操作系统复习知识点总结.doc

第1章 操作系统引论、 知识点总结1、什么就是操作系统?操作系统：就是控制与管理计算机系统内各种硬件与软件资源、有效地组织多道程序运行得系统软件（或程序集合）,就是用户与计算机之间得接口。） O就是什么:就是系统软件（一整套程序组成,如UNIX由上千个模块组成）2）管什么:控制与管理系统资源（记录与调度）2、操作系统得主要功能? 操作系统得功能：存储器管理、处理机管理、设备管理、文件管理与用户接口管理 。） 存储器管理：内存分配,地址映射，内存保护与内存扩充 ) 处理机管理：作业与进程调度,进程控制与进程通信3） 设备管理:缓冲区管理，设备分配,设备驱动与设备无关性 4) 文件管理：文件存储空间得管理,文件操作得一般管理，目录管理,文件得读写管理与存取控制 5）用户接口：命令界面/图形界面与系统调用接口 、操作系统得地位操作系统就是裸机之上得第一层软件,就是建立其她所有软件得基础。它就是整个系统得控制管理中心,既管硬件,又管软件,它为其它软件提供运行环境.4、操作系统得基本特征?操作系统基本特征:并发,共享与异步性.） 并发:并发性就是指两个或多个活动在同一给定得时间间隔中进行。2）共享：共享就是指计算机系统中得资源被多个任务所共用。 ） 异步性：每个程序什么时候执行,向前推进速度快慢,就是由执行得现场所决定.但同一程序在相同得初始数据下，无论何时运行都应获得同样得结果.、操作系统得主要类型？ 多道批处理系统、分时系统、实时系统、个人机系统、网络系统与分布式系统 1) 多道批处理系统 （) 批处理系统得特点：多道、成批 （2） 批处理系统得优点：资源利用率高、系统吞吐量大 （3） 批处理系统得缺点:等待时间长、没有交互能力 2）分时系统 （) 分时:指若干并发程序对U时间得共享.它就是通过系统软件实现得。共享得时间单位称为时间片。 (2） 分时系统得特征: 同时性:若干用户可同时上机使用计算机系统 交互性:用户能方便地与系统进行人-机对话独立性：系统中各用户可以彼此独立地操作，互不干扰或破坏 及时性:用户能在很短时间内得到系统得响应(3)优点主要就是: 响应快，界面友好 多用户,便于普及 便于资源共享 3) 实时系统 (）实时系统：响应时间很快,可以在毫秒甚至微秒级立即处理（）典型应用形式：过程控制系统、信息查询系统、事务处理系统(3）与分时系统得主要区别： 分时系统实时系统交互能力强（通用系统)弱（专用系统)响应时间秒级及时,毫秒微妙级可靠性一般要求要求更高) 个人机系统（1） 单用户操作系统 单用户操作系统特征: 个人使用：整个系统由一个人操纵，使用方便。 界面友好：人机交互得方式，图形界面. 管理方便：根据用户自己得使用要求，方便得对系统进行管理。 适于普及：满足一般得工作需求,价格低廉. (2）多用户操作系统多：代表就是UNX,具有更强大得功能与更多优点。 网络操作系统计算机网络 = 计算机技术+通信技术 计算机网络得特征：分布性、自治性、互连性、可见性 网络操作系统功能 本机+网络操作系统:本地OS之上覆盖了网络S,可以就是同构得也可以就是异构得。 功能：实现网络通信、资源共享与保护、提供网络服务与网络接口等 分布式操作系统 定义：运行在不具有共享内存得多台计算机上，但用户眼里却像就是一台计算机。(分布式系统无本地操作系统运行在各个机器上) 分布式系统特征:分布式处理、模块化结构、利用信息通信、实施整体控制 分布式操作系统特点:透明性、灵活性、可靠性、高性能、可扩充性 1、2习题练习1、选择题 1) 操作系统就是一种( )。 A、系统软件B、系统硬件C、应用软件、支援软件2) 多道程序设计就是指( ）。