太原理工操作系统复习总结提纲自己总结.docxVIP

第一章O S目标：方便性（通过操作系统达到方便用户使用），有效性（提高系统资源的利用率，提高系统吞吐量）O S作用：1作为用户与计算机硬件系统之间的接口2作为计算机系统资源的管理者3实现了对计算机资源的抽象O S定义：是计算机系统中的一个大型的系统软件。它管理和控制计算机系统中的全部软、硬件资源，合理地组织计算机的工作流程，为用户应用程序的运行提供一个友好的界面和良好的工作环境。多道程序设计技术是指在计算机内存中同时存放多个作业，它们在管理程序控制之下交替执行，共享系统中的各种资源。并发性：是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生在多道程序环境下，并发性是指宏观上在一段时间内有多道程序在同时运行。但在单处理机系统中，每一时刻仅能执行一道程序，故微观上这些程序是在处理机上交替执行。并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生。并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生OS的功能：处理机管理功能，存储器管理功能，设备管理功能，文件管理功能，操作系统与用户之间的接口操作系统的类型:批处理系统、分时系统、实时系统、单用户系统、网络系统和分布式系统。操作系统特性:并发性、共享性、虚拟性和不确定性。第二章进程：是一个程序对某个数据集在处理机上的执行过程，是系统进行资源分配和处理机调度的基本单位。程序与进程最大区别：1)进程是一次运行的过程，属于一种动态的概念；而程序是指令的集合，是一个静态的概念。进程的特征：1）动态性。进程具有一定的生命期，是动态地产生、变化和消亡的。动态性是进程最本质的特征。2）并发性。进程之间的活动在时间上可以重叠。引入进程的目的正是为了使其程序能和其它程序并发执行，以提高系统资源利用率。进程控制块及其作用：1进程是动态的，为了记录进程的情况以及控制进程的运行，系统为每一个进程设置了一个数据结构2系统根据PCB而感知进程的存在，通过PCB对进程进行管理，PCB是进程存在的惟一标志。进程控制块（PCB）的内容:1)描述信息（进程标识符）进程标识（内、外部）符,用户名,家族关系2)调度控制信息（进程调度信息）进程当前状态,进程优先级, 各种计时信息, 阻塞的原因3)资源管理信息（进程控制信息）程序起始地址,通信信息，占用内存大小,占用外设情况,指向文件系统的指针4) CPU现场保护区（处理机状态）处理机的上、下文１) 运行状态。当一个进程已获得必要的资源，并占有中央处理机执行时进程所处的状态。２) 就绪状态。进程等待分配处理机时所处的状态。进程已获得了除中央处理机以外的所有资源，具备了运行条件，只因处理机被其它进程占用而不能执行，一旦获得处理机，便可立即执行。3) 等待状态(阻塞状态，封锁状态，睡眠状态)。正在执行的进程，由于发生某事件（如等待输入/输出完成）而暂时无法执行下去时，便放弃处理机，此时进程所处的状态。1）就绪-→运行：对就绪状态的进程，当进程调度程序按一种选定的策略从中选中一个就绪进程，为之分配了处理机后，该进程便由就绪状态变为执行状态；2）运行-→等待：正在执行的进程因发生某等待事件而无法执行，则进程由执行状态变为等待状态，3）等待-→就绪：处于等待状态的进程，在其等待的事件已经完成，4）执行-→就绪：正在执行的进程，因时间片用完而被暂停执行，或在采用抢先式优先级调度算法的系统中,当有更高优先级的进程要运行而被迫让出处理机时，该进程便由执行状态转变为就绪状态。进程创建，典型事件：用户登录、作业调度、提供服务、应用请求。就绪→运行，典型事件：CPU空闲，就绪态进程被调度程序选中。运行→就绪，典型事件：正在运行的进程用完了本次分配给它的时间片、在采用抢占式调度方式的系统中，正运行进程的处理机被优先级更高的就绪进程所抢占。运行→阻塞，运行态进程因某种条件未满足而放弃对CPU的占用，典型事件：请求I/O、申请资源失败、新数据尚未到达、等待新任务的到达。阻塞→就绪，阻塞态进程所等待的事件发生了，典型事件：I/O操作完成、等待的资源得到、新数据到达、新任务的到达。进程撤销，典型事件：进程任务完成、发生异常事件导致进程结束、外界干预。2、进程状态转换图如下图所示，请说明： 引起变迁0、变迁1、变迁2、变迁3、变迁4、变迁5的典型事件分别有哪些？下述三种状态变迁能否发生？为什么？1）2→12）3→23）4→1解答：（1）变迁0：进程创建，典型事件：用户登录、作业调度、提供服务、应用请求。变迁1：就绪→运行，典型事件：CPU空闲，就绪态进程被调度程序选中。变迁2：运行→就绪，典型事件：正在运行的进程用完了本次分配给它的时间片、在采用抢占式调度方式的系统中，正运行进程的处理机被优先级更高的就绪进程所抢占。变迁3：运行→阻塞，运行态进程因某种条件未满足而放弃对CPU的占用，典型事件：请求I/O、申请资源失败、新数据尚未到达、等待新任