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文檔簡介

1、操作系統(tǒng)復習第一章1. 什么是中斷Interrupt一種允許其他模塊(IO、存儲器)中斷處理器正常處理過程的機。利用中斷功能,處理器可以在IO操作的執(zhí)行過程中執(zhí)行其他指令。2. 什么是指令周期Instruction Cycle一個單一的指令需要的處理稱為一個指令周期。兩個步驟:取指階段、執(zhí)行階段3. 什么是中斷處理當CPU執(zhí)行完一條現(xiàn)行指令時,如果外設向CPU發(fā)出中斷請求,那么CPU在滿足響應的情況下,將發(fā)出中斷響應信號,與此同時關閉中斷,表示CPU不在受理另外一個設備的中斷。這時,CPU將尋找中斷請求源是哪一個設備,并保存CPU自己的程序計數(shù)器(PC)的內容。然后,他將轉移到處理該中斷源的中

2、斷服務程序。CPU在保存現(xiàn)場信息,設備服務(如交換數(shù)據(jù))以后,將恢復現(xiàn)場信息。在這些動作完成以后,開放中斷,并返回到原來被中斷的主程序的下一條指令。 4. 什么是嵌套中斷處理是指中斷系統(tǒng)正在執(zhí)行一個中斷服務時,有另一個優(yōu)先級更高的中斷提出中斷請求,這時會暫時終止當前正在執(zhí)行的級別較低的中斷源的服務程序,去處理級別更高的中斷源,待處理完畢,再返回到被中斷了的中斷服務程序繼續(xù)執(zhí)行,這個過程就是中斷嵌套。 5. 什么是局部性原理局部性原理(principle of locality);概況來說,局部性原理描述了一個進程中程序和數(shù)據(jù)引用的集簇傾向??臻g局部性(spatial locality):指執(zhí)行

3、設計很多簇聚的存儲器單元的趨勢,這反映了處理器順序訪問指令的傾向,同時,也反應了程序順序訪問數(shù)據(jù)單元的傾向。時間局部性(temporal locality):指處理器訪問最近使用過的存儲器單元的趨勢。第二章1、 什么是串行處理Serial Processing系統(tǒng)(特點)串行處理:沒有操作系統(tǒng)特點:程序員直接和硬件打交道如何操作:機器在一個控制臺上運行,控制臺包括顯示燈、觸發(fā)器、某種類型的輸入設備和打印機。用機器代碼編寫的程序通過輸入設備(如卡片閱讀機)載入計算機。問題:調度:大多數(shù)裝置都使用一個硬拷貝的簽約表約定機器時間。提前完成任務造成閑置浪費,超時會被強制停止。準備時間:一個程序稱為作業(yè)

4、,包括往內存中加載編譯器和高級語言程序(源程序),保存編譯好的程序(目標程序),然后加載目標程序和公用函數(shù)并鏈接在一起。準備時間需要花費大量時間。2、 什么是簡單批處理系統(tǒng)Simple Batch Systems(特點)中心思想:使用一個稱為監(jiān)控程序的軟件。計算機操作員將整個批作業(yè)放在輸入設備上,供監(jiān)控程序使用。每個程序完成處理后返回到監(jiān)控程序,同時監(jiān)控程序自動加載下一個程序。從兩個角度分析:1) 監(jiān)控程序角度: 監(jiān)控程序控制事件的順序。大部分監(jiān)控程序必須總是處于主存儲器中并且可以執(zhí)行,成為常駐監(jiān)控程序。2) 處理器角度:略 作業(yè)控制語言(JCL):特殊類型的編程語言 其他硬件功能: 1)內存

5、保護:當用戶程序正在運行時,不能改變包含監(jiān)控程序的內存區(qū)域。 2)定時器:防止一個作業(yè)獨占系統(tǒng) 3)特權指令:某些機器級指令被設計成特權指令,只能由監(jiān)控程序執(zhí)行。 4)中斷CPU模式:用戶模式:有些內存區(qū)域是受保護的,特權指令不允許執(zhí)行內核模式:可以執(zhí)行特殊指令,可以訪問受保護的區(qū)域3、 什么是多道批處理系統(tǒng)Multiprogrammed Batch Systems(特點)背景:IO設備比處理器慢,效率低。方案:擴展內存,存放更多程序。4、 什么是分時系統(tǒng)Time-Sharing Systems(特點)思想:Processors time is shared among multiple us

