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４.３ 对换 发生下列情况之一就进行对换: (1)系统内存严重短缺,换页速度已跟不上内存要求。 (2)系统页表变为碎片,无法为新进程或扩展进程分配页表空间。 (3)进程已超过20 s未活动。 就对换操作来说,主要挑选一个进程对换进来和选择要对换出去的进程。若有一个以上的被对换出去的进程可运行,则由swapper对换策略来确定要把哪个进程对换进来。这将按下列原则赋予一个优先级: (1)已对换出去的时间; (2)对换出去的长度; (3)它的p-nice值,以及自上次运行以来的睡眠时间。 §5 I/O 系 统 5.１ 内核I/O结构 图9-12 内核I/O结构 ５.２ 块设备缓冲区(快速缓存)管理及对盘块的读写 图9-13 缓冲区(快速缓存)格式 图9-14 缓冲池结构及瞬间映像 5.３ 字符设备管理 图9-15 字符缓冲区cblock 图9-16 clist结构 对字符缓冲区队列可有如下几种操作: (1)可从空闲链表中分配一个c block给一个驱动程序。 (2)可以释放一个c block归还给空闲表。 (3)取字符:移出队列中第一个字符,调正clist的计数值和首指针。如相应的c block已被取空,则释放它。 (4)存字符:把一个字符放入该队列的末尾,调正clist的计数值和尾指针。如果队列中的最后一块c block已满,则应先分配一个新的c block,将之链入该clist的末尾, 并把字符放入新的c block中去。 (5)内核可以从队列的开头一次移走一组字符,即把首块cblock中的字符全部移走。 (6)内核可以把放有字符的一块c block链入该链的末尾。 §6 文 件 管 理 ６.１目录项与ｉ节点 ＵＮＩＸ系统Ｖ的目录项占用１６字节：前１４个字节为文件名，后二个字节是ｉ节点号。ｉ节点（索引节点）的各项内容就是本书第六章中讲的文件控制块的主要内容，它与目录项分别驻在磁盘中不同的空间。若干目录项组成目录文件，若干ｉ节点（每个节点有６４个字节）的集合是ｉ节点区。如图９-１７所示。 图９-１７ 目录项与ｉ节点 图９-18 4.3BSD目录项格式 ６.２ 文件存储空间的管理 １. 空白块成组链接法 图9-19 空白块成组链接法 只有在下述两种情况下，要求访盘操作： （１）分配空白块时，当内存专用区中索引表只剩下一个空白块的情况。因该空白块中存放了下一组各块的块号，因此不能立刻将该块分配掉。这时必须将该块中存放的下组块号全部复制到内存专用块的索引表区之后，再分配该块。 （２）在释放空白块时，如果内存专用区中索引表已存满规定的块数（如５０块），这时应先把索引表的内容存入被释放的空白块中，并清除索引表，将索引表块计数器置１，然后将被释放的空白块的块号记入内存专用区的索引表中。 ２.位示图法 在４.３ ＢＳＤ文件系统结构中，每个磁盘上包含一个或多个文件系统。而磁盘分区划分为一个或多个区域，每一区域称为一个柱面组，每个柱面组的块位示图以段为单位记录柱面组可用空间。４.３ ＢＳＤ为确保文件在二次间接情况下创建文件可达２３２字节，则确定一个文件可由多个４ ０９６字节的块组成，这样做与５１２或１ ０２４字节的块长相比，每一次磁盘操作传输的数据就增加了若干倍。 图9-20 4 096/1 024文件系统块 和段分布的例子 ６.３ 打开文件 ＵＮＩＸ在系统内存区设置了一个含有１００个表目的活动ｉ节点表并由系统动态分配。每个打开文件都占有一个表目，用来存放相应的活动（内存）ｉ节点。一个活动ｉ节点的主体是从对应的盘ｉ节点中复制而来。 系统还在内存设置了一个含有１００个表目的系统打开文件表，表目项包含：活动ｉ节点指针、文件操作方式、读／写位移量。多个系统打开文件表表目可对应同一个活动ｉ节点。 ＵＮＩＸ为每个进程在ｕｓｅｒ结构中设置了一个进程打开文件表ｕ-ｏｆｉｌｅ［１５］， 它含有１５个表目，即允许一个进程最多打开１５个文件。表目内容为文件指针ｆｐ，它指向系统打开文件表中的相应表目。 ６.４ 文件卷的动态装卸 ＵＮＩＸ允许文件卷动态装卸，并允许将卷装在任意一级文件目录上，这给用户提供了很大的灵活性。一个卷（存贮设备）可由高级用户用系统调用命令为卷装入文件目录的某一级上建立一个特殊
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