操作系统复习资料.doc

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1、一、第一章操作系统的概念1、OS的基本概念：P1-3OS的定义：是管理系统资源、控制程序执行，改善人机界面，提供各种服务，合理组织计算机工作流程和为用户有效使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。OS的目的：1）方便性2）有效性3）可扩充性4）开放性OS的作用：1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口2）OS作为计算机系统资源的管理者（资源分为四类：处理机，存储器，I/O设备，信息）3）OS用作扩充机器（覆盖了软件的机器）2、OS的功能：P14Ø存储器管理功能，主要包括：内存分配、地址映射、内存保护和内存扩充。Ø处理机管理功能，其功能包括：作业和进程调度，进程控制

2、和进程通信。Ø设备管理功能，主要包括：缓冲区管理、设备分配、设备驱动和设备无关性（设备处理）。Ø文件管理功能，其功能包括：文件存储空间的管理、文件操作的一般管理、目录管理、文件的读写管理，存取控制和保护。Ø用户接口(P18)：命令接口、程序接口、图形接口3、OS的特征：P11操作系统作为一类系统软件有其基本特征：并存、共享和异步性。4、OS中的相关概念：l多道程序技术P6：在批处理系统中引入多道程序设计技术形成了多道批处理系统。l进程：3种典型定义Ø进程是程序的一次执行Ø进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所发生的活动Ø进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是

3、系统进行资源分配和调度的一个独立单位l线程：线程是操作系统分配cpu时间的基本单位，一个进程中可以有多个线程。l作业：5、OS的分类：P8分时（a）与实时（b）系统的主要区别。（从一下几点比较）1）多路性：都有多路性，a表现在允许一台主机上同时联接多台联机终端，系统按分时原则为每个用户服务：b还主要表现在系统经常对多路的现场信息进行采集，以及对多个对象或多个执行机构进行控制2）独立性：都有独立性，a中每个用户各占一个终端，彼此独立操作，互不干扰：而对b，对信息的采集和对对象的控制，也是彼此互不干扰的3）及时性：要求类似，都以人能接受的等待时间来确定，而b以控制对象所要

4、求的开始截止时间或完成截止时间来确定4）交互性：a能向终端用户提供数据处理服务，资源共享的服务;b虽也有交互性，但此处人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序5）可靠性：b比a要求高二、第二章进程管理本章内容为掌握的重点，分成两部分：进程控制与同步、进程通信。1、程序的执行方式：顺序与并发，以及它们的区别P26顺序执行即在一个程序执行完后，才允许另一个程序执行2、程序并发执行的特征：P28Ø失去封闭性：资源状态由多个程序改变Ø间断性：“程序”是指令的有序集合，是“静态”的概念，而“计算”是指令序列在处理机上的执行过程，是“动态”的概念。在并发执行中，一个共

5、享程序可被多个用户作业调用，从而形成了多个间断的“计算”过程。形成相互制约关系Ø不可再现性：并发程序在执行期间可以相互制约。前趋图可以是并发程序相互制约的示例。（P27）3、进程的引入：为了更好地描述系统中的并发活动。进程实体由程序，数据集合和PCB三部分组成l#4、PCB（ProcessControlBlock进程控制块）的构成及作用：P32进程控制块包括如下内容：（1）进程标识符：它是惟一的标志对应进程的一个标志符或数字；（2）处理机状态：包括是处理机的各种寄存器内容信息；（3）进程调度信息：表明该进程的执行状态；调度优先权：表示进程获取CPU的优先级别；进程之间

6、通信信息：反映该进程与哪些进程有什么样的通信关系；（4）进程控制信息：被保护的信息有：程序计数器程序状态字，各工作寄存器的内容等；资源需求、分配和控制方面的信息；进程实体信息：指出该进程的程序和数据的存储情况，在内存或外存的地址、大小等；族系关系：反映父子进程的隶属关系；其它信息：如文件信息、工作单位等。进程控制块的作用：进程控制块是进程组成中最关键的部分。每个进程有惟一的进程控制块。操作系统根据PCB对进程实施控制和管理。进程的动态、并发等特征是利用PCB表现出来的。PCB是进程存在的惟一标志。5、进程控制原语：P34所谓原语（Primitive）由若干条机器指令构

7、成的并用以完成特定功能的一段程序，而且这段程序在执行期间不允许中断。原语又称为“原子操作(AtomicOperation)”过程，作为一个整体而不可分割——要么全都完成，要么全都不做。内核中有很多原语，如创建进程、终止进程、阻塞进程等。l#6、进程同步1）进程间两种制约关系：1.资源共享关系（进程间接制约）：需互斥地访问资源2.相互协作关系（进程直接制约）：一个进程的执行依赖于另外一个(几个)进程的完2）临界资源：一次仅允许一个进程使用的这类资源称为临界资源。P393）临界区：进程访问临界资源的那段程序代码叫临界区。P404）同步机制应遵循的规则：空