1.操作系统的功能：平台与环境功能；资源管理者功能；计算机工作流程组织者或者总调度员的功能。操作系统管理的资源：处理机、内存、I/O设备（系统设备：键盘、打印机、显示器）、文件。
2.操作系统基本特征：1）静态驻留2）动态运行微观特征：并发性；共享性；不确定性；虚拟化。
3.操作系统的基本类型：①批处理系统。特点：一是成批多道；二是作业的自动控制方式，在作业运行期间，用户不能干预作业的运行；三是这种系统特别追求作业的大吞吐量和系统资源的利用率。典型系统：银河巨型计算机。②分时系统。特点：多路性；同时性；交互性；独占性。典型系统：麻省理工学院的CTSS，现代的UNIX.。③实时系统。特点：响应及时；安全可靠。典型系统：武汉钢铁公司直径1.7m的轧机上配套的计算机。④个人机操作系统。特点：便于携带和安装；单用户使用，但支持注册多个用户，可以进行用户切换；交互式用机方式，使用方便；有良好的多媒体环境，并配有丰富的游戏和应用软件供使用；有良好的网络功能。典型系统：Windows系列操作系统。⑤网络操作系统。典型系统：UNIX,Windows NT⑥分布式操作系统。特点：分布性；对称性；协同性。
⑦云操作系统。兼分布式，网络，个人机系统的特点，并有进一步的升华。典型系统：谷歌的Chorme OS，微软的Windows Azure，海浪的云海OS是云计算中心操作系统的代表，苹果IOS和谷歌的安卓操作系统是云终端的代表。操作系统结构：整体式系统；层次式系统；虚拟机；客户机/服务器系统；云计算分布式系统结构。操作系统的概念：①中断驱动：中断是CPU对于某个外部事件的响应。
②核心态与特权指令：操作系统在CPU核心态执行，用户程序在CPU用户态执行，特权指令包括CPU 状态转换，按绝对地址访问内存单元，启动外设，给专用寄存器置值等。③内核与微内核④系统调用（操作系统以系统调用为其他软件提供使用计算机资源的接口，与子程序调用不同）⑤进程结构
⑥用户界面（命令行与Shell接口，图形用户界面、网络浏览器和门户网站界面、手指屏幕触摸）
4.并发程序的特征：间断性；失去封闭性；不可再现性。
5.进程的概念：进程是一个有一定独立功能的程序在某个数据集合上的一次运行活动。特征：动态性；并发性；独立性；制约性。进程与程序的联系和区别：①进程是程序的执行，进程属于动态概念，二程序是一组指令的有序集合，是静态概念②进程是程序的执行，或者说是“一次运行活动”因而他是有生命过程的。进程的存在是暂时的，而程序的存在是永久的③进程的组成包括程序和数据。除此之外。进程还由记录进程状态信息的进程控制块PCB组成。④一个程序可能对应多个进程
6.进程控制块（数据结构）；进程控制块(PCB)是系统感知进程存在的唯一标志。进程与PCB是一一对应的。内容：1）进程标识符：每个进程都必须有一个唯一的标识符，可以是字符串，也可以是一个数字2）进程当前状态：说明进程当前所处的状态3）进程相应的程序和数据地址，以便把PCB与其程序和数据联系起来4）进程资源清单。列出所拥有的除CPU外的资源记录 5）进程优先级：进程的优先级反映进程的紧迫程度，通常由用户指定和系统设置。 6）CPU现场保护区：当进程因某种原因不能继续占用CPU时，释放CPU ，这时就要将CPU的各种状态信息保护起来，为将来再次得到处理机恢复 CPU的各种状态继续运行 7）进程同步与通信机制用于实现进程间互斥、同步和通信所需的信号。进程的状态1) 运行态：进程正在占用CPU；2) 就绪态：进程具备运行条件，但尚未占用CPU；3)
能运行的，即使CPU空闲，它也不能占用CPU。转化：每个进程必定处在不断变化状态中。
进程管理原语；1）创建原语：为被创建进程建立一个PCB，初置其参数，分配唯一的进程标识号，分配内存和其他必要的资源，置进程的状态为就绪态；2）撤销原语：以便及时释放其所占有的各类资源包括它的PCB在内都应该由操作系统及时回收3）挂起原语：把发命令进程自身挂起；挂起具有标识符的进程；将某进程及其全部或部分子进程挂起。创建进程的时机：程序运行之前。
7.进程的同步与互斥：互斥:是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问，具有唯一性和排它性。但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序，即访问是无序的。同步:是指在互斥的基础上(大多数情况)，通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下，同步已经实现了互斥，特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源。
临界资源：指每次仅允许一个进程访问的资源。临界区(个数)：多个进程必须互斥地对它进行访问。每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区。每次只准许一个进程进入临界区，进入后不允许其他进程进入。不论是硬件临界资源，还是软件临界资源，多个进程必须互斥地对它进行访问。信号量又叫信号灯，由内存中相邻的两个单元组成用以描述某种资源的可用程度，其中一个单元为信号量的值代表该资源的可用数量。另一个单元是在该资源上等待的进程队列指针。如可以用C语言的结构类型semaphore来定义一个信号量Struct semaphore{ Int count; QueueType queue;}按用途可将信号量分为以下两种：1）二元信号量：它仅允许取值0或1，主要用作互斥操作。2）一般信号量：它允许取值为整数，主要用于进程间的一般同步问题。信号量仅能由P,v同步原语对其进行操作P,V操作：是作用于信号量上，用于实现互斥与同步的有效工具。定义如下：1）P操作：Void p(semaphore s) {s.count--; if(s.count<0){ Place this process in s.queue;Block this process} } 2）V操作：Void v(semaphore s) { s.count++;if(s.count<=0){ Remove a process P from s.queue;Place process P on ready list;} } 从定义可知，P操作代表进程对资源的测试，有资源则占用，没有资源则等待，放弃对CPU 的竞争，造成“让权等待”局面。V操作代表对资源的释放，同时考虑是否有在等待队列上等待的程序，如果有则唤醒一个。让权等待比忙等待方式的CPU利用率高些，使得P,V操作被广泛使用。
）简单标记法：这种方法为临界区设个标志字gate，其值为1表示已有进程处在临界区中，值为0表示临界区尚无进程占用。为了互斥地使用临界区，进入临界区的进程要作上一个已在临界区的标记，将gate置为1，每个进程在欲进入临界区之前，都要检查这个标记gate，如果已经被别的进程置1，就知道已经有进程处在其中，不再进入临界区。2）Dekker算法。
8．进程通信的方式：共享内存，管道，Socket ，消息队列, DDE等
9. 线程的概念：是由进程派生出来的一组代码（指令组）的执行过程属性（windows NT)状态：1）新建：用new语句创建的线程对处于新建状态2）就绪：程序通过线程对象调用启动方法start()后系统会为这个线程分配它运行时所需的除处理器之外的所有系统资源。这时它处在随时可以运行的状态，在随后的任意时刻只要它获得处理器即会进入运行状态3）运行：处于这个状态的线程占用CPU，执行程序代码4）阻塞：阻塞状态是指线程因为某些原因放弃CPU，时停止运行。当线程处于阻塞状态时Java虚拟机不会给线程分配CPU，直到线程重新进入就绪状态它才有机会转到运行状态。
10.作业调度算法评测：1)接纳多少个作业2）接纳哪些作业分级调度高、中、低级
11.常用调度算法：1）非抢占式方式：让原来正在运行的进程继续运行，直至该进程完成或发生某种事件而被阻塞才能把处理机分配给其他进程。不允许任何进程抢占已经分配的处理机
2）抢占式方式：允许调度程序根据某种原则去停止某个正在执行的进程，将已分配的处理机重新分配给另一进程。原则：时间片原则、优先权原则、短作业优先原则。
系统运行的安全状态：是指系统能按某种顺序如
13．主存与外存的特点：存储器按照用途可分为主存储器和辅助存储器，主存储器又称内存储器，辅助存储器又称外存储器。外存通常是磁性介质或光盘，像硬盘，软盘，磁带，CD等，能长期保存信息，并且不依赖于电来保存信息，但是由机械部件带动，速度与CPU相比就显得慢的多。内存指的就是主板上的存储部件，是CPU直接与之沟通，并用其存储数据的部件，存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序，它的物理实质就是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路，内存只用于暂时存放程序和数据，一旦关闭电源或发生断电，其中的程序和数据就会丢失。14.内存分配方式（静态、动态）1）直接存储分配方式：在程序设计过程中，所用的是实际物理地址，以确保各程序所用的地址之间互不重叠。直接存储分配方式要求内存的可用空间已经确定。2）静态存储分配方式：采用的地址空间为逻辑地址。当连接程序对它们进行装入、连接时，才确定它们在内存中的物理位置，从而产生可执行程序。这种分配方式要求用户在进行装入、连接时，系统必须分配其要求的全部内存空间。
