第一章
1. 操作系统的作用:OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;OS作为计算机及系统资源的管理者;
OS实现了对计算机资源的抽象
2. 操作系统的发展过程:人工操作方式、脱机输入输出方式、单道批处理系统、多道批处理系统、分时系
统、实时系统
3. 单道批处理系统的特点:自动性;顺序性;单道性
4. 由于系统对作业的处理是成批进行的,且在内存中始终只保持一道作业,故称此系统为单道批处理系
统;单批道系统跟多批道系统的区别:前者只能在内存中存放一道作业;后者可以在内存中存放多道作业,使之同时处于运行状态
5. 分时系统的特征:多路性;独立性;及时性;交互性
6. 实时系统是指系统能及时(或即时)响应外部事件的请求,在规定时间内完成对该事件的处理,并控
制所有实时任务协调一致地运行。
7. 操作系统的基本特性:并发性;共享性;虚拟技术;异步性
8. 操作系统的主要4大功能:(处理机、存储器、设备、文件)管理功能 第二章
1. 进程的4个特征:动态性;并发性;独立性;异步性
2. 进程控制块(PCB)的内容:进程标识符(内部标识符—是系统赋予每个进程的唯一数字标识符,是
一个进程的序号、外部标识符—由创造者提供,通常是由数字字母组成,一般由用户在访问进程时使用);处理机状态(处理机状态信息主要是由处理机的各种寄存器(通用寄存器、指数计数器、程序状态字PSW、用户栈指针)中的内容组成);进程调度信息(进程状态、进程优先级、进程调度所需的其他信息);进程控制信息(程序和数据的地址、进程同步和通信机制、资源清单、链接指针) PCB是进程存在的唯一标志
3. 进程的三种基本状态及其转换:处于就绪状态的进程,在调度程序位 置分配了处理机之后,该进程便可执行(由就绪状态转变为执行状态)。 正在执行的进程也被称为当前进程,如果因分配给他的时间片已完而被 暂停执行时,该进程便由执行状态又回复到就绪状态;如果因发生某件
事而使进程的执行受阻,使之无法继续执行,该进程将由执行状态转变为阻塞状态。
4. 进程的创建:申请空白PCB。;为新进程分配资源。为新进程的程序和数据以及用户栈分配必要的内
存空间;初始化进程控制块(初始化标识信息、处理机状态信息、处理机控制信息);将新进程插入就绪队列
5. 进程的结束:根据被终止进程的标识符,从PCB集合中检索出该进程的PCB,从中读出该进程的状
态;若被终止进程正处于被执行状态,应立即终止该进程的执行,并置调度标志为真,用于指示该进程被终止后应重新进行调度;若该进程还有子孙进程,还应将其所有子孙进程予以终止,以防它们成为不可控的进程;将被终止进程所拥有的全部资源,或者归还给其父进程,或者归还给系统;将被终止进程(PCB)从所在队列中移出,等待其他程序来搜集信息
6. 临界资源是指每次仅允许一个进程访问的资源(硬件有打印机、磁带机;软件有消息缓冲列、变量);
临界区域是指每个进程中访问临界资源的那段代码
7. 掌握信号量机制:整型信号量、记录型信号量、AND型信号量(程序题) 8. 信号量的应用/作用:利用信号量实现进程互斥;利用信号量实现前趋关系 9. 进程通信的方式:直接通信方式、间接通信方式(信箱)
11. 进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动。线程是进程内的一个执行实体或执行单元。区别:调度—线程作为调度的基本单位,同进程中线程切换不引起进程,当不同进程的线程切换才引起进程切换。进程作为拥有资源的基本单位;并发性—一个进程间的多个线程可并发;拥有资源—线程仅拥有隶属进程的资源,进程是拥有资源的独立单位;系统开销—进程大,线程小。 12. 线程的实现方式:内核支持线程;用户级线程;组合方式
第三章
1. 处理机各种调度的对象:高级调度的调度对象是作业;低级调度的调度对象是进程(或内核级进程);
中级调度实际上就是存储器管理中的对调功能 2. 调度队列模型 每个进程在执行时 都可能出现以下三
种情况:任务在给定的时间片内已完成,该进程便在释放处理机后进入完成状态;任务在本次分得的时间片内尚未完成,OS便将该任务再放入就绪队列的末尾;在执行期间,进程因为某件事而被阻塞后,被OS放入阻塞队列
