2019-04-30 20:58:42 qq_30631063 阅读数 133

操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源,合理有效地组织计算机系统工作流程,控制程序的执

行,为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口。

 

    操作系统的分类

 

    操作系统的基本类型可以分为三大类:批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统。随着计算机体系结构的

发展,又出现了许多类型的操作系统,比如嵌入式操作系统、个人操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。

 

    从资源管理的观点来看,操作系统的功能可分为处理器管理、文件管理、存储管理、设备管理几大部分。操作系

统的几大部分通过相互配合、协调工作,以实现对计算机系统中资源的管理,控制任务的运行。

 

   (1)处理器管理:主要任务是对处理器进行分配,并对其进行有效的控制和管理。在多道程序环境下,处理器的

分配以线程为基本单位,因此对处理器的管理可归结为对线程的管理。

 

   (2)存储管理:主要任务是为程序的运行提供良好的环境,方便用户使用存储器,提高存储器的利用率,以及从

逻辑上来扩充内存。所以存储管理应具有内存分配、内存包含、地址映射和内存扩充等功能。

 

   (3)设备管理:主要任务是完成用户提出的 I/O请求,为用户分配 I/O设备,提高 CPU和I/O设备的利用率,提

高 I/O速度以及方便用户使用I/O设备。为实现上述任务,设备管理应具有缓冲管理、设备分配和设备处理,以及虚

拟设备等功能。通常采用通道、控制器和设备三级控制方法管理这些设备。

 

   (4)文件管理:主要任务是对用户文件和系统文件进行管理,以方便用户使用,并保证文件的安全性。

 

我们不能为了通过考试而去学习这些知识,这些就算我们最后通过了考试也对这些知识的理解很浅显,可能考完试之后就都忘了。这样的学习其实没有什么很大的意义,我们在学习的过程中不断总结和体会,将我们的实践和理论相结合起来,这样我们的基础才能夯的实。

2015-02-03 20:00:30 u013037201 阅读数 1493

  接上篇“自考《操作系统概论》之引论    


        引论中简单提到了处理器,继续来重点学习它的管理。 

       一、多道程序设计系统

        让多个计算题同时进入一个计算机系统的主存储器并行执行,这种程序设计方法称为多道程序设计,这样的计算机系统称为多道程序设计系统现代计算机系统具有处理器与外围设备并行工作的能力。为了发挥这一能力,提高系统效率,才有了”多道程序设计技术“这个概念,让几个程序同时装入主存储器并行执行。那么就增加了单位时间内的算题量,但对每道程序来说可能延长了执行时间。

         二、进程和线程    

        为了能正确反映程序执行时的活动规律和状态变化,我们要引进一个新概念——进程。把一个程序在一个数据集上的一次执行称为一个进程程序是静止的,进程是动态的。可用一个铁路交通管理的例子来比喻程序和进程。为了对比说明,首先区分火车和列车。火车是一种可以载人或物的交通工具,而列车是指已经从某起点站始发但还没有到达终点站的正在行驶中的火车。

        进程有四条属性:

        1、进程是多态的,它包含了数据和运行在数据集上的程序。

        2、多个进程可以含有相同的程序。

        3、多个进程可以并发执行

        4、进程有三种基本状态:等待态、 就绪态和运行态。

 

        进程的延伸:进程多了会有很多缺点,占用空间、开销较大、传输速度慢、给调度和控制带来复杂性,所以引入线程技术。在现代操作系统中,把用户的一个计算问题或一个应用问题作为一个进程,把该进程中可以并发执行的各部分分别作为线程

       三、进程控制块 

       在多道程序设计中,存在很多许多不同的进程。怎样来区别它们呢?由此引入了进程控制块的概念。这好比多次列车始发时,为了保证列车的安全,在每次列车始发时调度室就要为该列车建立管理信息,记录该列车的车次、列车号、状态(行驶或停站)、目前从哪站出发正在行驶或停在什么地方,等等。调度室根据记录的情况进行调度且随着类车运行情况的变化不断地修改管理信息。当列车到达终点后,调度室就撤销该次列车的管理信息。在计算机系统中,进程控制块就是对进程进行管理和调度的信息集合。它包含四类消息:标识、说明、现场和管理信息。