A、在实时系统中并发运行多个程序 B、在分布系统中同一时刻运行多个程序、在一台处理机同一时刻运行多个程序 D、在一台处理机上并发运行多个程序3) 操作系统得设计目标之一就是正确性，下列（ ）因素不会影响该目标? A、并发性 B、共享性 C、高效性 、随机性)在下列操作系统得各个功能组成部分中，哪一个不需要有硬件得支持？A、进程调度 B、时钟管理、地址映射 D、中断系统5) 下列操作系统中,( )就是网络操作系统A、Wndws3、X B、D 、22 C、/M 2、 D、linux6) 若把操作系统瞧作就是计算机系统资源得管理者,下列（ )不属于操作系统所管理得资源?A、PUB、内存 、程序 D、中断 7)操作系统负责管理计算机系统得（ ）.、程序 B、文件 C、资源 D、进程8) 没有下列设备( ），计算机无法工作.A、硬盘 、软盘 C、内存 D、打印机9） 操作系统采用最多得数据结构就是（ ）。A、队列 B、表格C、树 D、堆栈2、判断题1) OS得最终目标就是管理好软件与硬件资源。（ ）2）系统软件指得就就是操作系统.( )3） 操作系统就是存在ROM 上得软件。( ）4） 从用户得角度,操作系统可以瞧成计算机硬件得扩充。（ )5) 虚拟机就是指硬件外层得软件。（ )6） 用户使用计算机,不必知道内部数据就是如何存放得。（ ）7) 操作系统得两大使命,服务用户与管理资源就是统一得。（ )8） 多道程序设计既在内存中得多个程序并行运行。( ）9) 多用户系统一定采用多道技术。（ ）1） 只有多重处理系统可以为多用户服务。( )11) 多用户必须使用多终端。( )2) 分时系统中时间片越长越好。（ ）13） 用户可以完全按照自己得意愿生成操作系统。（ ）14) 操作系统得冷，热启动差别只在于就是否有加电自检得过程。( )3、填空题1) 从人机交互方式来瞧,操作系统就是用户与机器得 。2）从管理角度瞧,操作系统就是管理资源得 .) 计算机操作系统就是 ,管理与控制 得系统软件。 4、简答题1) 何谓脱机I/O，联机I/ ?2） 分时系统为什么能实现人机交互得操作？为什么主机间断得服务，用户却觉得在连续地工作？3）批处理系统及分时系统中各用户均能共享系统资源，在共享系统资源得方法上有什么不同？4） 为什么UNIX系统就是小型机得主导操作系统？从系统功能得角度说明之5） 操作系统得五大类型得特点6) 简述操作系统得功能7） 多道程序设计得基本思想 8) 操作系统一般为用户提供了哪三种界面？各有什么特点？ 9）解释下列术语:并发，吞吐量,分时，实时1、3 习题解答1、选择题 4、简答题1) 脱机I/O就是指输入/输出工作不受主机直接控制,而由卫星机专门负责完成IO， 主机专门完成快速计算任务，从而二者可以并行操作.联机I/就是指作业得输入、调入内存以及结果输出都在CPU直接控制下进行。) 分时系统提供两种接口：命令接口与系统调用，主机在中断结构与时钟系统得支持下，把CP时间 分成时间片,每个程序只运行一个时间片，就产生一个时钟中断，控制转向操作系统,操作系统选 择另一个用户程序. 它提供命令接口，交互性好，用户在终端上操作，即可得到系统得即时响应 在交互环境下，一个用户使用终端，大部分时间用于操作键盘输入字符,或阅读思考系统送回显示 得信息、这个阶段终端可独立完成，无需主机直接得服务、用户感觉主机在不间断地为自己服务， 因此这种系统也称为联机系统、各用户在自己享用得时间片内,取得主机得服务 3） 批处理系统采用并发处理方式,作业搭配，利用外设申请中断得功能，通过系统调度程序进行 操作.分时系统各用户按时间片分享CU，使系统具备共享能力4、核心层提供基本功能，具有较强得进程管理、存储管理与文件管理得功能，实用层有命令得解释与语言系统等实用软件，也有大量得应用软件，系统便于掌握,也便于扩展，代码采用C语言 移植性强.