3）动态存储分配方式：是一种能有效使用内存的方法。用户程序在内存空间中的位置也是在装入时确定的，但是它不必一次性将整个程序装入到内存中，可根据执行的需要，一部分一部分地动态装入。同时，装入内存的程序不执行时，系统可以收回该程序所占据的内存空间。动态存储分配通常可采用覆盖与交换技术实现内存回收：对所回收的内存空闲区和已存在的内存空闲区的整理。
15.存储管理方式：连续分配方式（单一连续分配、分区分配：固定分区、动态分区）；离散分配方式（分页、分段、段页式）；（请求分页、分段）
16．固定分区分配：基本思想（作业调入内存前划分空间、分区固定）、方法（固定式分区、可变式分区、可重定位分区和多重分区）、特点（把内存划分为若干个固定大小的连续分区）
17.可变分区、分配算法①首次适应算法：首次适应算法的表是按空闲区首址升序的方法组织的。分配时从表首开始，以请求内存区的大小逐个与空闲区进行比较，找到第一个满足要求的空闲后，若空闲区大小与请求区的大小相等，则将该空闲区分配给请求者，并撤消该空闲区所在表目；若大于请求区，就将该空闲区的一部分分配给请求者，然后，修改空闲区的大小和首址②最佳适应算法：最佳适应算法是将申请者放入与其大小最接近的空闲区中。切割后的空闲区最小，若系统中有与申请区大小相等的空闲区，肯定能将这种空闲区分配给申请者。这种算法最大的缺点是分割后的空闲区将会很小，直至无法使用，而造成浪费③最坏适应算法为了克服最佳适应算法把空闲区切割得大小的缺点，人们提出了一种最坏适应算法，即每次分配时，总是将最大的空闲区切去一部分分配给请求者。避免了空闲区越分越小的问题。
18.存储保护目的：保护系统程序区不被用户侵犯；不允许用户程序读写不属于自己内存空间的数据。常用的存储保护有三种。硬件法、软件法、软硬件结合：1）上下界保护（常用的硬件保护法）上界寄存器存放程序装入内存后的开始地址（首址）下界寄存器存放程序装入内存后的末地址2）保护键法：为每一个被保护存储块分配一个单独的保护键。在程序状态字中设置相应的保护键开关字段。3）界限寄存器与CPU的用户态或核心态工作方式相结合的保护方式。用户态进程只能访问那些在界限寄存器所规定范围内的内存部分，而核心态进程则可以访问整个内存地址空间。
22.Windows系统中的虚拟存储—系统提示内存不足可能的原因：1）打开的程序太多2）剪贴板占用了太多的内存3）只退出程序并不重启计算机，程序可能无法将内存资源归还给系统4）自动运行的程序太多5）没有设置让Windows管理虚拟内存或者禁用虚拟内存；6）系统可能感染电脑病毒。
分页管理、分段、段页式管理的方法、特点、异同点地址映射，页的共享、保护机制。1）分页的作业地址空间是一个单一的线性地址空间，作业中采用一维线性地址；而分段的作业地址空间是二维的，作业中采用二维地址2）分页活动用户看不见，是系统对主存的管理，是系统对用户作业的一种划分；而分段是用户可见的，是用户行为，每个段有一定逻辑意义3）页是信息的“物理”单位，大小固定；段是信息的逻辑单位，大小不固定。分页管理的方法（静态和动态）；页式管理的优点：1）由于它不要求作业或进程的程序段和数据在内存中连续存放，从而有效地解决了碎片问题2）动态页式管理提供了内存和外存统一管理的虚存实现方式，使用户可以利用的存储空间大大增加。这既提高了主存的利用率，又有利于组织多道程序执行。段式管理的实现原理：把一个进程的虚地址空间设计成二维结构，即段号S与段内相对地址W。段号与段号之间无顺序关系，段的长度是不固定的。每个段定义一组逻辑上完整的程序或数据。段页式管理基本思想：段式管理为用户提供了一个二维的虚地址空间，反映了程序的逻辑结构，有利于段的动态增长以及共享和内存保护等，这大大方便了用户。而分页管理系统则有效地克服了碎片，提高了存储器的利用率。从存储管理的目的来讲，主要是方便用户的程序设计和提高内存的利用率。
20.覆盖技术特点：打破了必须把一个作业的全部信息装入主存后才能运行的限制。在一定程度上解决了小主存运行大作业的矛盾。交换技术特点：打破了一个程序一旦进入主存便一直运行到结束的限制。两者区别：交换技术由操作系统自动完成，不需要用户参与，而覆盖技术需要专业的程序员给出作业各部分之间的覆盖结构，并清楚系统的存储结构；交换技术主要在不同作业之间，而覆盖技术主要在同一个作业内进行；另外覆盖技术主要在早期的操作系统中采用，而交换技术在现在操作系统中仍具有较强的生命力。
）程序局部性原理：只有不一定要求程序全部装入内存就能运行才能运行超过主存容量的大程序，CPU也才能支持更多程序并发执行。虚拟存储工作原理：为了给其地址空间超过主存容量的作业运行提供方便，由操作系统把两级存储器（主存和辅存）统一管理，实现主存的扩充，使得大于主存容量的作业地址空间，都能获得一个假想的虚拟的主存。操作系统为每一个进程提供一个与其他地址空间一致的虚拟地址空间，称为虚拟存储器。提出的原因：提高存储容量上，提高数据访问性能、数据传输性能、数据管理能力、存储扩展能力，提高内存利用率。
23.虚拟存储器管理—请求分页管理：请求分页式存储管理继承了分页管理的全部技术，增加了（1）为每个作业分配内存时，先只将当前需要的一部分页面装入内存即启动程序运行（2）设置缺页中断机制，在作业运行中，当访问到不在内存的页面时，便发生缺页中断，把控制转向操作系统；（3）操作系统增设缺页中断处理程序，操作系统判明中断原因是缺页，则到辅存上找到该页，并把它调入内存（4）扩充了页表。缺页中断：就是要访问的页不在主存，需要操作系统将其调入主存后再进行访问。地址转换：路由器将私有地址转换为公有地址使数据包能够发到因特网上，同时从因特网上接收数据包时，将公用地址转换为私有地址。在计算机网络中，网络地址转换（Network Address Translation或简称NAT，也叫做网络掩蔽或者IP掩蔽）是一种在IP数据包通过路由器或防火墙时重写源IP地址或/和目的IP地址的技术。页面转换算法：1．最佳置换算法2．先进先出置换算法3．最近最久未使用算法4．Clock置换算法5．最少使用（LFU）置换算法6．工作集算法7 . 工作集时钟算法8. 老化算法9. NRU算法10. 第二次机会算法。
24.段表与地址变换：分段存储管理的地址映射机构的核心部分是段表。在段表中每段有相应的表目，它们分别指出该段的大小和在主存中的起始地址。段表表目实际上起了限长寄存器的作用。作业执行时通过段表可将逻辑地址转换成物理地址。由于每个作业都有自己的段表，地址转换应按照各自的段表进行。
25．设备的分类：从输入输出特性上，可以把计算机分为两大类。（1）字符设备（2）块设备从设备分配特性上可分为三类。（1）独占设备（2）共享设备（3）虚拟设备
26.设备管理功能1）记住所有设备的工作状态2）为进程的输入输出请求分配设备和通道，为输入输出建立数据通路3）命令输入输出设备操作4）管理缓冲区5）管理设备中断，包括处理各种错误。
27．输入输出操作指在内存与外设之间交换信息；输入输出控制方式1)程序控制：完全由CPU控制，外围设备每发送或接收一个数据都要由CPU执行相应的指令才能完成；与CPU异步工作；适合于连接低速外围设备2)中断：当出现来自系统外部，机器内部甚至处理机本身的任何例外的，或者虽然是事先安排的，但出现在现行程序的什么地方是事先不知道的事件时，CPU暂停执行现行程序，转去处理这些事件，等处理完成后再返回来继续执行原先的程序；与CPU并行工作；数据的输入和输出都要经过CPU；一般用于连接低速外围设备3)DMA：外围设备与主存储器之间建立直接数据通路，传输数据不需要CPU干预；计算机系统以主存储器为中心，主存储器既可以被CPU访问，也可以被外围设备访问；在外围设备与主存储器之间传送数据不需要执行程序；主要用来连接高速外围设备。28．缓冲的作用1）缓存起中转站的作用，进程经由输入输出设备的输入输出信息，都是经缓冲区中转的。进程只与缓冲区联系，输入输出设备也只与缓冲区联系2）解决信息的到达率和离去率不一致的矛盾3）设置缓冲存储器，暂存输入输出信息，可以减少设备中断CPU的次数4）使得一次
输入的信息多次使用，让信息“共享”
在数据到达与离去速度不匹配的地方，就应该使用缓冲技术。通常CPU的速度要比I/O设备的速度快得多得多，所以可以设置缓冲区，对于从CPU来的数据，先放在缓冲区中，然后设备可以慢慢地
）改善CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾2）可以减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制3）提高CPU和I/O设备之间的并行性
根据I/O:一种是采用专用硬件缓冲器一种是在内存划出一个具有
n个单元的专用缓冲区，以便存放输入/：在设备和处理机之间设置一个缓冲器。设备相处理机交换数据时，先把被交换数据写入缓冲器，然后，需要数据的设备或处理机从缓冲器取定数据。由于缓冲器属于临界资源，即不允许多个进程同时对一个缓冲器操作，因此，尽管单缓冲能匹配设备相处理机的处理速度，但是，设备和设备之间不能通过单缓冲达到并行操作。双缓冲：解决两台外设、打印帆和终端之间的并行操作问题的办法是设置双缓冲。有了两个缓冲器之后，CPU可把输出到打印机的数据放入其中一个缓冲器(区)、让打印机慢慢打印；然后，它又可以从另一个为终端设置的缓冲器(区)中读取所需要的输入数据。多缓冲：是把多个缓冲区连接起来组成两部分，一部分专门用于输入，另一部分专门用于输出的缓冲结构。
缓冲池：把多个缓冲区连接起来统一管理，既可用于输入又可用于输出的缓冲结构。
29．设备的分配技术：设备分配中的数据表、控制器控制表；设备分配策略：独占设备分配策略、共享设备分配策略：先来先服务、优先级高者优先；SPOOLing系统概念：采用虚拟设备技术。它借助可共享的大容量磁盘，将独占型的慢速输入输出设备虚拟化为每个进程一个的共享设备。