6、ers/jobs5、 什么是實時系統(tǒng)Real-time operating system,RTOS (特點)實時系統(tǒng)能夠在指定或者確定的時間內完成系統(tǒng)功能和外部或內部、同步或異步時間做出響應的系統(tǒng)。 特點:時間約束性;可預測性;可靠性;與外部環(huán)境的交互作用性、6、 什么是操作系統(tǒng)Operating System操作系統(tǒng)是控制應用程序執(zhí)行的程序,并充當應用程序和計算機硬件之間的接口。7、 多道程序Multiprogramming的概念及其好處多道程序設計技術是在計算機內存中同時存放幾道相互獨立的程序,使它們在管理程序控制下,相互穿插運行。好處:提高cpu利用率8、 操作系統(tǒng)的目標1. 方便:使計

7、算機更易于使用2. 有效:操作系統(tǒng)允許以更有效的方式使用計算機系統(tǒng)資源。3. 擴展的能力:允許在不妨礙服務的前提下有效地開發(fā)、測試和引進新的系統(tǒng)功能。第三章1. 進程映像的組成1. 標識符:2. 狀態(tài):3. 優(yōu)先級4. 程序計數(shù)器:程序中即將被執(zhí)行的下一條指令的地址5. 內存指針:6. 上下文數(shù)據(jù):進程執(zhí)行時處理器的寄存器中的數(shù)據(jù)7. I/O狀態(tài)信息8. 審計信息:可包括處理器時間總和、使用的時鐘數(shù)總和、時間限制、審計號2. 什么是執(zhí)行模式,為什么需要不同的cpu執(zhí)行模式用戶模式(非特權模式):內核模式(系統(tǒng)模式、控制模式、特權模式):某些指令只能在特權模式下運行,包括讀取或改變諸如程序狀態(tài)字

8、之類控制寄存器的指令、原始IO指令和內存管理相關的指令,有部分內存區(qū)域僅在特權模式下可以被訪問。作用:保護操作系統(tǒng)和重要的操作系統(tǒng)和重要的操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)表不受用戶程序的干涉。3. 什么是進程,進程和程序的區(qū)別1. 一個正在執(zhí)行中的程序2. 一個正在計算機上執(zhí)行的程序實例3. 能分配給處理器并由處理器執(zhí)行的實體4. 一個具有以下特征的活動單元:一組執(zhí)行序列的執(zhí)行、一個當前狀、相關的系統(tǒng)資源的集合4. 什么是進程控制塊Process Control Block,有什么作用一個數(shù)據(jù)結構,存放上述列表信息,由操作系統(tǒng)創(chuàng)建和管理作用:是操作系統(tǒng)能夠支持多進程和提供多處理的關鍵工具。因此可以說:進程是由程序

9、代碼和相關數(shù)據(jù)還有進程控制塊組成的。5. 進程切換的流程1. 保存處理器上下文,包括程序計數(shù)器和其他寄存器2. 更新當前處于運行態(tài)的進程的進程控制塊3. 吧把進程的進程控制塊移到相應的隊列4. 選擇另一個進程執(zhí)行5. 更新所選擇的進程控制塊6. 更新內存管理的數(shù)據(jù)結構7. 恢復處理器在被選擇進程最近一次切換出運行態(tài)時的上下文,可以通過載入程序計數(shù)器和其他寄存器以前的值來實現(xiàn)。6. 進程切換和模式切換的異同模式切換:如果存在一個未處理的中斷:1.把程序計數(shù)器置成中斷處理器的開始地址。2,把處理器模式從用戶模式切換成內核模式,使得中斷處理代碼可以執(zhí)行有特權的指令不同:進程狀態(tài)需要設計到狀態(tài)變化,發(fā)

10、生模式切換可以不改變正處于運行態(tài)的進程狀態(tài),在這種情況下,保存上下文和以后恢復上下文只需要很少的開銷。7. 進程狀態(tài)變化:兩狀態(tài)、五狀態(tài),能畫圖并描述兩狀態(tài)進程模型 進入 /分派(即調度)> 退出>未運行 運行> <暫停/ 狀態(tài)變遷圖 進入 分派 > 隊列 >處理器> < _| 暫停五狀態(tài)模型背景:兩狀態(tài)是不適用的:存在一些處于非運行狀態(tài)但已經就緒等待執(zhí)行的進程,同時存在一些處于阻塞態(tài)等待I/O操作結束的進程,使用單個隊列,調度器不能只考慮選擇隊列中最老的進程。1. 運行態(tài)Running2. 就緒態(tài)Ready3. 阻塞態(tài)Blocked4. 新建態(tài)