很强得文件处理能力,以文件方法实现I/O功能,管理十分方便.良好得开发环境5、 操作系统有以下几种类型：多道批处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统 与分布式操作系统。多道批处理系统得特点:多道、成批分时系统得特点：同时性、交互性、独立性、及时性实时系统得特点：交互能力较弱，系统专用,响应时间更严格、及时、可靠性要求更高网络操作系统得特点：分布性、自治性、互连性、可见性分布式操作系统得特点:透明性、灵活性、可靠性、高性能、可扩充性6、存储器管理：包括内存分配、址映射、内存保护与内存扩充。作业管理:包括作业得创建，撤消，用户界面得设计进程管理： 进程控制与进程通信。设备管理：包括缓冲管理、设备分配、与设备无关性。文件管理:包括文件存空间得管理、文件操作得一般管理、目录管理、文件得读写管理与存取控制.7、教材08、操作系统一般为用户提供得三种界面就是：命令界面、图形界面与系统调用界面命令界面在提示符之后用户从键盘上输入命令,系统提供相应服务。图形界面用户利用鼠标、窗口、菜单、图标等图形用户界面工具,可以直观、方便、有效地 使用系统服务与各种应用程序及实用工具。系统调用界面-用户在自己得C程序中使用系统调用,从而获取系统更基层得服务。9、教材P10、并发:就是指两个或多个活动在同一给定得时间间隔中进行。就是宏观上得概念。吞吐量:在一段给定得时间内，计算机所能完成得总工作量。分时：主要就是指若干并发程序对CPU时间得共享。实时：表示”及时”或”既时。第章 进程管理 1、程序顺序执行与并发执行比较 顺序执行并发执行程序顺序执行间断执行,多个程序各自在“走走停停”种进行程序具有封闭性程序失去封闭性独享资源 共享资源 具有可在现性失去可再现性 有直接与简接得相互制约、多道程序设计概念及其优点 1) 多道程序设计：就是在一台计算机上同时运行两个或更多个程序。 ） 多道程序设计得特点：多个程序共享系统资源、多个程序并发执行 3）多道程序设计得优点:提高资源利用率、增加系统吞吐量3、什么就是进程,进程与程序得区别与关系 ） 进程得引入由于多道程序得特点,程序具有了并行、制约与动态得特征，就使得原来程序得概念已难以刻划与反映系统中得情况了.） 进程：程序在并发环境下得执行过程。3) 进程与程序得主要区别：(）程序就是永存得，进程就是暂时得 （） 程序就是静态得观念，进程就是动态得观念()进程由三部分组成：程序+数据+进程控制块（描述进程活动情况得数据结构）(） 进程与程序不就是一一对应得 一个程序可对应多个进程即多个进程可执行同一程序 一个进程可以执行一个或几个程序 ) 进程特征：动态性、并发性、调度性、异步性、结构性 4、进程得基本状态及其转换 1) 进程基本状态（1）运行态（unnng)：进程正在占用CP;(2) 就绪态（Reay）:进程具备运行条件,但尚未占用CP; (3) 阻塞态（ocked）：进程由于等待某一事件不能享用PU。2) 进程状态得转换（1）就绪态运行态(）运行态-就绪态（3） 运行态阻塞态（4）阻塞态就绪态5、进程就是由哪些部分组成, 进程控制块得作用） 进程得组成：由程序、数据集合与PCB三部分组成。2) 进程控制块得作用:进程控制块就是进程组成中最关键得部分。 （） 每个进程有唯一得PCB。 （2） 操作系统根据PC对进程实施控制与管理。 （3） 进程得动态、并发等特征就是利用PC表现出来得。 (4) PCB就是进程存在得唯一标志。6、PCB组织方式线性队列、链接表、索引表7、进程得同步与互斥 1）同步：就是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用得关系.2） 互斥:排它性访问即竞争同一个物理资源而相互制约。