30.逻辑设备和物理设备设备驱动程序。用户编写的程序与实际使用物理设备无关是由虚拟设备功能实现的。逻辑设备：对于输入输出操作的设备引用，程序员使用的仅是一种逻辑引用，保证用户程序对于不同平台的适应性。系统必须有一种映射功能，把逻辑引用映射到物理设备上。对于不同的设备其逻辑设备号是不同的，但对于同类设备，其物理设备号相同，驱动程序地址也相同。
物理设备：现代操作系统都允许某种形式的输入输出重新定向，及改变逻辑设备表来确定物理设备。设备驱动程序：设备驱动程序是操作系统中直接与设备打交道并控制设备操作的那部分例程。
31.文件系统的定义：文件、管理文件的软件及数据结构的总体，是具有符号名字的一组信息元素的集合。分类：文本文件，word文件，BMP图像文件，W A V声音文件，PowerPoint演示文稿，Excel 工作表等。属性：文件名和存放在存储介质中的信息。
32.文件的逻辑结构：记录式结构和流式结构。两种文件对Enter键的解释不同。对于前者，把enter 键看成记录分隔符而不是文件内容也不存储。对于后者则认为enter键也是文件中的一个字符。当输出文件时，记录式文件保证每个记录一行。而流式文件，则解释enter键为“回车”加“换行”。文件的物理结构：连续、链式、索引结构；文件的存取方式：顺序、直接（随机）、索引存取法。外存空间分为若干存储块，并以块为单位进行分配和传输信息（物理记录）。
33.文件存储空间管理方法：空闲文件目录、空闲块链、位示图。
：系统中设一级主目录或根目录。主目录下既可以包含普通文件信息又可以包含下级目录信息。下级目录又可以再
、基于索引结点的文件共享、基于符号链的文件共享
阵中有太多无关项，保存的是一个稀疏矩阵，将为之付出许多额外的时空开销。、存取控制表、口令；35．文件系统的系统调用：是用户与文件系统之间的接口，是用户程序取得文件系统服务的唯一途径；文件系统对文件句柄做的规定：前面几个小号句柄为所有进程公用。0表示标准输入（通常是键盘），1表示标准输出（通常是显示屏），2表示标准出错（通常是显示屏）。也就是说，键盘，显示器作为设备文件对于所有进程都是常开的，任何进程可以用0,1,2文件句柄使用它们。
36．操作系统安全机制：①硬件保护（存储保护，执行保护，I/O保护，还原卡和硬盘加锁）②注册与身份验证③文件存取控制。文件存取控制的安全机制的任务：①授权。确定授予哪些用户以存取数据文件的权利。②确定存取权限。权限是读，写，执行，添加，删除等项目的组合。
37．我国操作系统安全评测标准中各级的内容。①第一级：用户自主保护级。每个用户对属于他的客体具有控制权。②第二级：系统审计保护级。第二级在第一级的基础上增加了以下内容：自主存取控制的粒度更细，要达到系统中的任何一个单一用户；审计机；对系统中的所有用户进行惟一的标识，系统能通过用户标识号确认相应的用户；客体复用。③第三级：安全标记保护级。该保护级应具有以下安全功能：自主访问控制；在网络环境中，要使用完整性敏感标记确保信息传送过程中不受损失；系统提供有关安全策略模型的非形式化描述；系统中主体与客体的访问要同时满足强制访问控制检查和自主访问控制检查；在审计记录的内容中对客体增加和删除事件要包括客体的安全级别。④第四级：结构化保护级⑤第五级：访问验证保护级。
11.欲设计一个分时售票系统，各个终端共用票号单元x,执行卖票程序send(x)。为了互斥地卖票，设置一个变量gate, 卖票者将它置0，以便将其它终端进程堵在卖票程序之外。各个终端进程使用下列程序段：while (gate == 0) ; //查看别人在卖票就踏步等待。gate = 0;//一旦别人买完退出，便关上门//准备卖票。send(x);//卖票。gate = 1；//卖完票后开门，准备让/别人卖。
问该程序结构是否存在与时间有关的错误？答：这个程序可能产生与时间有关的错误。如果当前gate 的值为1，门是开的。进程A在考察了gate 的值后，在执行“gate = 0;”前它的时间片到期了发生了时间片到期中断。此时gate的值仍为1，进程B可以进入卖票。很可能在它卖票的同时，被中断的进程A再次被调度运行，导致进程A与B同时卖票的混乱局面。
答：分析发现，存在安全序列P2，P1，P3和P2，P3，P1，使所有进程能够运行完。故目前系统处于安全状态，不会发生死锁。例：在上述安全状态基础上，进程P3申请两个资源，如果没有做完全状态检查满足了它的要求，将出现下表的状态，因为系统已经无法保证任何进程的最大资源要求。（不安全状态不一定会死锁，因为某些进程随后可能还会释放已经占有的资源，但是安全状态则肯
2.有三个生产、运输、销售进程PA、PB、PC，分别调用过程Produce、Carry、Sell对缓冲区Buf1和Buf2进行操作。其中Produ完成把生产的产品（数据块）送入仓库（缓冲区）Buf1，Carry完成从仓库（缓冲区）Buf1中提取产品（数据块）并运送到商店（缓冲区）Buff2中，Sell完成从商店（缓冲
Sell 生产、运输、销售进程操作流程图
，PC信号量Tfull。
初值：Sem=1，Sfull=0，Tem=1，Tfull=0。/PA进程：Produce/Begin/P(Sem)/
把数据块写入Buff1/V(Sfull)/End/PB进程：Carry/Begin/P(Sfull)/P(Tem)
把数据从Buff1提取输送到Buff2中/V(Sem)/V(Tfull)/End/PC进程：Sell/Begin/P(Tfull)
从Buff2中取出商品（数据）销售给消费者（输出）/V(Tem)/End
3、用P.V操作解决下面问题解：设信号量S_Door, 初值为1表示公交车是否关门，初始时已关门；司机进程：售票员进程：S_Stop，初值为0，表示公交车是否停车，初始时没停车；
REPEAT REPEAT 司机进程：乘务员进程:
启动车辆关门Begin Begin
正常驾驶售票Repeat Repeat
到站停车开门wait(S_Door);//P(S_Door)请求启动关门；
UNTIL …UNTIL …启动；signal(S_Door)；//V(S_Door)释放开车同步要求：先关门，驾驶；售票；
后开车；先停车，到站停车；wait(S_Stop)；// P(S_Stop)请求开门
后开门signal(；// V(S_Stop)释放开门变量开门；
Until false；Until false;
End End
4.阅览室读者进入、离开问题:假定有一个可容纳100人的阅读室解：读者的动作和程序都有两个，一是填表进入阅览室，这时要考虑阅览室里是否有座位；一是读者阅读完毕，离开阅览室，这时的操作要考虑阅览室里是否有读者。读者在阅览室读书时，由于没有引起资源的变动，不算动作变化。设信号量：Seats，初值为100，表示阅览室是否有座位；
Readers，初值为0，表示阅览室里的读者数；
mutex，初值为1，用于表示互斥操作
读者进入阅览室的动作进程：读者离开阅览室的动作进程：
while(TRUE){ while(TRUE){
P (seats)；/*没有座位则离开*/ P（readers）/*阅览室是否有人读书*/
P（mutex）/*进入临界区*/ P（mutex）/*进入临界区*/
填写登记表；消掉登记；
进入阅览室读书；离开阅览室；
V（mutex）/*离开临界区*/ V（mutex）/*离开临界区*/
V（readers）} V（seats）/*释放一个座位资源*/ } 7.现有一个作业，在段式存储管理的系统中已为其分配主存，建立的段表内容如下：计算逻辑地址（0，50），（1，70），（2，20）的绝对地址是多少？（括号中第一个元素为段号，第二个元素为段内地址）段号主存起始地址段长度解：逻辑地址（0，50）：查段表得段长度为60，段内地址
0 220 60 50<60，地址不越界，段号0查表得段首地址为220，得物
1 560 50 理地址=220+50=270。逻辑地址（1，70）：查段表得段长度
2 640 30 为50，段内地址70>50，地址越界，系统发出“地址越界”
3 120 500 中断。逻辑地址（2，20）：查段表得段长度为30，段内地址20<30，地址不越界；段号2查表得段首地址为640，得物理地址=640+20=660。
1.采用先来先服务、短作业优先、高优先权优先、时间轮片调度算法调度作业的顺序、开始运行时间、完成时间，计算平均周转时间。
3）T=（T1+T2+T3+T4）∕4=1.73h 4）加权平均周转率（W）=（W1+W2+W3+W4）∕4=6.88（这种算法按先来后到原则调度，比较公平，但不利于短作业）
作业优先调度算法（SJF）例SJF调度算法
1）平均周转时间：T=(T1+T2+T3+T4)∕4=1.55h 2）加权平均周转率：W=(1+4.6+11+4)∕4=5.15h(系统有最短的平均周转时间)
最高响应比优先调度算法（HRN）:例HRN调度算法
进程为P1,P2,P3,对应的CPU周期为24，3,3（时间单位）。若取时间片=4，则轮转法执行情况如上图所示。平均周转率（W）=（W1+W2+W3）∕3=（7+10+30）∕3=16
平均等待时间=（0+4+7）∕3=3.67（时间单位）
8.1页面淘汰考虑下述页面走向1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，6 当内存块数量分别为3时，试问FIFO、LRU、OPT这三种置换算法的缺页次数各是多少?
