《現代作業系統》筆記

2021-07-31 08:49:48 字數 1091 閱讀 7192

特色:

1.講述了作業系統演變的過程

2.沒有空洞講述概念,用圖表和c**講了作業系統的具體實現

什麼是作業系統:

自頂向下看,作業系統是擴充套件機器,向使用者提供抽象。

自底向上看,作業系統是資源管理者,給程序提供資源。

設計思想:

1.利用cpu高速和人類及i/o裝置之間的低速的差距,多個程序共享cpu,虛擬出多個邏輯上的cpu

為了充分利用cpu資源,提出了程序,使得當程序因為i/o裝置阻塞時,其他程序能夠繼續利用cpu。

人類操作計算機的速度遠遠慢於cpu計算的速度,所以利用分時執行程序,可以虛擬出多個程序併發的效果。

2.程式的空間區域性性

(1)有少部分**,經常被使用,抽象成庫,在執行時動態鏈結,以此來共享記憶體,節省空間

(2)快取記憶體,已經被訪問的**,其附近**接下來繼續被訪問的概率高,所以把他們調入記憶體,減少因為頁面排程浪費的時間。

(3)檔案存入磁碟上,優先存在相鄰位置,節省磁碟定址的時間

3.系統呼叫與中斷

產生系統呼叫和中斷都需要儲存使用者態堆疊(儲存重要的暫存器),然後新建核心態堆疊,執行相應的子程式後,再返回,這個過程將浪費很多時間。

所以為了減少系統呼叫和中斷的次數,有以下幾種機制:

(1)i/o緩衝區,緩衝區滿在進行讀寫操作,減少系統呼叫次數

(2)dma機制,先儲存io內容到記憶體,再通知cpu處理

4.對儲存介質劃分粒度,使得可以非連續管理

記憶體被劃分為頁,磁碟以扇區為基本單位,讀寫時以塊為基本單位

主要是虛擬記憶體技術:

(1)乙個物理頁可以對映到不同程序中,以此實現共享

(2)乙個檔案也可以對映到不同程序中,並且通過鏈結,同一檔案可以有不同檔名,以此共享

(3)非連續管理,可以增加靈活性,減少碎片

(4)基礎是頁表和inode節點,所以管理時候基礎是查詢演算法和排序演算法,演算法的選擇影響效率。

學習重點還是放在程序,檔案,位址空間三個抽象以及他們的實現上,和第一章中系統呼叫的實現。

《現代作業系統》筆記 1

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