129-操作系统复习要点.docVIP

操作系统复习要点 概述部分 操作系统概念、特征、设计目标 进程管理部分 进程概念、组成、进程状态迁移图及迁移原因，进程间的关系、临机区概念，实现互斥的方法、P/V操作，引入线程的目的、线程与进程间的关系、死锁特征、资源分配图判定死锁的方法，常用调度算法。 内存管理部分 作业装入内存的方式，分区内存管理机制中的分区分配方法、特点、快表、分页管理机制原理、实现请求调页的内存管理机制的关键技术 文件管理部分 文件系统设计目标、管理磁盘空闲空间的方法、目录结构、FCB等 外设管理部分 I/0软件组成，设备驱动程序概念、四种I/O方式比较及其工作流程，设备管理目标。 复习题目 概述部分 什么是操作系统？操作系统设计目标是什么？由哪些部分组成？各个部分主要解决什么问题？ 操作系统(operating system)是用户和计算机之间的界面. 一方面操作系统管理着所有计算机系统资源, 另一方面操作系统为用户提供了一个抽象概念上的计算机. 在操作系统的帮助下, 用户使用计算机时, 避免了对计算机系统硬件的直接操作. 对计算机系统而言, 操作系统是对所有系统资源进行管理的程序的集合; 对用户而言, 操作系统提供了对系统资源进行有效利用的简单抽象的方法 User goals operating system should be convenient to use, easy to learn, reliable, safe, and fast. System goals operating system should be easy to design, implement, and maintain, as well as flexible, reliable, error-free, and efficient. 组成 Process Management Main Memory Management Secondary-Storage Management I/O System Management File Management Protection System Networking Command-Interpreter System 各部分主要解决问题见课本 ppt 操作系统内核技术的发展？什么是微内核？并发和并行的区别？ 发展 Batch Systems（作业批处理） Time-Sharing Systems（分时系统） Personal-Computer Systems （PC系统） Parallel Systems （并行系统） Distributed Systems （分布系统） Real -Time Systems （实时系统） 一般来说OS的核心有以下几种: 1.单块核心(MONOLITHIC KERNEL) 将所有OS功能放入核心.UNIX就是这种结构. 2.环状核心 分为核心,任务,用户几级,如MINIX.LINUX 也有这种特征,大家也许注意到,LINUX增加某些种类的服务时不像UNIX,必须重新启动.这就是这种结构比UNIX先进的地方. 3.无内核: 不区分核心和用户程序的分别,这样省去了状态切换的时间,这种模式适合WEB服务器. 4.微内核 微内核将许多OS服务放入分离的进程,如文件系统,设备驱动程序,而进程通过消息传递调用OS服务.微内核结构必然是多线程的,第一代微内核,在核心提供了较多的服务,因此被称为胖微内核,它的典型代表是MACH,它既是GNU HURD也是APPLE SERVER OS 的核心,可以说,蒸蒸日上.第二代为内核只提供最基本的OS服务,典型的OS是QNX,QNX在理论界很有名,被认为是一种先进的OS 并发与并行是两个既相似而又不相同的概念：并发性，又称共行性，是指能处理多个同时性活动的能力；并行是指同时发生的两个并发事件，具有并发的含义，而并发则不一定并行，也亦是说并发事件之间不一定要同一时刻发生 进程管理部分： 为什么要引入进程？为什么要引入线程？从调度性、并发性、拥有的资源以及系统开销等方面，区别和比较进程和线程？ 进程两个基本特性： 资源分配的独立单位 调度的基本单位 引入思想：将进程资源分配和调度分开，引入线程。 启动一个新进程必须分配独立地址空间，建立众多的数据表来维护它的代码段、堆栈段，这是一种很“昂贵”的多任务工作方式 。 运行于一个进程中的多个线程，彼此之间使用相同的地址空间，共享大部分数据，启动一个线程所花费的空间远远小于启动一个进程所花费的空间。 线程间彼此切换所需的时间也远远小于进程间切换所需要的时间时间。 创建一个新线程花费时间少（结束亦如此） 两个线程的切换花费时间少 同一进程内的线程共享内