        四、进程队列 

        在多道程序设计系统中,往往会同时创建多个进程,这些被创建的的若干就绪进程可按一定次序排成队列(称为就绪队列)。

        五、中断

         在日常生活中常常会碰到中断现象,例如,当我在审阅书稿时,会被各种原因打断审阅工作。由于某些事件的出现,中止现行进程的运行,而由操作系统去处理出现的时间,待适当的时候让被中止的进程继续运行,这个过程称为中断。引起中断的事件称为中断源。对出现的事件进行处理的程序称为中断处理程序

         中断类型:

          1、硬件故障中断

          2、程序中断

          3、外部中断

          4、输入/输出中断

          5、访管中断

          无论发生哪类中断事件,都由硬件的中断装置暂停现行进程的运行,而让操作系统的中断处理程序占用处理器。这一过程称为中断响应。发生中断了,首先要分析引起中断的原因,然后对其进行处理。

         六、处理器调度

      在多道程序设计中,往往会有多个计算问题(作业)请求处理。它们都因要使用系统资源而会发生竞争。因此,如何对资源进行管理和分配是操作系统中的一个重要问题。由此引入处理器调度。分为两级调度。输入井(在操作系统中,把磁盘上用来存放作业信息的专用区域)选取后备作业(在输入井中等待处理的作业)装入主存储器的工作称为作业调度。从就绪进程中选取一个进程,让它占用处理器的工作称为进程调度

         作业调度算法:

         1、先来先服务算法

         2、计算时间短的作业优先算法

         3、响应比高者优先算法

         4、优先级调度算法

         5、均衡调度算法

         进程调度算法:

         1、先来先服务算法

         2、最高优先级调度算法

         3、时间片轮转调度算法

         总结:处理器管理用在多道程序设计中,无论是进程、中断还是处理器调度都是为多道程序设计服务的。从刚开始的宏观认识然后精读逐步认识再到最后的找联系,宏观与细节并重。对知识的掌握能达到80%的程度。

          

      

         

2014-04-23 12:54:26 u010892841 阅读数 1811

第一次看操作系统概论的时候感觉挺简单的,因为逻辑很简单:系统的资源分配和管理是整本书的核心。然后依次从五方面来分配介绍:处理器管理、存储器管理、文件管理、设备管理,最后的一个单拿出来进程里面的作业调度来详细介绍。如下图

但是真正深入看每一个章节的内容的时候不免有一些吃力,毕竟有很多思维方式不太专业。不过,就像连江伟说的,有些时候看书找不到的重点的时候就通过做题来帮你有个侧重。我是在桌面上同时研究了同一年份不同月份的两套题,然后开始画出每道题的关键字。可能很多人会觉得这种方法有些silly,但是对我来说确实是一种方法。就利用这种方法,我找到了一个规律,然后又通过用其他的真题来验证了一下。那个规律就是:选择题前几道基本是关于计算机软件和操作系统等内容 也就是上图中综述内容。之后基本是按着每章节考点固定,例如psw、每个系统的原理以及优劣、进程和线程是每套真题都有的。在文件存储那章节不是选择就是填空并且考点很固定,关于文件纯纯和存取结构。还有一个固定的考点是pv操作,有的真题中甚至在选择填空和最后的一套题都有。不过,值得注意的是pv操作在去年和今天都在最后一套答题中取消了,取而代之的关于磁盘的读写问题,原理也不算太难。综合题中还有几个“不动产”就是作业调度的方式中周转时间或者调度顺序的考点;有时候还会让你写出一些关于块、字、和位数的计算,有个通式,不算太难。如果说在所有的考试中最简单的就是这个了。这还多亏了和我一起参加考试的战友。一次次的考试验证了一个真理:只有打破闭关才能有更大的进度。很感谢米老师提供的这个平台。 

2017-02-26 21:39:57 l_mloveforever 阅读数 676

前言:经过前两次的自考学习,发现自己不是学不会而是学习方法有问题。于是乎,我就计划了自己的学习时间,以及小组的大致时间方向。操作系统概论是我认为这次考试中简单的一门学科;第一阶段泛读后,了解了这本书主要讲的是操作系统与存储器的关系,以及各种算法和设备分配原理,总目的就是节省操作时间,提高操作效率!