解：所有内存块最初都是空的，所以第一次用到的页面都产生一次缺页。图1.2.3分别为FIFO、LRU 及OPT页面淘汰算法的缺页情况：
采用FIFO页面淘汰算法的缺页情况如表所示。发生缺页的次数为16。
采用LRU页面淘汰算法的缺页情况如表所示。发生缺页的次数为15。
采用OPT页面淘汰算法的缺页情况如表所示。发生缺页的次数为11。
8.2假设系统为某进程分配了3个物理块，考虑页面走向为：7，0，1，2，0，3，O，4，2，3，0，3，2，1，2，0，l，7，0，1，求采用FIFO、LRU页面淘汰算法时缺页中断的次数。解：1）采用FIFO 页面淘汰算法的缺页情况如表所示，在进程运行时，先将7，0，1三个页面装入内存，当进程要访页面2时，将会产生缺页中断，由于页面7最先调入，所以淘汰页面7，将页面2调入，依次类推。
当进程要访问页面2时，将会产生缺页中断，由于页面2和l在前面最近访问过，而页面7是前面最久未访问过的，所以淘汰页面7，将页面2调入，依次类推。发生缺页中断的次数为12，页面置
9.磁盘的调度算法：如果现在读写磁头正在53号柱面上执行输入输出操作，而等待访问者依次要访问的柱面为98，183，37，122，14，124，65，67。1）先来先服务调度算法当53号柱面上的操作结束后，访问柱面的次序为98，183，37，122，14，124，65，67。读写磁头总共移动了640个柱面的距离。2）最短寻找时间优先调度算法现在当53号柱面的操作结束后，访问次序为65、67、37、14，98，122，124，183。读写磁头总共移动了236个柱面的距离。3）单向扫描调度算法执行次序为65，67，98，122，124，183、14，37。除了移动臂由里向外返回（从199返回到0）所用的时间外，读写磁头还需移动183个柱面的距离。更正为从183直接返回到14，移动总距离为(183-53)+(183-14)+(37-14)=130+169+23=322个柱面。
12.进程有哪几个基本状态？为什么必须区分出这几种状态。答：进程有三个基本状态：运行状态、就绪状态和等待状态（又称阻塞、挂起、睡眠）。因为多道程序设计技术的引入，使得多个进程可以并发执行。并发执行的进程之间由于合作具有直接制约关系或由于共享资源具有间接制约关系，使得它们的执行过程具有“执行——暂停——执行——暂停——执行——…”的动态特征，因此需要对进程在其生命周期内所处于的不同状态进行区分，以便对进程进行分析、管理和控制。
某系统进程状态变迁图如图问：1）什么原因会导致发现变迁2、3、4；2）当观察系统中进程时，可能看到某一进程产生的一次状态变迁将引起另一进程作一次状态变迁，这两个变迁称为因果变迁。在什么情况，一个进程的变迁3能立即引起另一个进程的变迁1？ 3）下述因果变迁是否可能发生？如果可能的话，在什么情况下发生？a. 2->1 b. 3->2 c. 4->1
答：1）如图，2）正在运行的进程因请求资源未得到满足而变为等待状态的变迁3，必然引起一个就绪进程被调度执行的变迁1（只要就绪队列不为空）。 3）a.正运行的进程因时间片到变为就绪状态的变迁2，必然引起一个就绪进程被调度执行的变迁1。b. 3->2不可能。 c.当一进程从等待状态变为就绪状态的变迁4，在该进程的优先级最高且系统采用抢占式调度时,就会引起该进程又被调度执行的变迁1。
第一章： 1. 什么是操作系统？OS的基本特性是？主要功能是什么 OS是控制和管理计算机硬件和软件资源，合理组织计算机工作原理以及方程用户的功能的集合。特性是：具有并发，共享，虚拟，异步的功能，其中最基本的是并发和共享。主要功能：处理机管理，存储器管理，设备管理，文件管理，提供用户接口。 2. 操作系统的目标是什么？作用是什么？ 目标是：有效性、方便性、可扩充性、开放性 作用是：提供用户和计算机硬件之间的接口，提供对计算机系统资源的管理，提供扩充机器 3. 什么是单道批处理系统？什么是多道批处理系统？ 系统对作业的处理是成批的进行的，且在内存中始终保持一道作业称此系统为单道批处理系统。 用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列，然后，由作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个调入作业内存，使他们共享CPU和系统中的各种资源。 4 ?多道批处理系统的优缺点各是什么？ 优点：资源利用率高，系统吞吐量大。缺点：平均周转时间长，无交互能力。 引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有终端功能，只有有中断功能才能并发。 5. 什么是分时系统？特征是什么？ 分时系统是指，在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互的方式使用计算机，共享主机中的资源。 特征：多路性、独立性、及时性、交互性 *有交互性的一般是分时操作系用，成批处理无交互性是批处理操作系统，用于实时控制或实时信息服务的是实时操作系统，对于分布式操作系统与网络操作系统，如计算机之间无主次之分就是分布式操作系统，因为网络一般有客户-服务器之分。 6. 什么是实时操作系统？ 实时系统：系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内处理完。按照截止时间可以分为1硬实时任务（必须在截止时间内完成）2软实时任务（不太严格要求截止时间） 7用户与操作系统的接口有哪三种？ 分为两大类：分别是用户接口、程序接口。 用户接口又分为：联机用户接口、脱机用户接口、图形用户接口。 8. 理解并发和并行？并行（同一时刻）并发（同一时间间隔） 9. 操作系统的结构设计 1 ?无结构操作系统，又称为整体系统结构，结构混乱难以一节，调试困难，难以维护 2?模块化os结构，将os按功能划分为一定独立性和大小的模块。是os容易设计，维护, 增强os的可适应性，加速开发工程 3?分层式os结构，分层次实现，每层都仅使用它的底层所提供的功能 4. 微内核os结构，所有非基本部分从内核中移走，将它们当做系统程序或用户程序来实现，剩下的部分是实现os核心功能的小内核，便于扩张操作系统，拥有很好的可移植性。 第二章： 1 ?什么叫程序？程序顺序执行时的特点是什么？ 程序：为实现特殊目标或解决问题而用计算机语言编写的命令序列的集合特点：顺序性、封闭性、可再现性 2. 什么是前趋图？（要求会画前趋图）P35图2-2 前趋图是一个有向无循环图，记为DAG ,用于描述进程之间执行的前后关系。 3?程序并发执行时的特征是什么？ 特征：间断性、失去封闭性、不可再现性
计算机操作系统知识点总结 导读：我根据大家的需要整理了一份关于《计算机操作系统知识点总结》的内容，具体内容：计算机操作系统考试是让很多同学都觉得头疼的事情，我们要怎么复习呢?下面由我为大家搜集整理了计算机操作系统的知识点总结，希望对大家有帮助!：第一章1、操作系统的定义、目标... 计算机操作系统考试是让很多同学都觉得头疼的事情，我们要怎么复习呢?下面由我为大家搜集整理了计算机操作系统的知识点总结，希望对大家有帮助! ：第一章 1、操作系统的定义、目标、作用 操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充。设计现代OS的主要目标是：方便性，有效性，可扩充性和开放性. OS的作用可表现为： a. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;(一般用户的观点) b. OS作为计算机系统资源的管理者;(资源管理的观点) c. OS实现了对计算机资源的抽象. 2、脱机输入输出方式和SPOOLing系统(假脱机或联机输入输出方式)的联系和区别 脱机输入输出技术(Off-Line I/O)是为了解决人机矛盾及CPU的高速性和I/O设备低速性间的矛盾而提出的.它减少了CPU的空闲等待时间，提高了I/O速度.
