西安交通大学操作系统复习..docxVIP

OPERATING SYSTEM REVIEWCHAPTER 11．操作系统定义：操控硬件的程序，用户与硬件的媒介，分配控制资源2．操作系统目标：方便性（convenience），有效性（efficiency），（可扩充性开放性）3．操作系统作用：资源管理（处理机管理，储存器管理，设备管理，文件管理，用户接口）；服务用户（提供接口）4．操作系统分类(1)批处理(batch)：自动性，没有交互性。自动从一个job转移到另一个job。(2)分时(time-sharing)：允许多个用户同时使用，CPU在多个进程之间轮转，可及时响应用户需求。(3)实时(real-time)：实时性，对时间有严格的要求，对安全性要求高。(4)通用：同时具有两种或以上性质的操作系统。5．操作系统特征(1)并发性(Concurrence): 并发是指两个或者多个事件在同一时间间隔内发生，在单处理机系统中，宏观上多道程序同时执行，微观上各个程序交替运行。并发与并行不同，并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生。并发程序具有间断性、失去封闭性和不可再现性等特征。(2)共享性(Sharing): 共享是指在一段时间内多个并发进程交替使用有限的计算机资源，共同享有计算机资源，操作系统对资源要合理的分配和使用。共享资源有互斥共享方式和同时访问 方式。互斥访问方式是指当一个进程占有资源时，其他进程不能同时再使用这个资源，必须得等到资源被放弃时再使用。同时访问方式是指如程序段和磁盘等资源，可以由进程交替访问。(3)虚拟性(Virtual): ?虚拟是指通过某种技术把物理实体转换成若干个逻辑对应物。例如，地址空间具有虚拟性，它是由内存空间通过划分段表/页表技术转换而来的。(4)异步性(Asynchronism): ?异步性是指进程只要在相同的环境下，无论多少次运行，都会得到相同的结果。6．相关技术(1)多道程序技术(multiprogramming)定义：当CPU正在处理的job需要等到I/O响应时，CPU并不会闲置，而是转去处理下一个job，直到之前的job在处理完IO后拿回CPU使用权。不可与用户交互。优点：提高CPU利用率，控制并发。(2)分时技术(time-sharing/multitasking)定义：logical extension of multiprogramming. The cpu executes multiple jobs by switching among them, but the switch so frequently that the users can interact with each program while it is running.CHAPTER 21．操作系统接口(1)作业级接口(Command interface)：命令行(command line interface)批处理(batch):规定一种特殊的文件，通常该文件有特殊的扩展名，用户可预先把一系列命令组织在该文件中，一次建立多次执行GUI：make mouse-based-window-and-menu system as interface(2)程序级接口(Program interface)系统调用(system call) 定义:system call provide an interface to the service made available by the operating system.操作系统内核提供的服务的接口。分类：进程管理process control文件操作file manipulation设备管理device manipulation信息维护information maintenance进程通信communication2．操作系统结构(OS Structure)(1)简单结构(MS-DOS, original unix)MS-DOS：interfaces and levels of functionality are not well separated.leave base hardware accessible.UNIX：series of interfaces and device drivers. Monolithic structure is difficult to implement.(2)分层结构(layered):从资源管理的角度出发，把操作系统分为若干层次，在某一层上只能调用低层次上的代码，使模块的调用更加有序。有利于系统维护和可靠。(3)微内核结构(microkernel):去除内核中不必要的部分，将这些部分在用户模式下实现，从而只给内核最基本的功能。微内核提供给客户程序与运行在用户空间的各种服务提供