【计算机操作系统复习概要】
操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序,是计算机系统的核心组成部分。以下是关于《计算机操作系统》复习概要中的关键知识点:
1. **进程并发执行的特点**:
- 间断性:进程执行不是连续的,可能因资源争夺而暂停。
- 失去封闭性:进程执行的结果受到其他并发进程的影响。
- 不可见性:进程内部状态对外部不可见,只能通过系统调用来观察。
2. **作业调度**:
- 高级调度(作业调度):将外存上的作业调入内存。
- 低级调度(进程调度):调度内存中的线程执行。
- 中级调度(中程调度):用于控制虚拟内存,提高资源利用率。
3. **可重定位装入**:
为了适应内存分布,装入模块的逻辑地址需要转换为实际的物理地址。
4. **分时系统特征**:
- 多路性:多个用户共享一个处理器。
- 独立性:用户感觉系统是为其个人服务的。
- 及时性:快速响应用户请求。
- 交互性:用户可以直接干预进程执行。
5. **死锁**:
- 原因:资源竞争和不正确的进程推进顺序。
- 必要条件:互斥、请求和保持、不剥夺、环路等待。
6. **处理死锁**:
- 预防:消除死锁的必要条件。
- 避免:通过算法如银行家算法确保安全状态。
- 检测:通过资源分配表和等待表检测死锁。
- 解除:剥夺资源或撤销进程。
7. **进程状态与原语**:
- 进程状态:新建、就绪、运行、阻塞、终止。
- 进程原语:创建、终止、阻塞、唤醒、挂起、激活。
8. **进程组成**:
- 程序、数据集合和进程控制块(PCB)。
9. **内核支持线程**:
- 线程创建、撤销和切换由内核控制,存在于系统和用户进程。
10. **缓冲**:
缓冲用于平衡CPU与I/O设备的速度差异,减少中断次数和对CPU中断响应时间的限制。
11. **进程调度**:
- 非剥夺调度:分配给进程的CPU一直运行至完成或阻塞。
- 剥夺调度:根据优先级、短进程优先或时间片原则抢占CPU。
12. **PCB**:
每个进程都有一个PCB,用于记录和控制进程状态。
13. **虚拟存储器实现**:
- 分页请求系统:将内存划分为固定大小的页。
- 请求分段系统:允许按需加载和交换段。
14. **紧凑(碎片整理)**:
整理内存以消除外碎片,提高内存利用率。
15. **信号量同步与互斥**:
错误的信号量使用可能导致进程永久阻塞。
16. **分时系统与实时系统**:
- 分时系统强调交互性,实时系统强调可靠性与响应时间。
17. **I/O通道**:
通道技术让CPU从I/O任务中解脱,如字节多路、数组选择和数组多路通道。
18. **作业**:
用户提交的计算任务,包括程序、数据和控制信息。作业控制方式有联机和脱机两种。
19. **I/O控制方式**:
- 程序I/O、中断驱动、DMA、I/O通道。
20. **原语**:
操作系统中不可中断的指令序列,如P、V操作。
21. **操作系统抖动(颠簸)**:
当内存紧张时,频繁换入换出导致的系统不稳定现象。
以上知识点涵盖了操作系统基础,包括进程管理、内存管理、I/O管理和死锁处理等多个方面,是学习计算机操作系统的基础内容。