3. 实时调度是为了完成实时处理任务而分配计算机处理器的调度方法 4. 实时调度算法的分类:非抢占式调度算法;抢占式调度算法
5. 死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局,若无外力作用,进程将无法向前推进。产生死锁的原因有以下两点:(1)系统资源不足;(2)进程推进顺序不当。解决的基本方法:预防死锁、避免死锁、检测死锁和解除死锁。
6. 系统的安全状态是指系统能按某种进程顺序(P1,P2,...,Pn),来为每个进程Pi分配器所需资源,直至满足每个进程对资源的对资源的最大需求,使每个进程都可顺利地完成 第四章
1. 多级存储器的结构:最高层为CPU寄存器(寄存器),中间为主存(高速缓存、主存、磁盘缓存),最
底层是辅存(磁盘、可移动存储介质)
2. 连续分配的方式(重点看单一连续和动态分区)
单一连续分配是最简单的一种存储管理方式,但只能用于单用户、单任务的操作系统中。采用这种存 储管理方式时,可把内存分为系统区和用户区,系统区仅提供给OS使用,通常是放在内存的地址部 分;用户区是指除系统区外的全部内存空间,提供给用户使用 动态分区分配是根据进程的实际需要,动态地位置分配内存空间
3. 分页存储管理是将一个进程的逻辑地址空间分成若干个大小相等的片,称为页面或页 4. 计算页(由逻辑地址映射到物理地址)图4-12
5. 分页与分段的区别:页是信息的物理单位,分页是为实现离散分配方式,以消减内存的外零头,提高
内存的利用率。段则是信息的逻辑单位,它含有一组其意义相对完整的信息。分段的目的是为了能更好地满足用户的需求;页的大小固定且由系统决定,由系统把逻辑地址划分为页号和页内地址两部分,是由机器实现,因而在系统中只能有一种大小的页面。而段的长度却不固定,决定于用户编写的程序;分页的作业地址空间是唯一的,即单一的线性地址空间,程序员只需利用一个记忆符,即可表示一个地址。而分段的作业地址空间则是二维的,程序员在标识一个地址时,既需给出段名,又需出段内址 6. 所谓虚拟存储器,是指将作业的一部分装入内存便可运行作业的存储器系统。特征:多次、对换、虚拟。虚拟存储器的实现方式有两种: (1)请求分页系统-硬件支持:请求分页的页表机制、缺页中断机构、地址变换机构 (2)请求分段系统 第五章
1. 按传输速率的高低,可将I\\O设备分为三类。低速设备,这是指其传输速率仅为每秒几个字节至数百
个字节的一类设备,如键盘、鼠标器、语音的输入和输出设备。中速设备,这是指其传输速率在每秒数千个字节至数十万个字节的一类设备,如行式打印机、激光打印机。高速设备,这是指其传输速率在数千字节至千兆字节的一类设备,如磁带机、磁盘机、光盘机
2. 设备控制器是计算机中的一个实体,其主要职责是控制一个或多个I\\O设备,以实现I\\O设备和计算
机之间的数据交换。它是CPU与IO设备之间的接口,它接收从CPU发来的命令,并去控制IO设备工作,以使处理机从繁杂的设备控制事务中解脱出来。
3. 设备控制器的6大功能:接受和识别命令、数据交换、标识和报告设备的状态、地址识别、数据缓冲、
差错控制
4. 单缓冲和双缓冲,通过T\\M\\C的形式进行描述:单缓冲—当T>C时,系统对每一块数据的处理时间
为M+T,反之则为M+C,即为Max(C,T)+M;双缓冲系统处理一块数据的时间可以粗略地认为是Max(C,T)。如果T>C,可使块设备连续输入。如果T 据交换而设计的.通常称为\假脱机技术\又称为排队转储技术. 6. 磁盘的结构;磁盘访问时间的3个组成部分:寻道时间Ts、旋转延迟时间Tr、传输时间Tt 7. I/O控制方式有四种:程序直接控制方式、中断控制方式、DMA方式和通道控制方式。 第六章 1. 文件、记录和数据项的关系(P204 图6-1) 2. 对文件的6个操作:创建文件、删除文件、读文件、写文件、截断文件、设置文件的读写位置 3. 文件的分类:用途—系统文件、用户文件、库文件;数据形式—源文件、目标文件、可执行文件;存 取控制属性—只执行文件、只读文件、读写文件;组织形式和处理方式—普通文件、目录文件、特殊 4. 3种外存分配方式:连续分配、链接分配、索引分配 5. 目录查询技术:线性检索法、Hash方法 6. 文件存储空间的管理:空闲表法和空闲链表法、位示图法、成组链接法 7. 事务是用于访问和修改各种数据的一个程序单位(举例)