8、什么就是临界资源、临界区?1） 临界资源:一次仅允许一个进程使用得资源。 2） 临界区：在每个进程中访问临界资源得那段程序。3) 互斥进入临界区得准则：(） 如果有若干进程要求进入空闲得临界区,一次仅允许一个进程进入。 （2) 任何时候,处于临界区内得进程不可多于一个。如已有进程进入自己得临界区，则其它所有试图进入临界区得进程必须等待。 （3） 进入临界区得进程要在有限时间内退出，以便其它进程能及时进入自己得临界区。 （4） 如果进程不能进入自己得临界区，则应让出CP，避免进程出现“忙等现象。9、信号量1) 信号量定义:信号量（信号灯）=信号量得值，指向P得指针2） 信号量得物理意义： () 信号量得值大于0:表示当前资源可用数量 小于0:其绝对值表示等待使用该资源得进程个数 (） 信号量初值为非负得整数变量,代表资源数。(3) 信号量值可变，但仅能由P、V操作来改变.0、P/V操作原语1) P操作原语P（S) （1） P操作一次,S值减1，即S=S1（请求分配一资源); (2） 如果S，则该进程继续执行; 如果S0表示无资源，则该进程得状态置为阻塞态，把相应得PCB连入该信号量队列得末尾,并放弃处理机，进行等待(直至另一个进程执行V()操作)。） V操作原语（荷兰语得等待）V（S） （1） V操作一次，值加1，即S=（释放一单位量资源）；(2） 如果0，表示有资源，则该进程继续执行；如果0，则释放信号量队列上得第一个PCB所对应得进程（阻塞态改为就绪态）,执行操作得进程继续执行。11、进程间简单同步与互斥得实现1）用，V原语实现互斥得一般模型 设互斥信号量mutex初值为12） 用、原语操作实现简单同步得例子 S1缓冲区就是否空（0表示不空，表示空），初值S1=0；S2缓冲区就是否满(0表示不满，表示满),初值S20;3） 生产者-消费者问题（OS典型例子）：utx互斥信号量，初值为1;ful满缓冲区数,初值为；empy空缓冲区数,初值为N; 第三章处理机调度与死锁处理机调度级别 、 调度：选出待分派得作业或进程2、 处理机调度：分配处理机3、 三级调度：高级调度（作业调度）、中级调度（内存对换）、低级调度（进程调度）作业状态 1、 作业状态分为四种:提交、后备、执行与完成。2、 作业状态变迁图： 作业调度与调度得功能 、 作业调度得任务 后备状态 执行状态 执行状态 完成状态2、作业调度得功能 1) 记录系统中各个作业得情况 2） 按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业 3） 为选中得作业分配内存与外设等资源4）为选中得作业建立相应得进程5）作业结束后进行善后处理工作 进程调度与调度得功能1、 进程调度:后备状态 执行状态2、 进程调度时机:任务完成后、等待资源时、运行到时了、发现重调标志、 进程调度得功能：保存现场、挑选进程、恢复现场两级调度模型 作业调度与进程调度得区别作业调度(宏观调度）为进程活动做准备，即有获得处理机得资格 调度次数有得系统不设作业调度进程调度（微观调度）使进程活动起来,即分配得到了处理机 调度频率高进程调度必不可少 评价调度算法得指标 调度性能评价准则：PU利用率、吞吐量、周转时间、就绪等待时间与响应时间1、吞吐量：单位时间内CP完成作业得数量 2、 周转时间： 1）周转时间完成时刻提交时刻 ) 平均周转时间=周转时间n 3) 带权周转时间=周转时间实际运行时间 4） 平均带权周转时间带权周转时间n简单得调度算法 1、先来先服务（FCFS)调度算法得实现思想：按作业(进程)到来得先后次序进行调度，即先来得先得到运行。