由于程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成的，或者说，它们是在脱离主机的情况下进行的，故称为脱机输入输出方式;反之，在主机的直接控制下进行输入输出的方式称为联机(SPOOLing)输入输出方式 假脱机输入输出技术也提高了I/O的速度，同时还将独占设备改造为共享设备，实现了虚拟设备功能。 3、多道批处理系统需要解决的问题 处理机管理问题、内存管理问题、I/O设备管理问题、文件管理问题、作业管理问题 4、OS具有哪几个基本特征?它的最基本特征是什么? a. 并发性(Concurrence),共享性(Sharing),虚拟性(Virtual),异步性(Asynchronism). b. 其中最基本特征是并发和共享. c. 并发特征是操作系统最重要的特征，其它三个特征都是以并发特征为前提的。 5、并行和并发 并行性和并发性是既相似又有区别的两个概念，并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生;而并发性是指两个或多少个事件在同一时间间隔内发生。 6、操作系统的主要功能，各主要功能下的扩充功能 a. 处理机管理功能： 进程控制，进程同步，进程通信和调度. b. 存储管理功能：
《操作系统》重点知识总结 请注意：考试范围是前6章所有讲授过内容，下面所谓重点只想起到复习引领作用。 第一章引论 1、操作系统定义操作系统是一组控制和管理计算机软件和硬件合理进行作业调度方便 用户管理的程序的集合 2、操作系统的目标有效性、方便性、可扩充性、开放性、 3、推动操作系统发展的主要动力不断提高计算机资源的利用率、方便用户、器件的不 断更新和换代、计算机体系结构的不断发展 4、多道批处理系统的特征及优缺点用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队 列，称为后备队列。然后作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入内存，使他们共享cpu和系统内存。优点：资源利用率高、系统吞吐量打缺点：平均周转时间长、无交互能力 5、操作系统的基本特征并发性（最重要的特征）、共享性、虚拟性、异步性 6、操作系统的主要功能设别管理功能、文件管理功能、存储器管理功能、处理机管理 功能 7、O S的用户接口包括什么？用户接口、程序接口（由一组系统调用组成） 第二章进程管理 1、程序顺序执行时的特征顺序性、封闭性、可再现性 2、程序并发执行的特征间断性、失去封闭性、不可再现性 3、进程及其特征进程是资源调度和分配的基本单位，是能够独立运行的活动实体。 由一组机器指令、数据、堆栈等组成。特征：结构特征、动态性、并发性、独 立性、异步性 4、进程的基本状态及其转换p38 5、引入挂起状态的原因终端用户请求、父进程请求、负荷调节需要、操作系统 的需要 6、具有挂起状态的进程状态及其转换p39 7、进程控制块及其作用进程数据块是一种数据结构，是进程实体的一部分，是操 作系统中最重要的记录型数据结构。作用：使在一个多道程序环境下不能独立运 行的程序成为一个能够独立运行的基本单位，能够与其他进程并发执行 8、进程之间的两种制约关系直接相互制约关系、间接相互制约关系 9、临界资源是指每次只能被一个进程访问的资源 10、临界区是指每次进程中访问临界资源的那段代码 11、同步机构应遵循的规则空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待 12、利用信号量实现前驱关系p55/ppt 13、经典同步算法p58/ppt 14、进程通信的类型共享存储器系统、消息传递系统、管道通信系统 15、线程的定义是一种比进程更小，能够独立运行的基本单位用来提高系统内
第一章操作系统引论 操作系统功能： 1. 资源管理：协调、管理计算机的软、硬件资源，提高其利用率。 2. 用户角度：为用户提供使用计算机的环境和服务。 操作系统特征：1.并发性：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。 2.共享性：资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用 3.虚拟性：是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物 在操作系统中，虚拟的实现主要是通过分时使用的方法。 4.异步性：进程是以人们不可预知的速度向前推进，此即进程的异步性 客户/服务器模式的优点： 1.提高了系统的灵活性和可扩充性 2.提高了OS的可靠性 3.可运行于分布式系统中 微内核的基本功能： 进程管理、进程间通信、存储器管理、低级I/O功能。 第二章进程 程序和进程区别：程序是静止的，进程是动态的，进程包括程序和程序处理的对象 程序顺序执行：顺序性，封闭性，可再现性 程序并发执行：间断性，无封闭性，可再现性 进程：1.进程是可并发执行的程序的一次执行过程； 2.是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位和实体； 3.是一个动态的概念。 进程的特征： 1.动态性： 进程是程序的一次执行过程具有生命期； 它可以由系统创建并独立地执行，直至完成而被撤消 2.并发性； 3.独立性； 4.异步性； 进程的基本状态： 1.执行状态； 2.就绪状态； 3.阻塞状态； 进程控制块PCB：记录和描述进程的动态特性，描述进程的执行情况和状态变化。 是进程存在的唯一标识。 进程运行状态： 1.系统态（核心态，管态）具有较高的访问权，可访问核心模块。 2.用户态（目态）限制访问权 进程间的约束关系： 1.互斥关系 进程之间由于竞争使用共享资源而产生的相互约束的关系。
操作系统书本知识点 第一章操作系统引论 主要内容 操作系统的目标、作用和模型 操作系统的发展过程 操作系统的基本特征 OS（Operating Systems)的主要功能 OS的结构设计 本章要点 计算机系统结构：了解操作系统的地位 什么是操作系统：3种基本观点 现代操作系统的功能、特性、类型 基本概念：批处理、多道程序、作业、进程、任务、虚拟技术、并发性、异步性 操作系统的作用(1) 作为用户与计算机硬件系统之间的接口 作为计算机系统资源的管理者 处理机管理：分配和控制处理机 存储器管理：分配及回收内存 I/O(Input/Output)设备管理：I/O分配与操作 文件管理：文件存取、共享和保护 监视这些资源 实施某种资源分配策略 分配这种资源 回收这种资源 OS实现了对计算机资源的抽象 操作系统的发展过程 1.2.1无操作系统时的计算机系统 人工操作方式 ?如纸带输入机。 ?特点是用户独占全机及CPU等待人工操作。 脱机I/O方式（图1.3） ?引入I/O机的概念，解决前者的缺点。 ?特点是减少了CPU的空闲时间且提高I/O速度。 单道批处理系统 处理过程（图1.4） ?概念：系统对作业的处理都是成批进行的、且内存中始终只保持一道作业，称为单道批处理系统（simple batch system）。 ?批处理系统的引入是为了提高系统资源的利用率和吞吐量 ?概念：运行控制权 特征 ?自动性、顺序性、单道性 多道批处理系统（1）
优点 ?资源利用率高 ?系统吞吐量大 ?平均周转时间长 ?无交互能力 缺点 ?平均周转时间长、无交互能力 分时系统 分时系统的产生 ?概念：指一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户共享主机中的资源，各个用户都可通过自己的终端以交互方式使用计算 机。 分时系统在实现中的关键问题 ?及时接收：多终端卡、输入缓冲区 ?及时处理：交互作业应在内存、响应时间应短 分时系统的特征 ?多路性 ?独立性 ?及时性 ?交互性 ?可靠性 类型 ?实时控制 ?实时信息处理 实时系统(2) 实时任务类型 ?按任务执行是否呈现周期性来划分 ?周期性的（联系周期）； ?非周期性的（联系开始或完成截止时间） ?根据对截止时间的要求来划分 ?硬实时任务 ?软实时任务 实时、分时的比较 ?多路性：相同 ?独立性：相同 ?及时性：实时系统要求更高 ?交互性：分时系统交互性更强 ?可靠性：实时系统要求更高 思考 试在交互性、及时性和可靠性方面，将分时系统和实时系统进行比较。 操作系统的基本特征(1) 并发性 ?并行是指两或多个事件在同一时刻发生。 ?并发是两或多个事件在同一时间间隔内发生。
操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。 虚拟机：在裸机的基础上，每增加一层新的操作系统的软件，就变成了功能更为强大的虚拟机或虚机器。 操作系统的目标：1. 方便性2. 有效性3. 可扩充性4. 开放性 操作系统的作用：OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；OS作为计算机系统资源的管理者；OS实现了对计算机资源的抽象（作扩充机器）。 操作系统的特征：并发性；共享性；虚拟性；异步性 推动操作系统发展的主要动力：不断提高计算机资源利用率；方便用户；器件的不断更新换代；计算机体系结构的不断发展。 人工操作方式的特点：用户独占全机；CPU等待人工操作；独占性；串行性。缺点:计算机的有效机时严重浪费；效率低 脱机I/O方式的主要优点:减少了CPU的空闲时间;提高I/O速度。 单道批处理系统的特征:自动性; 顺序性;单道性 多道批处理系统原理：用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列，称为“后备队列”；然后，由作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入存，使它们共享CPU和系统中的各种资源。 多道批处理系统的优缺点资源利用率高；系统吞吐量大；可提高存和I/O设备利用率；平均周转时间长；无交互能力 多道批处理系统需要解决的问题（1）处理机管理问题（2）存管理问题（3）I/O设备管理问题4）文件管理问题（5）作业管理问题 分时系统：在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。 时间片：将CPU的时间划分成若干个片段,称为时间片，操作系统以时间片为单位,轮流为每个终端用户服务 实时系统与分时系统特征的比较：多路性；独立性；及时性；交互性；可靠性 操作系统的特征：并发性；共享性；虚拟性；异步性 操作系统的主要功能：处理机管理；存储器管理；设备管理；文件管理；作业管理 对处理机管理，可归结为对进程的管理：进程控制（创建，撤消，状态转换）；进程同步（互斥，同步）；进程通信；进程调度（作业调度，进程调度）。 存储器管理功能：存分配（最基本）；存保护；地址映射；存扩充 设备管理功能：设备分配；设备处理（相当于启动）；缓冲管理；虚拟设备 文件管理功能：文件存储空间管理；目录管理；文件读写管理；文件保护。 用户接口：命令接口；程序接口；图形接口 传统的操作系统结构：无结构OS；模块化OS结构；分层式OS结构 模块化操作系统结构：操作系统是由按其功能划分为若干个具有一定独立性和大小的模块。每个模块具有某个方面的管理功能，规定好模块之间的接口。 微核的基本功能：进程管理-存储器管理-进程通信管理-I/O设备管理 进程的特征：动态性（最基本）；并发性；异步性；独立性；结构特征（程序段，数据段，进程控制块PCB） 进程的基本属性：可拥有资源的独立单位；可独立调度和分配的基本单位。 进程控制块的基本组成：进程标识符；处理机的状态；进程调度所需信息；进程控制信息。进程控制一般是由操作系统的核中的原语来实现 临界资源：如打印机、磁带机等一段时间只允许一个进程进行使用的资源。