11、New:通常是進程控制塊已經創(chuàng)建但還沒有加載到主存中的新進程5. 退出態(tài)Exit 分派 允許進入 /> 釋放新建>就緒 運行>退出 | <_超時 _/ | / 事件發(fā)生 | / 等待事件 | / | / 阻塞程序、數(shù)據(jù)、棧和屬性的集合稱為進程映像。程序狀態(tài)字(WSP)這個寄存器里包含有狀態(tài)信息第四章1. 什么是SMP對稱多處理在微操作級別,同一時刻會有多個控制信號產生,可以把取操作和執(zhí)行操作重疊起來。通過復用處理器提供并行性的手段:對稱多處理(SMP)系統(tǒng)、集群系統(tǒng)2. 指令和數(shù)據(jù)流的不同類型1. 單指令單數(shù)據(jù)(SISD)流:一個單處理器執(zhí)行一個單指令流,對保存在一個存

12、儲器中的數(shù)據(jù)進程進行操作。2. 單指令多數(shù)據(jù)(SIMD)流:一個機器指令控制許多處理部件步伐一致地同時執(zhí)行。每個處理部件都有一個相關的數(shù)據(jù)存儲空間,因此,每條指令由不同的處理器在不同的數(shù)據(jù)集合上執(zhí)行。向量和陣列處理器屬于這一類3. 多指令單數(shù)據(jù)(MISD)流:一系列數(shù)據(jù)被傳送到一組處理器上,每個處理器執(zhí)行不同的指令序列。這個結構從未實現(xiàn)。4. 多指令多數(shù)據(jù)(MIMD)流:一組處理器同時在不同的數(shù)據(jù)集上執(zhí)行不同的指令序列3. 什么是微內核Microkernel、單體內核monolithic kernel,有什么優(yōu)缺點微內核:微內核是一個小型的操作系統(tǒng)核心,為模塊化擴展提供了基礎。只提供基本功能。

13、微內核組織結構的優(yōu)點:1. 一致接口Uniform interface:進程不需要區(qū)分是內核級服務還是用戶級服務,因為所有的服務都是通過消息傳遞提供的。2. 可擴展性Extensibility:允許增加新的服務以及在同一功能區(qū)域中提供多個服務3. 靈活性Flexibility:可以刪減現(xiàn)有功能4. 可移植性Portability:5. 可靠性Reliability6. 分布式系統(tǒng)支持7. 對面向對象操作系統(tǒng)的支持微內核的潛在缺點:性能問題。單體內核monolithic kernel是一個提供操作系統(tǒng)應該提供的功能的大內核,包括調度、文件系、網(wǎng)絡、存儲管理等。內核的所有功能成分都能夠訪問它的內部

14、數(shù)據(jù)結構和程序。典型情況下,這個大內核是作為一個進程實現(xiàn)的,所有元素都共享相同的地址空間。優(yōu)點:減少了進程通信和狀態(tài)切換的系統(tǒng)開銷,獲得較高的運行效率;缺點:內核比較龐大。4. 進程process和線程 thread 的概念以及他們之間的關系線程:分派Dispatching(調度執(zhí)行)的單位通常稱為線程或輕量進程(LightWeight Process,LWP)。而擁有資源所有權的單位稱為進程或任務。線程是調度執(zhí)行單位,進程是資源分配單位。關系:一個進程可能有一個或多個線程5. 線程的實現(xiàn)方法(包括內核級線程如何實現(xiàn)及優(yōu)缺點,用戶級線程)用戶級線程User-Level Threads ULT在

15、純粹的用戶級線程中,線程的管理工作由應用程序完成,內核沒有意思到線程的存在。過程:應用程序從單線程開始,該應用程序和它的線程被分配改一個由內核管理的進程。產生新線程通過調用線程庫中的派生例程完成。使用用戶級線程代替內核級線程的優(yōu)點:1. 線程管理數(shù)據(jù)結構在一個進程的用戶地址空間中,線程切換不需要內核模式特權,節(jié)省了在兩種模式間進行切換的開銷2. 調用可以是應用程序專用的。調度算法可以去適應應用程序,而不會擾亂底層的操作系統(tǒng)調度器3. 用戶級線程可以再任何操作系統(tǒng)中運行。線程庫是一組供所有應用程序共享的應用級軟件包缺點:1. 在典型的操作系統(tǒng)中,許多系統(tǒng)調用都會引起阻塞。用戶級線程執(zhí)行一個系統(tǒng)調