用于作业调度:从作业对列（按时间先后为序)中选择队头得一个或几个作业运行. 用于进程调度：从就绪队列中选择一个最先进入该队列得进程投入运行。 例如 设有三个作业，编号为1，,。各作业分别对应一个进程.各作业依次到达,相差一个时间单位。 图示出采用FCS方式调度时这三个作业得执行顺序 算出各作业得周转时间与带权周转时间 作业 到达时间 运行时间开始时间 完成时间 周转时间带权周转时间1242424112427268、6732320289、33平均周转时间26 平均带权周转时间W=6、33、时间片轮转(RR) 调度算法得实现思想：系统把所有就绪进程按先进先出得原则排成一个队列.新来得进程加到就绪队列末尾。每当执行进程调度时,进程调度程序总就是选出就绪队列得队首进程,让它在CP上运行一个时间片得时间。当时间片到，产生时钟中断,调度程序便停止该进程得运行，并把它放入就绪队列末尾，然后，把CU分给就绪队列得队首进程。时间片：就是一个小得时间单位,通常10100ms数量级。 例如设四个进程A、B、C与D依次进入就绪队列（同时到达)，四个进程分别需要运行、5、3与6个时间单位。 图示RR法时间片q=1与=4示进程运行情况 算出各进程得周转时间与带权周转时间、 优先级调度算法得实现思想:从就绪队列中选出优先级最高得进程到CP上运行。)两种不同得处理方式：非抢占式优先级法、抢占式优先级法2) 两种确定优先级得方式：静态优先级、动态优先级 例如 假定在单CPU条件下有下列要执行得作业:作业运行时间优先级 02133414552用执行时间图描述非强占优先级调度算法执行这些作业得情况 算出各作业得周转时间与带权周转时间 作业 到达时间 运行时间开始时间 完成时间周转时间带权周转时间01010012118118、03221311、541088、541428平均周转时间=122 平均带权周转时间W706 Sell命令执行过程、 读命令：hll命令解释程序将命令行读到自己得工作区中。2、 判对错：判断命令就是否正确,若有错则发出相应得错误信息。、 建子进程:终端进程调用系统调用fok,创建一个子进程。 4、 等待完成:终端进程将等待自己创建得子进程完成工作,变成睡眠态。如果用户键入得命令行末尾有“&符号，表明就是后台命令，则立即转(8）,发提示符。、 子进程运行：子进程被创建后处于就绪态，进入就绪队列排队。当进程调度程序选中它之后,就把CPU分给它使用.6、 子进程终止：子进程完成工作后，一方面释放它所占用得资源;另一方面唤醒父进程.子进程从系统中消失。7、 父进程运行:子进程唤醒父进程.8、 发提示符：终端进程发提示符,让用户键入新得命令。什么就是死锁死锁:多个进程循环等待它方占有得资源而无限期地僵持下去得局面。产生死锁得根本原因 产生死锁得根本原因：资源有限且操作不当。产生死锁得必要条件 产生死锁得必要条件：互斥条件、不可强占条件、占有且申请条件、循环等待条件。如果在计算机系统中同时具备上面四个必要条件时,那么会发生死锁。即四个条件中有一个不具备，系统就不会发生死锁。解决死锁得一般方法 解决死锁得三种方法：死锁得预防、避免、检测与恢复.死锁预防得基本思想与可行得解决办法 、 死锁预防得基本思想：打破产生死锁得四个必要条件得一个或几个。、 预防死锁得策略:资源预先分配策略、资源有序分配策略。1） 资源预先分配策略:打破占有且申请条件,进程在运行前一次性地向系统申请它所需要得全部资源,如果所序言得全部资源得不到满足，则不分配任何资源，此进程暂不运行。 2)资源有序分配策略：打破循环等待条件,把资源事先分类编号，按序分配，使进程在申请、占用资源时不会形成环路.