《计算机操作系统》复习大纲第一章绪论 1.掌握操作系统的基本概念、主要功能、基本特征、主要类型； 2.理解分时、实时系统的原理； 第二章进程管理 1.掌握进程与程序的区别和关系； 2.掌握进程的基本状态及其变化； 3.掌握进程控制块的作用； 4.掌握进程的同步与互斥； 5.掌握多道程序设计概念； 6.掌握临界资源、临界区； 7.掌握信号量，PV操作的动作， 8.掌握进程间简单同步与互斥的实现。 第三章处理机调度 1.掌握作业调度和进程调度的功能； 2.掌握简单的调度算法：先来先服务法、时间片轮转法、优先级法； 3.掌握评价调度算法的指标：吞吐量、周转时间、平均周转时间、带权周转时间和平均带权周转时间； 4.掌握死锁；产生死锁的必要条件；死锁预防的基本思想和可行的解决办法； 5.掌握进程的安全序列，死锁与安全序列的关系； 第四章存储器管理 1.掌握用户程序的主要处理阶段； 2.掌握存储器管理的功能；有关地址、重定位、虚拟存储器、分页、分段等概念； 3.掌握分页存储管理技术的实现思想； 4.掌握分段存储管理技术的实现思想； 5.掌握页面置换算法。 第五章设备管理 1.掌握设备管理功能； 2.掌握常用设备分配技术； 3.掌握使用缓冲技术的目的； 第六章文件管理 1.掌握文件、文件系统的概念、文件的逻辑组织和物理组织的概念； 2.掌握目录和目录结构；路径名和文件链接； 3.掌握文件的存取控制；对文件和目录的主要操作 第七章操作系统接口 1.掌握操作系统接口的种类； 2.掌握系统调用的概念、类型和实施过程。
计算机操作系统复习知识点汇总 第一章 1、操作系统的定义、目标、作用 操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充。 设计现代OS的主要目标是：方便性，有效性，可扩充性和开放性. OS的作用可表现为： a. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；（一般用户的观点） b. OS作为计算机系统资源的管理者；（资源管理的观点） c. OS实现了对计算机资源的抽象. 2、脱机输入输出方式和SPOOLing系统（假脱机或联机输入输出方式）的联系和区别 脱机输入输出技术(Off-Line I/O)是为了解决人机矛盾及CPU的高速性和I/O 设备低速性间的矛盾而提出的.它减少了CPU的空闲等待时间，提高了I/O速度. 由于程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成的，或者说，它们是在脱离主机的情况下进行的，故称为脱机输入输出方式；反之，在主机的直接控制下进行输入输出的方式称为联机（SPOOLing）输入输出方式假脱机输入输出技术也提高了I/O的速度，同时还将独占设备改造为共享设备，实现了虚拟设备功能。 3、多道批处理系统需要解决的问题 处理机管理问题、内存管理问题、I/O设备管理问题、文件管理问题、作业管理问题 4、OS具有哪几个基本特征?它的最基本特征是什么? a. 并发性(Concurrence),共享性(Sharing),虚拟性(Virtual),异步性(Asynchronism). b. 其中最基本特征是并发和共享. c. 并发特征是操作系统最重要的特征，其它三个特征都是以并发特征为前提的。 5、并行和并发 并行性和并发性是既相似又有区别的两个概念，并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生；而并发性是指两个或多少个事件在同一时间间隔内发生。 进程控制，进程同步，进程通信和调度. b. 存储管理功能： 内存分配，内存保护，地址映像和内存扩充等 c. 设备管理功能： 缓冲管理，设备分配和设备处理，以及虚拟设备等 d. 文件管理功能： 对文件存储空间的管理，目录管理，文件的读，写管理以及檔的共享和保护 7、操作系统与用户之间的接口 a. 用户接口：它是提供给用户使用的接口，用户可通过该接口取得操作系统
1.知识要点 1.1.Windwos账号体系 分为用户与组，用户的权限通过加入不同的组来授权 用户： 组： 1.2.账号SID 安全标识符是用户帐户的内部名，用于识别用户身份，它在用户帐户创建时由系统自动产生。在Windows系统中默认用户中，其SID的最后一项标志位都是固定的，比如administrator的SID最后一段标志位是500，又比如最后一段是501的话则是代表GUEST的帐号。 1.3.账号安全设置 通过本地安全策略可设置账号的策略，包括密码复杂度、长度、有效期、锁定策略等： 设置方法：“开始”->“运行”输入secpol.msc，立即启用：gpupdate /force
1.4.账号数据库SAM文件 sam文件是windows的用户帐户数据库,所有用户的登录名及口令等相关信息都会保存在这个文件中。可通过工具提取数据，密码是加密存放，可通过工具进行破解。 1.5.文件系统 NTFS (New Technology File System)，是WindowsNT 环境的文件系统。新技术文件系统是Windows NT家族(如，Windows 2000、Windows XP、Windows Vista、Windows 7和windows 8.1)等的限制级专用的文件系统(操作系统所在的盘符的文件系统必须格式化为NTFS的文件系统，4096簇环境下)。NTFS取代了老式的FAT文件系统。 在NTFS分区上，可以为共享资源、文件夹以及文件设置访问许可权限。许可的设置包括两方面的内容:一是允许哪些组或用户对文件夹、文件和共享资源进行访问;二是获得访问许可的组或用户可以进行什么级别的访问。访问许可权限的设置不但适用于本地计算机的用户,同样也应用于通过网络的共享文件夹对文件进行访问的网络用户。与FAT32文件系统下对文件夹或文件进行访问相比，安全性要高得多。另外，在采用NTFS格式的Win 2000中,
第一章 ★1.操作系统的概念：通常把操作系统定义为用以控制和管理计算机系统资源方便用户使用的程序和数据结构的集合。★2.操作系统的基本类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、个人计算机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统。 ①批处理操作系统 特点： 用户脱机使用计算机 成批处理 多道程序运行 优点： 由于系统资源为多个作业所共享，其工作方式是作业之间自动调度执行。并在运行过程中用户不干预自己的作业，从而大大提高了系统资源的利用率和作业吞吐量。 缺点： 无交互性，用户一旦提交作业就失去了对其运行的控制能力；而且是批处理的，作业周转时间长，用户使用不方便。 批处理系统中作业处理及状态 ②分时操作系统(Time Sharing OS) 分时操作系统是一个联机的多用户交互式的操作系统，如UNIX是多用户分时操作系统。 分时计算机系统：由于中断技术的使用，使得一台计算机能连接多个用户终端，用户可通过各自的终端使用和控制计算机，我们把一台计算机连接多个终端的计算机系统称为分时计算机系统，或称分时系统。 分时技术：把处理机的响应时间分成若于个大小相等（或不相等）的时间单位，称为时间片（如100毫秒），每个终端用户获得CPU，就等于获得一个时间片，该用户程序开始运行，当时间片到（用完），用户程序暂停运行，等待下一次运行。 特点： 人机交互性好：在调试和运行程序时由用户自己操作。 共享主机：多个用户同时使用。 用户独立性：对每个用户而言好象独占主机。 ③实时操作系统(real-time OS) 实时操作系统是一种联机的操作系统，对外部的请求，实时操作系统能够在规定的时间内处理完毕。 特点： 有限等待时间 有限响应时间 用户控制 可靠性高 系统出错处理能力强 设计实时操作系统要考虑的一些因素： （1）实时时钟管理 （2）连续的人—机对话 （3）过载 (4) 高度可靠性和安全性需要采取冗余措施。 ④通用操作系统 同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能，或其中两种以上的功能。 ⑤个人计算机上的操作系统
