西北工業大学计算机操作系统复习提纲.docxVIP

Chapter11.操作系统定义：计算机系统软硬件资源的管理者；为用户提供一台等价的扩展机器或虚拟机；最重要、最基本、最复杂的系统程序，控制应用程序执行的程序。2.通道：用于控制I/O设备与内存间的数据传输。启动后可独立于CPU运行，实现CPU与I/O的并行。中断：指CPU在收到外部中断信号后，停止原来工作，转去处理该中断事件，完毕后回到原来断点继续工作。3.分时系统：多个用户同时通过自己的终端，以交互的方式使用计算机，共享主机中的资源。通常按时间片分配：各个程序在CPU上执行的轮换时间。同时性：也称为多路性。若干用户同时与一台计算机相连，宏观上看各个用户在同时使用计算机，他们是并行的；微观上看各个用户在轮流使用计算机。交互性：用户通过终端设备（如键盘、鼠标）向系统发出请求，并根据系统的响应结果再向系统发出请求，直至得到满意的结果。独立性：每个用户使用各自的终端与系统交互，彼此独立、互不干扰。及时性：指用户向系统发出请求后，应该在较短的时间内得到响应。多用户分时操作系统是当今使用最普遍的一类操作系统。Chapter21.操作系统的功能：处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理、用户接口。2.操作系统的特征并发：在操作系统中同时存在许多活动。多个事件会在同一时间段内发生。共享：系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。互斥共享方式，临界资源/同时访问方式。虚拟：通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。异步：不确定性，指进程的执行顺序和执行时间的不确定性；进程的运行速度不可预知：分时系统中，多个进程并发执行，“时走时停”，不可预知每个进程的运行推进快慢。3.操作系统的分类批处理操作系统优缺点：优点：作业流程自动化→资源利用率高吞吐量大——单位时间内完成的工作总量大缺点：用户交互性差，调试程序困难作业平均周转时间长调度机制：1.用户将作业交给系统操作员2.系统操作员将许多用户的作业组成一批作业，输入到计算机系统中，在系统中形成一个自动转接的连续作业流3.启动操作系统4.系统自动、依次执行每个作业5.由操作员将作业结果交给用户分时操作系统原理：分时就是把计算机的系统资源（尤其是CPU时间）进行时间上的分割，每个时间段称为一个时间片，每个用户依次轮流使用时间片。优缺点：优点：多路性：多个用户同时工作。也称为同时性。独立性：各用户独立操作，互不干扰，感觉不到计算机为其它用户服务。及时性：系统能及时对用户的操作进行响应。交互性：分时系统的基本属性。调度机制：1.一台主机连接了若干个终端2.每个终端有一个用户使用3.交互式的向系统提出命令请求4.系统接受每个用户的命令5.用时间片轮转方式处理服务请求6.通过交互方式在终端上显示结果7.用户根据上步结果发出下道命令实时操作系统原理：能够在指定或者确定的时间内完成系统功能和对外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统。在实时计算中，系统的正确性不仅仅依赖于计算的逻辑结果，而且依赖于结果产生的时间4. SPOOLing技术同时外围设备联机操作--假脱机技术：利用磁盘作缓冲，将输入、计算、输出分别组织成独立的任务流，使I/O和计算真正并行。5.实时操作系统分类：硬实时系统、软实时系统多处理机操作系统分类：紧密耦合、松散耦合6.操作系统的内核强内核：基于传统的集中式操作系统的内核结构，系统调用式通过程序陷入内核实现，内核完成相应的服务后返回应用程序，同时返回结果给用户。微内核：基本思想：良好的结构化、模块化，最小的公共服务；设计目标：使内核尽可能小，功能尽可能少（基本），把其他所有功能放到核外的用户级来完成。提供基本服务：（有限的）进程管理和调度；进程间的通信机制；（某些）存储管理；低级I/O操作；Chapter31.作业级接口：操作系统为用户对作业运行全过程控制提供的功能。脱机用户接口（批处理）联机用户接口（交互式）——命令级接口程序级接口：系统为用户在程序一级提供有关服务而设置，由一组系统调用命令组成。2.作业：用户在一次计算过程中或一次事务处理过程中，要求计算机系统所做工作的总称。作业的组成：由程序、数据和作业说明书三部分组成作业的状态：进入状态 → 后备状态 → 运行状态 → 退出状态3.系统调用：操作系统提供给软件开发人员的唯一接口，开发人员可利用它使用系统功能。系统调用实现过程：系统调用与普通调用的相同点和不同点（简答题）相同点：改变指令流程、重复执行和公用、改变指令流程后需要返回原处不同点：两者区别系统调用普通调用调用方式动态调用静态调用运行状态不同系统状态相同系统状态进入方式利用int、trap指令进行系统调用利用call、jmp指令进入普通过程调用系统调用是动态调用，而普通调用是静态调用系统调用程序中不包含被调用代码，用户程序长度缩短；当OS升级时，调用方不必改变调用