2 作業系統的特徵

2021-10-12 07:37:38 字數 1619 閱讀 4925

併發併發的概念

併發:指兩個或多個事件在同一時間間隔內發生。這些事件巨集觀上是同時發生的,但微觀上是交替發生的。常考易混概念――並行:指兩個或多個事件在同一時刻同時發生。

作業系統的併發性指計算機系統中同時存在著多個執行著的程式。

在單核處理機中,乙個時刻只會有乙個進製在執行,因此作業系統會負責協調多個程式交替執行,所有處於就緒態的程序是以時間片為單位輪詢執行的,哪個程序拿到時間片就執行,微觀上是交替執行的,從使用者角度巨集觀的角度觀察,所有的程序好像是同時發生的。

乙個小知識點

事實上,作業系統就是伴隨著「多道程式技術」而出現的。因此,

作業系統和程式併發是一起誕生的

當今的計算機,一般都是多核cpu,比如2023年最新的i9-11900k處理器就是8核cpu這意味著同一時刻可以有8個程式並行執行,但是作業系統的併發性依然必不可少,當代人使用計算加上作業系統本身後台執行的程序和使用者的程序絕對有8個以上的程式需要同時工作,再看乙個極端情況著名廠商amd有乙個執行緒撕裂者3990x處理器,全球首款發燒級64核處理器,作業系統本身就有很多守護程序在後台執行為使用者提供服務,再加上使用者啟動的程序,總有超過64個的時候,而且像3990x這樣昂貴的耗電量巨大的桌面級處理器不是人人都能買得起用得上的,而且還得考慮移動端削弱版的處理器,因此在多核心處理機上併發是有存在必要性的。

共享共享即資源共享,是指系統中的資源可供記憶體中多個併發執行的程序共同使用。

資源共享方式總共有兩種:互斥共享和同時共享

互斥共享

系統中的某些資源,乙個時間段內只允許乙個程序訪問

同時共享

系統中的某些資源,乙個時間段內由多個個程序"同時"對它們進行訪問,"同時"是巨集觀上的,實際上微觀上是交替的訪問,即分時共享

併發和共享的關係

併發性指計算機系統中同時存在著多個執行著的程式。

共享性是指系統中的資源可供記憶體中多個併發執行的程序共同使用。

如果失去併發性共享性就失去了意義,如果失去了共享性很多併發事件就不能實現

虛擬技術

虛擬是指把乙個物理上的實體變為若干個邏輯上的對應物。物理實體(前者)是實際存在的,而邏輯上對應物(後者)是使用者感受到的。

空分復用技術

舉個栗子:

背景知識:乙個程式需要放入記憶體並給它分配cpu才能執行

3a巨作動輒幾十上百gb,比如gta5它們是如何放入遠遠小於遊戲總大小的記憶體中的?又是如何執行的?

虛擬儲存技術使得以上成為可能————虛擬儲存技術中的「空分復用技術「

時分復用技術

在單核cpu計算機中,使用者同時開啟多個應用程式,所有的程序是怎麼同時執行的?

虛擬技術中的「時分復用技術」。微觀上處理機在各個微小的時間段內交替著為各個程序服務

非同步非同步是指,在多道程式環境下,允許多個程式併發執行,但由於資源有限,程序的執行不是一貫到底的,而是走走停停,以不可預知的速度向前推進,這就是程序的非同步性。

導致非同步性的原因就是,系統的資源是有限的,程序執行需要的某些資源得不到滿足程序就會阻塞等待,進入阻塞佇列,直到執行需要得所有資源的到滿足才會進入就緒佇列直到拿到處理機的時間片才會執行。

總結:併發和共享互為存在條件

沒有併發和共享,就談不上虛擬和非同步,因此併發和共享是作業系統的兩個最基本的特徵

作業系統特徵

作業系統的四個特徵 1 併發 指兩個或多個事件在同一時間間隔內發生。這些事件巨集觀上是同時發生的 但微觀上是交替發生的。易混淆概念 並行 指兩個或多個事件在同一時刻同時發生。作業系統的併發性指計算機系統中同時存在著多個執行著的程式。乙個單核處理機 cpu 同一時刻只能執行乙個程式,因此作業系統會負責...

作業系統複習 作業系統的特徵

併發 指兩個或多個事件在同一時間間隔內發生。這些事件巨集觀上是同時發生的,但微觀上是交替發生的。並行 指兩個或多個事件在同一時刻同時發生。作業系統的併發性指計算機系統中同時存在著多個執行著的程式。乙個單核處理機 cpu 同一時刻只能執行乙個程式,因此作業系統會負責協調多個程式交替執行 這些程式微觀上...

作業系統的特徵

1.作業系統的概念 作業系統 operating system,os 是指控制和管理整個計算機系統的硬體和軟體資源的電腦程式。是直接執行在 裸機 上的最基本的系統軟體,任何其他軟體都必須在作業系統的支援下才能執行。作業系統是使用者和計算機的介面,同時也是計算機硬體和其他軟體的介面。2.作業系統的功能...