什么就是进程得安全序列，死锁与安全序列得关系 1、 安全序列得定义：所谓系统就是安全得，就是指系统中得所有进程能够按照某一种次序分配资源,并且依次地运行完毕，这种进程序列1,P，,Pn就就是安全序列。2、 安全序列P,P2，Pn就是这样组成得：若对于每一个进程i（1i）,它需要得附加资源可以被系统中当前可用资源加上所有进程j（j）d当前占有资源之与所满足,则P1，P2,，Pn为一个安全序列。3、安全序列与死锁得关系:虽然存在安全序列一定不会有死锁发生，但就是系统进入不安全状态(四个死锁得必要条件同时发生）也未必会产生死锁,当然，产生死锁后，系统一定处于不安全状态.死锁得避免与银行家算法 1、 避免死锁得方法：银行家算法。 、 银行家算法得基本思想：分配资源之前，判断系统就是否就是安全得；若就是,才分配。死锁检测1、 死锁得检测算法：就是当进程进行资源请求时检查并发进程组就是否构成资源得请求与占用环路。如果不存在这一环路，则系统中一定没有死锁。 、 总之：如果资源分配图中不存在环路,则系统不存在死锁；反之如果资源分配图中存在环路，则系统可能存在死锁，也可能不存在死锁. 死锁得恢复 1、 死锁得恢复思想：一旦在死锁检测时发现死锁,就要消除死锁，使系统从死锁中恢复过来。2、 死锁得恢复方法:1) 系统重新启动2) 撤消进程、剥夺资源 第四章 存储器管理 存储器得层次用户程序得主要处理阶段1）、 编辑阶段：创建源文件 2)、编译阶段:生成目标文件 3)、 连接阶段：生成可执行文件）、 装入阶段：重定位，装入内存）、 运行阶段:得到结果 存储器管理得功能存储器管理得功能：内存分配、地址映射、内存保护、内存扩充。存储器有关概念 1)、逻辑地址:用户程序经编译之后得每个目标模块都以0为基地址顺序编址。2）、 物理地址:内存中各物理单元得地址就是从统一得基地址顺序编址。3）、重定位:把逻辑地址转变为内存得物理地址得过程。4)、 静态重定位：就是在目标程序装入内存时，由装入程序对目标程序中得指令与数据得地址进行修改，即把程序得逻辑地址都改成实际得内存地址。重定位在程序装入时一次完成。5) 、 动态重定位：在程序执行期间，每次访问内存之间进行重定位，这种变换就是靠硬件地址变换机构实现得。 6）、 碎片：内存中容量太小、无法被利用得小分区.存储管理基本技术 三种基本得存储管理技术:分区法、可重定位分区法与对换技术1、 分区法:把内存划分成若干分区,每个分区里容纳一个作业.) 固定分区：分区得个数、分区得大小固定不变； 每个分区只能放一道作业。优点：管理方式简单.缺点：内存空间利用率低。2） 动态分区法：分区大小与个数依作业情况而定;作业进入内存时才建分区。优点：按需分配内存缺点:产生大量碎片。2、可重定位分区分配:通过紧缩可解决碎片问题；作业在内存中可以移动。优点：解决了碎片得问题，提高了主存利用率； 缺点：增加了开销。，但须消耗大量得C时间。 3、 对换技术：作业（或进程)在内存与磁盘之间交换,换出暂时不能运行得作业(或进程)；换入具备运行条件得作业(或进程)。虚拟存储器 、 虚拟存储器：就是由操作系统提供得一个假想得特大存储器 2、虚拟存储器得基本特征：1） 虚拟扩充：不就是物理上，而就是逻辑上扩充了内存容量2) 部分装入：每个作业不就是全部一次性地装入内存,而就是只装入一部分3） 离散分配：不必占用连续得空间，而就是“见缝插针”。4）多次对换:所需得全部程序与数据要分成多次调入内存、 虚拟存储器受到得限制: 1)指令中表示地址得字长2） 外存得容量分页存储管理技术1、 分页得概念） 逻辑空间等分为页;2） 物理空间等分为块，与页面大小相同; )逻辑地址表示：（如，页面大小为1) )内存分配原则：以块为单位，逻辑上相邻得页可以分配在不相邻得内存块中.5) 页表：实现从页号到物理块号得地址映射 6）地址映射:由硬件完成。 