16、用時,進程中所有線程都會被阻塞2. 在純粹的用戶級線程策略中,一個多線程應用程序不能利用多處理技術。內核級線程Kernel-Level Threads在純粹的內核級線程軟件中,線程管理工作由內核完成。應用程序沒有進行線程管理的代碼,只有一個到內核級線程設施的API內核級線程優(yōu)點:1、 內核可以同時把同一個進程中的多個線程調度到多個處理器中,如果進程中的一個線程被阻塞,內核可以調度同一進程中的另一個線程。2、 內核例程自身也可以使用多線程缺點:1. 同一進程在把控制從一個線程時傳送到另一個進程時需要到內核的模式切換,開銷大第五章1. 怎樣通過硬件、軟件方法實現(xiàn)同步Synchronization互

17、斥Mutual Exclusion硬件:中斷禁用Interrupt Disabling、專用(特殊)機器指令Special Machine Instructions軟件:增強互斥的軟件算法2. 什么是互斥當一個進程在臨界區(qū)訪問共享資源時,其他進程不能進入該臨界區(qū)訪問任何共享資源3. 什么是競爭條件Race Condition多個線程或進程在讀寫一個共享數(shù)據(jù)時結果一來于他們執(zhí)行的相對時間4. 什么是臨界區(qū)critical section一段代碼,在這段代碼中進程將訪問共享資源,只能同時有一個進程在這段代碼中運行5. 什么是信號量Semaphores(一般信號量、二元信號量、強信號量、弱信號量)一

18、個特殊變量。兩個或多個進程可以通過簡單的信號進行合作,一個進程可以被迫在某一個位置停止,直到它接收到一個特定的信號。6. 什么是死鎖兩個或兩個以上的進程因每個進程都在等待其他進程完成某些事情而不能繼續(xù)執(zhí)行7. 什么是活鎖兩個或兩個以上的進程為了響應其他進程中變化而繼續(xù)改變自己的狀態(tài)但不做有用的工作。8. 什么是饑餓一個可運行的進程盡管能繼續(xù)執(zhí)行,但被調度器無限期地忽視,而不能被調度執(zhí)行。9. 怎么用信號量和臨界區(qū)實現(xiàn)同步互斥10. 并發(fā)過程中考慮的四個重點問題1. 操作系統(tǒng)必須能夠記住各種活躍進程2. 操作系統(tǒng)必須為每個活躍進程分配和釋放各種資源3. 操作系統(tǒng)必須保護每個進程的數(shù)據(jù)和物理資源,

19、避免其他進程無意的干涉4. 一個進程的功能和輸出結果必須與執(zhí)行速度無關。11. 生產者和消費者模型描述:有一個或多個生產者產生某種類型的數(shù)據(jù),并放置在緩沖區(qū)中;有一個消費者從緩沖區(qū)中取數(shù)據(jù),每次取一項。12. 讀者寫者問題13. 哲學家就餐問題第六章1. 資源的類別(可重用資源、)可重用資源Reusable Resources:一次只能供一個進程安全地使用,并且不會由于使用而耗盡的資源。如處理器、IO通道等??上M資源Consumable Resources:可以創(chuàng)建并且可以銷毀的資源。如中斷、信號、IO緩沖區(qū)的信息。2. 什么是死鎖Deadlock、饑餓Starvation死鎖可以被定義為一

20、組競爭系統(tǒng)資源或相互通信的進程間相互的“永久”阻塞。3. 死鎖發(fā)生的四個條件1. 互斥Mutual exclusion。一次只有一個進程可以使用一個資源2. 占有且等待Hold-and-wait。當一個進程在等待分配到的其他資源時,其繼續(xù)占有已分配得到的資源3. 非搶占No preemption。不能強行搶占進程中已經占有的戲院。4. 循環(huán)等待Circular wait。存在一個封閉的進程鏈,使得每個資源至少占有此鏈中下一個進程所需要的一個資源。4. 解決死鎖的三種方法(避免Avoidanc、檢測、預防Prevention)的異同之處死鎖預防死鎖預防策略:試圖設計一種系統(tǒng)來排除發(fā)生死鎖的可能性

