软考中级 > 网络工程师 > 2.操作系统
操作系统概述
- 计算机软件
- 系统软件
- 操作系统
- 程序设计语言
- 机器语言(2 进制)
- 汇编语言
- 高级语言(编译语言,翻译语言)
- 4GL 语言(SQL)
- 数据库
- ……
- 应用软件
- 系统软件
进程管理
进程的状态
- 运行
- 就绪
- 等待
死锁问题
- 死锁的条件
- 互斥
- 保持和等待
- 不剥夺
- 环路等待
- 解决死锁
- 死锁预防
- 死锁避免(银行家算法)
- 死锁检测
- 死锁解除
银行家算法
- 资源分配原则
- 当一个进程对资源的最大需求量不超过系统中的资源数时,可以接纳该进程
- 进程可以分期请求资源,但请求的总数不能超过最大需求量
- 当系统现有的资源不能满足进程尚需资源数时,对进程的请求可以推迟分配,但总能使进程在有限的时间里得到资源
PV 操作
- 信号量 一种特殊的变量
- 互斥信号量
- 同步信号量
- P 操作
S = S - 1- 如果
S >= 0, 进程继续执行 - 否则,进程排入等待队列
- V 操作
S = S + 1- 如果
S <= 0, 唤醒等待队列中的一个进程
- 生产者消费者案例
- 引入信号量
S1缓冲区剩余可放入商品的数量S2缓冲区剩余可取出商品的数量S互斥信号量(放入和取出行为互斥)
- 生产者
- 生产一个产品
P(S)P(S1)- 放入到缓冲区
V(S2)V(S)
- 消费者
P(S)P(S2)- 从缓冲区取出
V(S1)V(S)- 消费产品
- 引入信号量
存储管理
页式存储
- 应用程序 分配得到逻辑地址
- 内存中 使用物理地址
- 页式存储解决逻辑地址、物理地址分离
页面置换算法
- 先进先出 FIFO
- 最佳置换法 OPT (淘汰接下来最晚会被访问的页)
- 最近最少使用置换法 LRU (淘汰最近一次访问时间最早的页)
文件管理
- 树形目录结构
- 绝对路径
- 相对路径
设备管理
CPU 与外设数据交换
- 数据传输控制方式
- 程序控制方式
- CPU 时刻监听外设
- CPU 效率低下
- 程序中断方式
- 外设向 CPU 发送中断信号,CPU 中断正在执行的程序
- 鼠标、键盘
- DMA 方式
- DMA 控制器取代 CPU,对外设的管控
- 进一步提高 CPU 效率
- 硬盘
- I/O 通道
- 输入输出处理机
- 程序控制方式