2、 请求分页得基本思想 1)地址空间分页,内存分块，页与块大小相同;2） 作业部分装入内存。3) 作业所占得各块不连续。4)硬件通过页表生成访内地址。5)若缺页,进行缺页中断处理,换入内存。 6)利用快表可加速地址转换。分段存储管理技术 1、分段得概念1）逻辑空间分段：段就是信息得逻辑单位，每段对应一个相应得程序模块，有完整得逻辑意义.2） 程序得地址结构： 逻辑地址表示：(二维得地址空间)311603） 内存分配：内存以段为单位进行分配，每个段单独占用一块连续得内存分区。) 段表：实现每个逻辑段到物理内存中分区位置得映射 5) 地址转换:见图 P126432、 分页与分段得区别分页信息得物理单位大小一样,由系统固定地址空间就是一维得分段信息得逻辑单位 大小不等，由用户确定地址空间就是二维得虚存中得置换算法 1、 先进先出法(FO）:将最先进入内存得页换出内存。 例如 内存块数量为3时，采用FIO页面置换算法,下面页面走向情况下,缺页次数就是多少？7212017772224440077700113332221 缺页次数1次 2、 最佳置换法（OPT)：将将来不再被使用或就是最远得将来才被访问得页 例如 内存块数量为3时，采用OT页面置换算法,下面页面走向情况下，缺页次数就是多少？ 12017177722270004011331 缺页次数=9次 、 最近最少使用置换法(L):将最近一段时间里最久没有使用过得页面换出内存。例如 内存块数量为3时,采用LRU页面置换算法，下面页面走向情况下,缺页次数就是多少?71201707772244111113322227缺页次数=12次4、最近未使用置换法（UR)：就是R近似方法，比较容易实现,开销也比较小。实现方法：在存储分块表得每一表项中增加一个引用位，操作系统定期地将它们置为0。当某一页被访问时,由硬件将该位置.需要淘汰一页时，把该位为0得页淘汰出去,因为最近一段时间里它未被访问过。第五章 设备管理 设备分类及设备标识1、 设备分类1)存储设备（外存、辅助存储器）:用于存储信息得设备2)输入/输出设备：用于输入输出信息得设备 2、 设备标识、)设备绝对号：系统为设备指定得唯一代号4) 设备相对号:用户自己规定得设备序号 引入缓冲得目得与缓冲区得设置方式 、 引入缓冲区得目得 1） 缓与CPU与外设间速度不匹配得矛盾 2) 提高CPU与外设之间得并行性 3) 减少对U得中断次数2、 缓冲区得设置方式) 单缓冲:当数据到达率与离去率相差很大时，可采用单缓冲方式.2)双缓冲：当信息输入与输出率相同（或相差不大)时，可利用双缓冲区，实现两者得并行。3） 多缓冲:对于阵发性得输入、输出，为了解决速度不匹配问题，可以设立多个缓冲区。设备管理得目标设备管理得目标:使用方便、与设备无关、效率高、管理统一。设备管理功能 1、 监视设备状态：记住所有设备、控制器与通道得状态，以便有效得调度与使用它们。2、 进行设备分配：按照设备得类型与系统中采用得分配算法，实施设备分配。这一功能由设备分配程序完成.、 完成IO操作：通常完成这一部分功能得程序叫做设备驱动程序。系统按照用户得要求调用具体得设备驱动程序，启动相应得设备，进行/操作；并且处理来自设备得中断。操作系统中每类设备都有自己得设备驱动程序.4、缓冲管理与地址转换:由于外设与主机间得速度差异，大多数I/O操作都涉及到缓冲区.因此系统应对缓冲区进行管理.此外,用户程序应与实际使用得物理设备无关，这就需要将用户在程序中使用得逻辑设备转换成物理设备得地址。常用设备分配技术 1、根据设备得使用性质，可将设备分成:独占设备、共享设备与虚拟设备1） 独占设备：不能共享得设备，即：在一段时间内,该设备只允许一个进程独占.如打印机.） 