第一章 1.说明分布式系统相对于集中式系统的优点和缺点。从长远的角度看，推动分布式系统发展的主要动力 是什么？ 答：相对于集中式系统，分布式系统的优点：1）从经济上，微处理机提供了比大型主机更好的性能价格比；2）从速度上，分布式系统总的计算能力比单个大型主机更强；3）从分布上，具有固定的分布性，一些应用涉及到空间上分散的机器；4）从可靠性上，具有极强的可靠性，如果一个极强崩溃，整个系统还可以继续运行；5）从前景上，分布式操作系统的计算能力可以逐渐有所增加。 分布式系统的缺点：1）软件问题，目前分布式操作系统开发的软件太少；2）通信网络问题，一旦一个系统依赖网络，那么网络的信息丢失或饱和将会抵消我们通过建立分布式系统所获得的大部分优势；3）安全问题，数据的易于共享也容易造成对保密数据的访问。 推动分布式系统发展的主要动力：尽管分布式系统存在一些潜在的不足，但是从长远的角度看，推动分布式系统发展的主要动力是大量个人计算机的存在和人们共同工作于信息共享的需要，这种信息共享必须是以一种方便的形式进行。而不受地理或人员，数据以及机器的物理分布的影响 2.多处理机系统和多计算机系统有什么不同？ 答：共享存储器的计算机系统叫多处理机系统，不共享存储器的计算机系统为多计算机系统。它们之间的本质区别是在多处理机系统中，所有CPU共享统一的虚拟地址空间，在多计算机系统中，每个计算机有它自己的存储器。 多处理机系统分为基于总线的和基于交换的。基于总线的多处理机系统包含多个连接到一条公共总线的CPU以及一个存储器模块。基于交换的多处理机系统是把存储器划分为若干个模块，通过纵横式交换器将这些存储器模块连接到CPU上。 多计算机系统分为基于总线的和基于交换的系统。在基于总线的多计算机系统中，每个CPU都与他自身的存储器直接相连，处理器通过快速以太网这样的共享多重访问网络彼此相连。在基于交换的多计算机系统中，处理器之间消息通过互联网进行路由，而不是想基于总线的系统中那样通过广播来发送。 3.真正的分布式操作系统的主要特点是什么？ 必须有一个单一的、全局的进程间通信机制。进程管理必须处处相同。文件系统相同。使用相同的系统调用接口。 4.分布式系统的透明性包括哪几个方面，并解释透明性问题对系统和用户的重要性。 答：对于分布式系统而言，透明性是指它呈现给用户或应用程序时，就好像是一个单独是计算机系统。 具体说来，就是隐藏了多个计算机的处理过程，资源的物理分布。 具体类型：
第一章： 1.什么是操作系统？os的基本特性是？主要功能是什么 OS是控制和管理计算机硬件和软件资源，合理组织计算机工作原理以及方程用户的功能的集合。 特性是：具有并发，共享，虚拟，异步的功能，其中最基本的是并发和共享。 主要功能：处理机管理，存储器管理，设备管理，文件管理，提供用户接口。 2.操作系统的目标是什么？作用是什么？ 目标是：有效性、方便性、可扩充性、开放性 作用是：提供用户和计算机硬件之间的接口，提供对计算机系统资源的管理，提供扩充机 器 3.什么是单道批处理系统？什么是多道批处理系统？ 系统对作业的处理是成批的进行的，且在内存中始终保持一道作业称此系统为单道批处理 系统。 用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列，然后，由作业调度程序按一定的算 法从后备队列中选择若干个调入作业内存，使他们共享ＣＰＵ和系统中的各种资源。 4．多道批处理系统的优缺点各是什么? 优点：资源利用率高，系统吞吐量大。缺点：平均周转时间长，无交互能力。 引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有终端功能，只有有中断功能才能并发。 5.什么是分时系统？特征是什么？ 分时系统是指，在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通 过自己的终端，以交互的方式使用计算机，共享主机中的资源。 特征：多路性、独立性、及时性、交互性 *有交互性的一般是分时操作系用，成批处理无交互性是批处理操作系统，用于实时控制或实时信息服务的是实时操作系统，对于分布式操作系统与网络操作系统，如计算机之间无 主次之分就是分布式操作系统，因为网络一般有客户-服务器之分。 6.什么是实时操作系统？ 实时系统：系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内处理完。按照截止时间可以 分为1硬实时任务（必须在截止时间内完成）2软实时任务（不太严格要求截止时间） 7.用户与操作系统的接口有哪三种？ 分为两大类：分别是用户接口、程序接口。 用户接口又分为：联机用户接口、脱机用户接口、图形用户接口。 8.理解并发和并行？并行（同一时刻）并发（同一时间间隔） 9.操作系统的结构设计 1．无结构操作系统，又称为整体系统结构，结构混乱难以一节，调试困难，难以维护2．模块化os结构，将os按功能划分为一定独立性和大小的模块。是os容易设计，维护，增强os的可适应性，加速开发工程 3．分层式os结构，分层次实现，每层都仅使用它的底层所提供的功能 4.微内核os结构，所有非基本部分从内核中移走，将它们当做系统程序或用户程序来实现，剩下的部分是实现os核心功能的小内核，便于扩张操作系统，拥有很好的可移植性。 第二章： 1．什么叫程序？程序顺序执行时的特点是什么？ 程序：为实现特殊目标或解决问题而用计算机语言编写的命令序列的集合 特点：顺序性、封闭性、可再现性 2.什么是前趋图？（要求会画前趋图）P35图2-2
计算机操作系统复习资料 1.操作系统的定义 操作系统(Operating System，简称OS)是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源；控制程序运行；改善人机界面；为其它应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。 操作系统通常是最靠近硬件的一层系统软件，它把硬件裸机改造成为功能完善的一台虚拟机，使得计算机系统的使用和管理更加方便，计算机资源的利用效率更高，上层的应用程序可以获得比硬件提供的功能更多的支持。 操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。 2.操作系统的作用 1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 2）OS作为计算机系统资源的管理者 3）OS实现了对计算机资源的抽象 3.操作系统的基本特征 1）并发 2）共享 3）虚拟 4）异步 4.分时系统的概念 把计算机的系统资源（尤其是CPU时间）进行时间上的分割，每个时间段称为一个时间片，每个用户依次轮流使用时间片，实现多个用户分享同一台主机的操作系统。 5.分时系统要解决的关键问题（2个） 1）及时接收 2）及时处理 6.并发性的概念 并发性是指两个或多个事件在同一事件间隔内发生。在多道程序环境下，并发性是指在一段时间内宏观上有多个程序在同时运行，但在单处理机系统中，每一时刻却仅能有一道程序执行，故微观上这些程序只能是分时的交替执行。 7.程序顺序执行的特征和并发执行的特征 顺序执行的特点: 顺序性封闭性可再现性 程序并发执行的特点：
1）、间断性（失去程序的封闭性） 2）、不可再现性 任何并发执行都是不可再现 3）、进程互斥（程序并发执行可以相互制约） 8.进程的定义 进程是指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位。 为了使参与并发执行的每个程序（含数据）都能独立的运行，在操作系统中必须为之配置一个专门的数据结构，称为进程控制块（PCB）。系统利用PCB来描述进程的基本情况和活动过程，进而控制和管理进程。 9.进程的组成部分 进程是由一组机器指令，数据和堆栈组成的，是一个能独立运行的活动实体。 由程序段，相关的数据段和PCB三部分便构成了进程实体（又称进程映像）。 10.进程的状态（状态之间的变化） 就绪状态、执行状态、阻塞状态。 处于就绪状态的进程，在调度程序为之分配了处理机之后，该进程便可以执行，相应的，他就由就绪状态转变为执行状态。 正在执行的进程，如果因为分配给它的时间片已经用完而被暂停执行时，该进程便由执行状态又回到就绪状态；如果因为发生某事件而使进程的执行受阻（如进程请求访问临界资源，而该资源正在被其它进程访问），使之无法继续执行，该进程将有执行状态转变为阻塞状态。处于阻塞状态的进程，在获得了资源后，转变为就绪状态。 11.进程同步的概念 进程同步是是并发执行的诸进程之间能有效地相互合作，从而使程序的执行具有可再现性，简单的说来就是：多个相关进程在执行次序上的协调。 12.PV原语的作用
第1章操作系统引论 1.1 知识点总结 1、什么是操作系统? 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、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是用户与计算机之间的接口。 1) OS是什么：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：控制和管理系统资源（记录和调度） 2、操作系统的主要功能? 操作系统的功能：存储器管理、处理机管理、设备管理、文件管理和用户接口管理。 1) 存储器管理：内存分配，地址映射，内存保护和内存扩充 2) 处理机管理：作业和进程调度，进程控制和进程通信 3) 设备管理：缓冲区管理，设备分配，设备驱动和设备无关性 4) 文件管理：文件存储空间的管理，文件操作的一般管理，目录管理，文件的读写管理和存取控制 5) 用户接口：命令界面/图形界面和系统调用接口 3、操作系统的地位 操作系统是裸机之上的第一层软件，是建立其他所有软件的基础。它是整个系统的控制管理中心，既管硬件，又管软件，它为其它软件提供运行环境。 4、操作系统的基本特征？ 操作系统基本特征：并发，共享和异步性。 1) 并发：并发性是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。 2) 共享：共享是指计算机系统中的资源被多个任务所共用。
3) 异步性：每个程序什么时候执行，向前推进速度快慢，是由执行的现场所决定。但同一程序在相同的初始数据下，无论何时运行都应获得同样的结果。 5、操作系统的主要类型？ 多道批处理系统、分时系统、实时系统、个人机系统、网络系统和分布式系统 1) 多道批处理系统 (1) 批处理系统的特点：多道、成批 (2) 批处理系统的优点：资源利用率高、系统吞吐量大 (3) 批处理系统的缺点：等待时间长、没有交互能力 2) 分时系统 (1) 分时：指若干并发程序对CPU时间的共享。它是通过系统软件实现的。共享的时间单位称为时间片。 (2) 分时系统的特征： 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的响应 (3) 优点主要是： 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 (1) 实时系统：响应时间很快，可以在毫秒甚至微秒级立即处理 (2) 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) 与分时系统的主要区别： 4) 个人机系统 (1) 单用户操作系统