21、。實現(xiàn)方式:通過約束資源請求,防止四個死鎖條件中至少一個的發(fā)生,會導致低效的資源使用和低效的進程執(zhí)行。死鎖避免原理:允許三個必要條件,但通過明智的選擇,確保永遠不會達到死鎖點,比死鎖預防允許更多的并發(fā)。兩種死鎖避免方法:1. 進程啟動拒絕2. 資源分配拒絕(銀行家算法) 安全狀態(tài):至少有一個進程執(zhí)行序列不會導致死鎖(即所有進程都能運行知道結束) 不安全狀態(tài):不安全的一個狀態(tài)。死鎖避免的優(yōu)點:不需要死鎖預防中的搶占和重新運行進程,而且限制少。死鎖避免使用限制:1. 必須事先聲明每個進程請求的最大資源2. 考慮的進程必須是無關的,他們執(zhí)行的順序必須沒有任何同步要求的限制3. 分配的資源數(shù)目必須是固

22、定的4. 在占有資源時,進程不能退出死鎖檢測死鎖檢測算法步驟:1. 標記Allocation矩陣中一行全為0的進程2. 初始化一個臨時向量W,令W等于Available向量3. 查找下標i,使進程i的請求小于或等于W,標記此進程,并令W=W+這一進程之前所分配的資源。找不到則終止算法。4. 返回步驟3.5. 銀行家算法(重點)第七章1. 內存管理的需求1. Relocation重定位:程序被換出到磁盤,下一次被換入時,不必放在以前的區(qū)域,而是可以重定位到內存的不同區(qū)域。2. Protection保護:每個進程都應該受到保護,避免其他進程的干涉。注意:內存保護的需求必須由處理器(硬件)實現(xiàn),而不

23、是由操作系統(tǒng)滿足。3. Sharing共享:4. Logical Organization邏輯組織5. Physical Organization物理組織:主存不足時,程序員使用覆蓋(overlaying)技術來組織程序和數(shù)據(jù),不同的模塊被指派到主存中的同一區(qū)域,主程序負責在需要時換入或換出程序。2. 什么是內部碎片internal fragmentation、外部碎片external fragmentation內部碎片:由于被裝入的數(shù)據(jù)塊小于分區(qū)大小,而導致分區(qū)內部有空間浪費,這種現(xiàn)象稱為內存碎片。外部碎片:動態(tài)分區(qū)方法開始時是很好的,但它最終會導致在內存中出現(xiàn)許多小的空洞,這種現(xiàn)象稱為外部

24、碎片。3. 邏輯地址、相對地址、物理地址的概念和關系邏輯地址Logical Address:是指與當前數(shù)據(jù)在內存中的物理分配地址無關的訪問地址,在執(zhí)行對內存的訪問之前必須把它轉換為物理地址相對地址Relative Address:是邏輯地址的特例,是相對于某些已知點的存儲單元物理地址Physical Address:是數(shù)據(jù)在主存中的實際位置4. 重定位、覆蓋Overlaying、交換swapping的概念重定位:程序被換出到磁盤,下一次被換入時,不必放在以前的區(qū)域,而是可以重定位到內存的不同區(qū)域。覆蓋:主存不足時,程序員使用覆蓋(overlaying)技術來組織程序和數(shù)據(jù),不同的模塊被指派到主

25、存中的同一區(qū)域,主程序負責在需要時換入或換出程序。5. 固定分區(qū)Fixed Partitioning和分頁Paging的異同1. 在系統(tǒng)生成階段,主存被劃分為許多靜態(tài)分區(qū)。進程可以裝入到大于或等于自身大小的分區(qū)中。優(yōu)點:實現(xiàn)簡單。缺點:有內部碎片,對內存使用不充分,活動進程的最大數(shù)目是固定的。2. 簡單分頁:主存被劃分成許多大小相等的幀;每個進程被劃分成許多大小與幀相等的頁;要裝入一個進程,需要把進程包含的所有頁都裝入到主存內不一定連續(xù)的某些幀中優(yōu)點:沒有外部碎片缺點:有很少數(shù)量的內部碎片6. 動態(tài)分區(qū)dynamic partitioning和分段Segmentation的異同1.動態(tài)分區(qū):分