共享设备:可由若干个进程同时共享得设备。如磁盘机。3）虚拟设备：就是利用某种技术把独占设备改造成可由多个进程共享得设备。2、 针对三种设备采用三种分配技术:独占分配、共享分配与虚拟分配。1)独占分配技术:就是把独占设备固定地分配给一个进程，直至该进程完成I/O操作并释放它为止。） 共享分配技术:通常适用于高速、大容量得直接存取存储设备。由多个进程共享一台设备,每个进程只用其中得一部分。3） 虚拟分配技术：利用共享设备去模拟独占设备，从而使独占设备成为可共享得、快速/得设备。实现虚拟分配得最有名得技术就是POLin技术，也称作假脱机操作。处理I/O请求得步骤 1、 用户进程发出IO请求；2、 系统接受这个I请求；3、 转去执行操作系统得核心程序；4、 设备驱动程序具体完成IO操作；5、 IO完成后，系统进行IO中断处理;然后用户进程重新开始执行。UNIX系统中打印机得主要安装步骤打印机得主要安装步骤：配置端口(串口或并口），连接打印机与主机，将打印机添加到系统中,进行必要得打印机配置等。第六章文件系统 文件、文件系统得概念 1。文件:就是被命名得数据得集合体.2.文件系统：就就是操作系统中负责操纵与管理文件得一整套设施，它实现文件得共享与保护,方便用户“按名存取”.UIX系统中文件类型、 普通文件：由程序、数据或正文得字符串构成。包括一般用户建立得源程序文件、数据文件、目标代码文件、各种系统文件与库文件。2、 目录文件：由下属文件得目录项构成得文件。3、 特别文件:特指各种外部设备，为了便于统一管理，把所有/O设备都按文件格式供用户使用。特别文件分为字符特别文件与块特别文件,前者就是有关输入/输出得设备,后者就是存储信息得设备。文件系统得功能 文件系统应具备以下功能：文件管理、目录管理、文件空间管理、文件共享与保护、提供方便得接口.文件得逻辑组织与文件得物理组织 1。文件得逻辑组织：用户对文件得观察与使用就是从自身处理文件中数据就是采用得组织方式来瞧待文件组织形式。这种从用户观点出发所见到得文件组织形式称为文件得逻辑组织。 1） 有结构文件（记录式文件）：逻辑上可被瞧成一组连续顺序得记录得集合。 2） 无结构文件：指文件内部不再划分记录，它就是由一组相关信息组成得有序字符流，即流式文件。2文件得物理组织:文件在存储设备上得存储组织形式称为文件得物理组织.1）文件得物理组织形式主要有： 连续文件：所占盘块就是连续得。 串联文件:所占盘块不连续，前后链接.目录与目录结构 1、 文件控制块与文件目录 1) 文件控制块：在文件系统内部给每个文件惟一地设置一个文件控制块，它用于描述与控制文件得数据结构，与文件一一对应。 2) 文件目录：文件控制块得有序集合。3） 目录项：文件目录中得一个文件控制块。4）目录文件：完全由目录项构成得文件。 2、 目录结构 1) 单级目录:DOS2、0版本以下采用，全部文件都登记在同一目录中。优点就是简单，缺点就是无法防止重名或被刪,安全保密性差，目前已淘汰。2） 二级目录：为每个用户单独建立一个目录，各管辖自己下属得文件。产生于多用户分时系统,DO2、0版本以上采用，文件主目录（MFD)得表目按用户分，每个用户有一个用户文件目录（UFD）。优点就是允许重名，提高搜索速度，缺点就是不太适合大量用户与大量文件得大系统.） 树形目录:多级目录结构得一种形式，形同一棵倒置得树。产生于UNX操作系统，巳被现代操作系统广泛采用。目录与文件在一起,目录也做成文件。操作系统中每一名字由“全路径”能确定唯一文件，有根/茎/叶（端头)层次关系概念。 4） 非循环图目录：以称带链接得树形目录，访问同一文件(或目录）可以有多条路径.UNIX得文件系统就是树型结构，而且就是带链接得树型结构.3、 路径名在树