计算机操作系统

进程管理

进程状态:等待,就续,运行

进程调度

PV操作:P(S)加锁,V(S)解锁

S:信号量,信号量可以表示资源数量,为负数时还可以表示排队进程数

P操作:申请锁定资源,检查资源是否足够

V操作:先释放资源,然后检查是否有进程排队

信号量与PV操作

同步信号量:生产者消费者

互斥信号量

前趋图与PV操作

死锁资源数计算

死锁四大条件:互斥,保持和等待,不剥夺,环路等待

死锁处理:

死锁的预防:打破四大条件,有序资源分配法,静态资源分配

死锁的避免:银行家算法

死锁的检测与解除

鸵鸟策略(不予理睬)

系统不可能发生死锁的最小资源数:(w-1)*m+1 w是每个进程需要的资源,m是进程数

进程资源图

存储管理

主存与外存可以看做一个虚拟的存储结构,将外存一些需要的数据调入内存中去,如果数据不在内存的话会产生缺页中断,停下来之后再将数据从外存调入内存,调用的过程有不同的方式,主要是页式存储

段页式存储概述:

外存的逻辑地址与内存的物理地址之间的转换,页面的淘汰原则

页式存储

将程序与内存均划分为同样大小的块,以页为单位将程序调入内存

页表记录用户程序页号将调入内存的物理地址

内存的淘汰策略:访问位,修改位

算法:最优,随机,先进先出,LRU

段式存储

主要考点就是基地址,段长,给出几个选项,看每个选项是否超过段长

段页式存储
磁盘管理

磁道

寻道时间

最短寻道时间优先:SSTF

多缓冲区用流水线来算,如,10个磁盘块

单缓冲区,也用流水线来算

20+1+(10-1)20=201

2个缓冲区,从磁道读入缓冲区15s,从缓冲区读到内存5s,处理内存用户区数据1s

15+5+1+(10-1)*15=156

IO管理

IO分层

用户进程:发出IO调用

设备无关程序:设备名解析,阻塞进程,分配缓冲区

设备驱动程序:设置寄存器,检查设备状态

中段处理程序:IO完成后唤醒设备驱动程序

硬件:完成具体的IO操作

文件管理

位示图

索引文件

直接索引

一级间接索引

二级间接索引

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