作業系統複習筆記2

2022-09-07 13:12:11 字數 3248 閱讀 5835

1、第四章 儲存器管理

2、第五章 虛擬儲存器

3、第六章 輸入輸出系統

4、第七章 檔案管理

參考:計算機作業系統(第四版)  -  湯小丹、梁紅兵、哲鳳屏、湯子瀛  - 西安電子科技大學出版社出版

一、第四章 儲存器管理

1、計算機系統儲存層次  p120 - p122

計算機的儲存層次如下:

2、動態分割槽分配演算法  p130 - p131

基於順序搜尋的動態分割槽分配演算法:

3、分頁儲存管理  p138 - p139

分頁儲存管理:

將使用者程式的位址空間分為若干個固定大小的區域,稱為頁或頁面,典型的頁面大小為1kb,相應的也將記憶體空間分為若干個物理塊或頁框,另外注意頁和塊的大小相同

分頁儲存管理的優缺點:

頁表:

頁表中記錄了程序位址空間中的頁在記憶體中對應的物理塊號,頁表的作用是實現從頁號到物理塊號的位址對映,通過查表找到每頁在記憶體中的物理塊號

邏輯位址 = 頁號 * 頁面大小 + 偏移量p

實體地址 = 塊號 * 塊大小 + 偏移量p

4、分段儲存管理  p145

分段儲存管理:將使用者程式的位址空間分為若干個大小不同的段,每段可定義一組相對完整的資訊,在儲存器分配時,以段為單位,這些段在記憶體中可以不相鄰接

分段儲存管理的優缺點:

5、分頁和分段的區別  p148

分頁和分段的區別:

二、第五章 虛擬儲存器

1、虛擬儲存器概述  p153 - p156

虛擬儲存器:是指具有請求調入功能和置換功能,能從邏輯上對記憶體容量加以擴充的一種儲存器系統

虛擬儲存器基本特徵:多次性、對換性、虛擬性

虛擬儲存器關鍵技術:分頁請求系統和請求分段系統

虛擬儲存器工作原理:基於分頁請求系統和請求分段系統 然後使用相應的頁面置換演算法進行操作

2、請求分頁儲存管理方式  p157

請求頁表:

在請求分頁系統中的每個頁表應該包含以下選項:

3、頁面置換演算法(計算題)  p163 - p167

常見的頁面置換演算法:

缺頁率計算:缺頁率 = 缺頁次數/總的頁面訪問次數

簡單的clock置換演算法(最近未用not recently used, nru演算法):

給每一幀關聯乙個附加位,稱為使用位。當某一頁眉次裝入主存時,該幀的使用位設定為1;當該頁隨後再被訪問到時,它的使用位也被置為1。

當需要替換一頁時,作業系統掃瞄緩衝區,以查詢使用位被置為0的一幀。每當遇到乙個使用位為1的幀時,作業系統就將該位重新置為0;

如果在這個過程開始時,緩衝區中所有幀的使用位均為0,則選擇遇到的第乙個幀替換;如果所有幀的使用位均為1,則指標在緩衝區中完整地迴圈一周,

把所有使用位都置為0,並且停留在最初的位置上,替換該幀中的頁

改進型clock置換演算法:

在使用位的基礎上再增加乙個修改位,則得到改進型的clock置換演算法。這樣,每一幀都處於以下四種情況之一(u為訪問位,m為修改位):

最近未被訪問,也未被修改(u=0, m=0)

最近被訪問,但未被修改(u=1, m=0)

最近未被訪問,但被修改(u=0, m=1)

最近被訪問,被修改(u=1, m=1)

演算法執行如下操作步驟:

從指標的當前位置開始,掃瞄幀緩衝區。在這次掃瞄過程中,對使用位不做任何修改。選擇遇到的第乙個幀(u=0, m=0)用於替換。

如果第1)步失敗,則重新掃瞄,查詢(u=0, m=1)的幀。選擇遇到的第乙個這樣的幀用於替換。在這個掃瞄過程中,對每個跳過的幀,把它的使用位設定成0。

如果第2)步失敗,指標將回到它的最初位置,並且集合中所有幀的使用位均為0。重複第1步,並且如果有必要,重複第2步。這樣將可以找到供替換的幀。

三、第六章 輸入輸出系統

1、io系統基本介紹 p178

io系統管理的主要物件:io裝置和相應的裝置控制器

io系統的基本功能:

io裝置的控制方式:

io裝置和裝置控制器之間的介面:資料訊號線、控制訊號線、狀態訊號線

2、中斷處理  p189 - p191

什麼是中斷:

cpu對io裝置發來的中斷訊號的一種響應,cpu暫停正在執行的程式,保留cpu環境之後自動轉去執行該io裝置的中斷處理程式,執行完畢後回到斷點,繼續執行原來的程式

中斷處理程式的過程(簡答題):

測定是否有未響應的中斷訊號

保護被中斷程序的cpu環境

轉入相應的裝置處理程式

中斷處理

恢復cpu的現場並退出中斷

四、第七章 檔案管理

1、檔案及檔案系統  p221

檔案:具有檔名的若干相關元素的集合

檔案系統:作業系統用於明確儲存裝置或分割槽上的檔案的方法和資料結構;即在儲存裝置上組織檔案的方法

檔案系統的目的:

檔案系統是對檔案儲存器空間進行組織和分配,負責檔案儲存並對存入的檔案進行保護和檢索的系統。

具體地說,它負責為使用者建立檔案,存入、讀出、修改、轉儲檔案,控制檔案的訪問,當使用者不再使用時撤銷檔案等

2、檔案的分類  p223

作業系統複習筆記

定義 管理系統資源 控制程式執行 改善人機介面 提供各種服務,並合理組織計算機工作流程和為使用者方便有效的使用計算機提供良好執行環境的一種系統軟體。功能 處理器管理 儲存管理 裝置管理 檔案管理 聯網和通訊管理 特性 併發性 共享性 1.透明資源共享 2.獨佔資源共享 非同步性 分類 批處理作業系統...

作業系統複習筆記(三)

一 虛擬記憶體中的置換策略 移除認為最不可能用到的頁 1 基本演算法 opt 最佳 置換下次訪問距當前距離最長的頁 理想狀態 lru 最近最少使用 fifo 先進先出 clock 時鐘 類似於時鐘迴圈,每個頁都擁有乙個迴圈的判斷是否可修改的時間 時鐘策略 乙個附加位 類似於指標,位址位 附加位從第乙...

作業系統複習筆記 二

1.問答題 有乙個檔案f,有a,b兩組程序共享這個檔案,同組的程序可以同時讀檔案f,但當有a組 或b組 的程序在讀檔案f時就不允許b組 或a組 的程序讀,解 定義兩個計數器c1,c2,分別記錄a組和b組中讀檔案的程序數,三個訊號量s1,s2,sab,其中s1用於通知a組程序已經有b組程序在讀檔案f了...