同使用，让用户感觉主存储器地址空间犹如逻辑地址空间一般 * 内存分配 分配策略 最先适合(First Fit, FF) 选择第一个满足请求容量的空闲区 最佳适合(Best Fit, BF) 找出能满足请求容量的最小空闲区 最坏适合(Worst Fit, WF) 从所有空闲区找出能满足请求的最大空闲区 * 0-4内存管理(5) 0-4-3内存分配(2) 地址映像与保护 * 0-4内存管理(6) 0-4-3内存分配(3) 覆盖 * 0-4内存管理(7) 0-4-3内存分配(4) 置换–主存储器与外部辅助内存间交换程序或数据 置换出(Swap out) –程序由主存储器移至辅助内存 行程由等待状态进入挂起状态时 主存储器空间不足时 置换入(Swap in) –程序由辅助内存移入主存储器 行程由挂起状态进入等待状态时 某些程序被重新呼叫而须唤起时 * 分区管理 固定分区管理(静态分区管理) 运作方式是将主存储器分割成若干个固定区块，各个区块可以不相等 容易产生内部碎片(Internal Fragmentation) * 分区管理 可变分区管理(动态分区管理) 系统一开始不会