操作系统作业参考答案及其知识点 第一章 思考题： 10、试叙述系统调用与过程调用的主要区别？ 答： （一）、调用形式不同 （二）、被调用代码的位置不同 （三）、提供方式不同 （四）、调用的实现不同 提示：每个都需要进一步解释，否则不是完全答案 13、为什么对作业进程批处理可以提高系统效率？ 答：批处理时提交程序、数据和作业说明书，由系统操作员把作业按照调度策略，整理为一批，按照作业说明书来运行程序，没有用户与计算机系统的交互；采用多道程序设计，可以使CPU和外设并行工作，当一个运行完毕时系统自动装载下一个作业，减少操作员人工干预时间，提高了系统的效率。 18、什么是实时操作系统？叙述实时操作系统的分类。 答：实时操作系统（Real Time Operating System)指当外界事件或数据产生时，能接收并以足够快的速度予以处理，处理的结果又能在规定时间内来控制监控的生产过程或对处理系统做出快速响应，并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统。 有三种典型的实时系统： 1、过程控制系统(生产过程控制) 2、信息查询系统(情报检索) 3、事务处理系统(银行业务) 19、分时系统中，什么是响应时间？它与哪些因素有关？ 答：响应时间是用户提交的请求后得到系统响应的时间（系统运行或者运行完毕）。它与计算机CPU的处理速度、用户的多少、时间片的长短有关系。 应用题： 1、有一台计算机，具有1MB内存，操作系统占用200KB，每个用户进程占用200KB。如果用户进程等待I/0的时间为80％，若增加1MB内存，则CPU的利用率提高多少？ 答：CPU的利用率=1-P n，其中P为程序等待I/O操作的时间占其运行时间的比例1MB内存时，系统中存放4道程序，CPU的利用率=1－（0.8）4＝59％ 2MB内存时，系统中存放9道程序，CPU的利用率=1－（0.8）9＝87％ 所以系统CPU的利用率提高了28％ 2、一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，且程序A先开始做，程序B后开始运行。程序A的运行轨迹为：计算50ms，打印100ms，再计算50ms，打印100ms，结束。程序B的运行轨迹为：计算50ms，输入80ms，再计算100ms，结束。
操作系统常考知识点总结 1、操作系统的主要功能是处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理 和用户接口管理。 2.进程由程序、相关的数据段、PCB（或进程控制块）组成。 3、对于分时系统和实时系统，从可靠性上看实时系统更强；若从交互性来看分 时系统更强。 4、产生死锁的原因主要是竞争资源和进程间推进次序非法。 5、一台计算机有10台磁带机被m个进程竞争，每个进程最多需要三台磁带机，那么m为 4 时，系统没有死锁的危险。 6、实现SPOOL系统时必须在磁盘上辟出称为输入井和输出井的专门区域， 以存放作业信息和作业执行结果。 7、虚拟存储器具有的主要特征为多次性、对换性和虚拟性。 8、按用途可以把文件分为系统文件、用户文件和库文件三类。 9、为文件分配外存空间时，常用的分配方法有连续分配、链接分配、索引分配三类 10、操作系统的主要设计目标是方便性和有效性 11、进程的特征为：动态性、独立性、并发性和异步性。 12、进程运行满一个时间片后让出中央处理器，它的状态应变为就绪状态。 13、进程间的高级通信机制分为共享存储器系统、消息传递系统和管道通信系统三类。 14、处理机调度包括高级调度、低级调度（或进程调度，或短程调度）、中级调度（或中程调度） 15、处理死锁的方法有预防死锁、避免死锁、检测死锁和解除死锁四种。 16、在存储器管理中，页面是信息的物理单位，分段是信息的逻辑单位。页 面的大小由机器硬件确定，分段大小由用户程序确定。 17、按设备的共享属性可将设备分成独占设备、共享设备和虚拟设备 18、文件的逻辑结构可分为有结构文件（或记录式文件）和无结构文件（或流式文件二类 19、操作系统与用户的接口通常分为命令接口、程序接口和图形接口这三种主要类型。、 20、当一个进程完成了特定的任务后，系统收回这个进程所占的资源和取消该进程的PCB（或进程控制块）就撤消了该进程。 21、现有二道作业，一道单纯计算15分钟，另一道先计算4分钟，再打印12分钟。在单道程序系统中，二道作业的执行总时间至少为31分钟；而在多道程序系统中，二道作业的执行总时间至少为19分钟。 22、基本分页系统中，地址包括页号和位移量（或偏移量）两部分。 23、虚拟存储器具有的主要特征为多次性、对换性和虚拟性。 24、I/O设备的控制方式分为程序I/O方式、中断驱动I/O控制方式、DMA方
第一章绪论 1、操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源、合理的对各类作业进行调度以方便用户的程序集合 ※2、操作系统的目标：方便性、有效性、可扩展性、开发性 ※3、操作系统的作用：作为计算机硬件和用户间的接口、作为计算机系统资源的管理者、作为扩充机器 4、单批道处理系统：作业处理成批进行，内存中始终保持一道作业（自动性、顺序性、单道性） 5、多批道处理系统：系统中同时驻留多个作业，优点：提高CPU利用率、提高I/O设备和内存利用率、提高系统吞吐量（多道性、无序性、调度性） 6、分时技术特性：多路性、交互性、独立性、及时性，目标：对用户响应的及时性 7、实时系统：及时响应外部请求，在规定时间内完成事件处理，任务类型：周期性、非周期性或硬实时任务、软实时任务 ※8、操作系统基本特性：并发、共享、虚拟、异步性 并行是指两或多个事件在同一时刻发生。 并发是两或多个事件在同一时间间隔内发生。 互斥共享：一段时间只允许一个进程访问该资源 同时访问：微观上仍是互斥的 虚拟是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。 异步是指运行进度不可预知。 共享性和并发性是操作系统两个最基本的特征 ※9、操作系统主要功能：处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户管理 第二章进程的描述和控制 ※1、程序顺序执行特征：顺序性、封闭性、可再现性 ※2、程序并发执行特征：间断性、失去封闭性、不可再现性 3、前趋图：有向无循环图，用于描述进程之间执行的前后关系 表示方式： （1）p1--->p2 （2）--->={(p1,p2)| p1 必须在p2开始前完成} 节点表示：一条语句，一个程序段，一进程。（详见书P32） ※4、进程的定义： (1)是程序的一次执行过程，由程序段、数据段、程序控制块（PBC） 三部分构成，总称“进程映像” (2)是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所发生的活动 (3)是程序在一个数据集合上的运行过程 (4)进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的 一个独立单位 进程特征：动态性、并发性、独立性、异步性 由“创建”而产生，由“调度”而执行；由得不到资源而“阻塞”，
第一章操作系统概述 1）一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成 2）计算机软件是指程序和与程序相关的文档的集合 3）按功能可把软件分为“系统软件”和“应用软件”两部分 系统软件：操作系统语言处理程序，数据库管理系统 应用软件：各种管理软件，用于工程计算的软件包，辅助设计软件4）通常把未配置任何软件的计算机称为“裸机” 5）操作系统可以被看作是计算机系统的核心，统管整个系统资源，制定各种资源的分配策略，调度系统中运行的用户程序，协调它们对资源的需求，从而使整个系统在高效、有序的环境里工作。 6）发展的动力： (1)提高计算机资源的利用率的需要 (2)方便用户使用计算机的需要 (3)硬件技术不断发展的需要 (4)计算机体系结构发展的需要 7）操作系统是在“裸机”上加载的第一层软件，是对计算机硬件系统功能的首次扩充8）操作系统的定义： 操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程，以及方便用户使用计算机的一个大型程序 9）操作系统的功能： 处理机管理：进程控制，进程同步，进程通信、调度、实施CPU分配 存储器管理：内存分配，内存保护，地址映射，内存扩充 设备管理：缓冲管理，设备分配，设备管理 文件管理：存储空间管理，目录管理，读写管理和保护 与用户有关的接口：用户接口，程序接口，人机交互 10）操作系统另一种定义：操作系统是一组能有效地组织和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合 操作系统的种类： 1)单道批处理系统
特点：单路性、独占性、自动性、封闭性、顺序性 缺点：系统的资源得不到充分的利用 2)多道批处理系统 特点：多路性、共享性、自动型、封闭性、无序性、调度性 好处： ?提高CPU的利用率 ?提高内存和I/O设备的利用率 ?增加系统吞吐量 缺点：平均周转时间长，无交互能力 3)分时系统 分时系统是指在一台主机上连接了多个配有显示器和键盘的终端，由此所组成的系统，该系统允许多个用户同时通过自己的终端，以交互方式使用计算 机，共享主机中的资源。 采用了“时间片轮转”的处理机调度策略 4)实时系统 实时系统是指系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行 第二章处理机管理 1)进程是指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位，它是由一组机器指 令，数据和堆栈等组成的，是一个能独立运行的活动实体，多个进程可以并发 执行和交换信息 2)程序是一个在时间上严格有序的指令集合 3)在单道程序设计下，系统具有的特点 a.资源的独占性 b.执行的顺序性 c.结果的再现性 在多道程序设计环境下，系统具有： a.执行的并发性 b.相互的制约性