一、思维导图:


二、小结:

      操作系统的主要功能是管理计算机系统的资源和控制程序的执行,主要由存储管理、文件管理、设备管理、处理器管理四大部分组成,重点考点多在存储管理的调度方法的实践应用以及死锁的原理和PV操作的应用,在做题的过程中可以找到许多类型的规律!

      成功是留给有准备的人的,要时刻准备着接受成功带来的喜悦!

2018-04-22 23:19:58 YYM15732626210 阅读数 205

【背景】

小编上周刚考完了这两科,因为这次的学习还蛮有收获,所以总结一下。

【内容】

  • 引论
    • 计算机系统
      • 硬件
      • 软件
    • 操作系统
      • 什么是
      • 作用
      • 功能
    • 形成与基本类型
      • 批处理
      • 分时
      • 实时
    • 操作系统的发展
      • 微机操作系统
      • 网络操纵系统
      • 分布式操作系统
      • 嵌入式操作系统
      • 当前流行的操作系统简介
    • 处理器的工作状态
      • 特权指令
      • 管态和目态
      • 程序状态字
    • 操作系统与用户的接口
      • 系统调用
      • 操作控制命令
  • 处理器管理
    • 多道程序设计
      • 程序的顺序执行
      • 程序的并行执行
      • 多道程序设计
    • 进程的概念
      • 定义
      • 为什么要引入
      • 进程的属性
    • 进程控制块
    • 进程队列
    • 中断和中断处理
      • 中断
      • 中断类型
      • 中断响应
      • 中断处理
    • 处理器调度
      • 处理器 的两级调度
      • 作业调度算法
      • 进程调度算法
    • 线程的概念
      • 什么是
      • 为什么
      • 属性
  • 存储管理
    • 计算机系统中的存储器
    • 重定位
      • 绝对地址和逻辑地址
      • 重定位
    • 单用户连续存储管理
    • 固定分区存储管理
      • 主存空间的分配与回收
      • 地址转换和存储保护
      • 如何提高主存空间的利用率
    • 可变分区存储管理
      • 主存空间的分配与回收
      • 地址转换和存储保护
      • 移动技术
    • 页式虚拟存储管理
      • 基本原理
      • 空间的分配与回收
      • 页表和地址转换
      • 页的共享和保护
      • 什么是虚拟存储器
      • 页式虚拟存储管理的实现
      • 多级页表
  • 文件管理
    • 概述
      • 文件和文件系统
      • 文件系统的功能
      • 文件的分类
    • 文件的存储介质
    • 文件的组织
      • 逻辑结构
      • 存储结构
      • 存取方式
      • 记录的成组合分解
    • 存储空间的分配
      • 位示图法
      • 空闲块链接法
    • 文件目录
      • 一级目录
      • 二级目录
      • 树形目录
    • 文件的安全性
      • 文件的保护
      • 文件的保密
    • 基本文件操作及其使用
      • 基本文件操作
      • 文件操作的使用
  • 设备管理
    • 功能
    • 外围设备的分类
    • 独占设备的分配
      • 设备的绝对号与相对号
      • 设备的分配
    • 磁盘的驱动调度
      • 移臂调度
      • 旋转调度
      • 信息的优化分布
    • 设备的启动和I/O中断处理
      • 通道
      • 外围设备的启动
      • I/O中断事件的处理
    • 缓冲技术
      • 单缓冲
      • 双缓冲
      • 缓冲池
    • 虚拟设备
      • 脱机外围设备操作
      • 联机同时外围设备操作
  • 并发进程
    • 进程的并发性
      • 进程的顺序性
      • 进程并发性
    • 与时间有关的错误
    • 临界区与PV操作
      • 临界区
      • PV操作
    • 进程的互斥与同步
      • 进程的互斥
      • 进程的同步
    • 进程通信
      • 信件
      • 信箱
      • 通信原语
    • 死锁
      • 形成
      • 必要条件
      • 防止
      • 避免
      • 检测


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