26、區(qū)是動態(tài)創(chuàng)建的,因而使得每個進程可以裝入到與自身大小相等的分區(qū)中。 優(yōu)點:沒有內部碎片 缺點:由于需要壓縮外部碎片,對內存的使用不充分2.簡單分段:每個進程被劃分成許多端;要裝入一個進程,需要把進程包含的所有段都裝入到主存內不一定連續(xù)的某些動態(tài)分區(qū)中。優(yōu)點:沒有內部碎片,相對于動態(tài)分區(qū),提高了內存利用率,減少了開銷。缺點:存在外部碎片第8章 :虛擬內存1. 什么是命中率 訪問某個特定的存儲器層時,CPU找到所需數(shù)據(jù)的百分比2. 什么是系統(tǒng)抖動系統(tǒng)抖動(thrashing):處理器大部分時間用于交換塊,而不是執(zhí)行指令。3. 虛擬地址和實地址的概念虛地址指的是存在于虛擬內存中的地址,它有時候在磁盤

27、中有時候在主存中。實地址指的是主存中的地址。4. 取策略和清除策略的概念(預約式清除、請求式清除)讀取策略確定一頁何時取人主存,常用的兩種方法:請求式分頁(demand paging)和預約式分頁(prepaging)。請求式分頁:只有當訪問到某頁中的一個單元時,才將該頁取人主存。當進程第一次啟動時,會出現(xiàn)一陣大量的頁錯誤。預約式分頁:讀取的頁并不是頁錯誤請求的頁,一次讀取多個連續(xù)的頁比隔一段時間讀取一頁更有效。清除策略確定何時將一個被修改過的頁寫會輔存。請求式清除:只有當一頁被選擇用于替換時才被寫回輔存預約式清除:將這些被修改的多個頁在需要用到它們所占據(jù)的頁幀之前成批地寫回輔存。5. 頁面替

28、換調度算法、缺頁次數(shù)、頁面替換次數(shù)1. 最佳(optimal,OPT):替換下次訪問距當前時間最長的頁2.最近最少使用(least recently used,LRU):替換主存中上次使用距當前最遠的頁3. 先進先出(FIFO):替換駐留在主存中時間最長的頁4. 時鐘(Clock):給每一幀關聯(lián)一個附加位,成為使用位。效率:OPT>LRU>Clock>FIFO6. 分頁系統(tǒng)、分段、分頁分段結合的地址轉換、TLB、頁表、主存、磁盤地址轉換,把圖畫出來并解釋過程第九章1. 調度(Scheduling)的標準,如何評價調度的好壞2. 什么是搶占和非搶占 (1)Nonpreempti

29、ve非搶占:一旦進程處于運行態(tài),它就不斷執(zhí)行直到終止,或者在IO請求或系統(tǒng)調用時阻塞自己。 (2)Preemptive搶占:當前正在運行的進程可能被操作系統(tǒng)中斷,并轉移到就緒態(tài)。3. 周轉時間Turnaround time、歸一化周轉時間Normalized turnaround time、吞吐率Throughput、可預測性Predictability的概念周轉時間:指一個進程從提交到完成之間的時間間隔,包括實際執(zhí)行時間加上等待資源之間。歸一化周轉時間:作業(yè)的周轉時間和與服務為其提供服務的服務時間之比。吞吐率:調度策略應該試圖使得每個時間單位完成的進程數(shù)目達到最大??深A測性:無論系統(tǒng)非負載如

30、何,一個給定的工作運行的總時間量和總代價是相同的。用戶不希望響應時間或周轉時間的變化太大。4. 進程的調度,不同的調度算法(畫圖),計算周轉時間,歸一化周轉時間1.先來先服務(FCFS):選擇在就緒隊列中存在時間最長的進程運行。缺點:可能導致處理器和IO設備都沒有得到充分利用2.輪轉Round-Robin :基于時鐘的搶占策略,以一個周期性間隔產生時鐘中斷,當中斷發(fā)生時,當前正在運行的進程被置于就緒隊列中,然后基于FCFS策略選擇下一個。缺點:處理器中斷、執(zhí)行調度和分派函數(shù)都需要處理器開銷。3.最短進程優(yōu)先(SPN):非搶占策略,原則是下一次選擇所需處理時間最短的進程。缺點:長進程可能會餓死。

31、4.最短剩余時間(SRT):增加搶占機制,調度器總是選擇預期剩余時間最短的進程。缺點:必須記錄過去的服務時間,增加了開銷5.Highest Response Ratio Next (HRRN最高響應比優(yōu)先:5. 長程、中程、短程調度的概念作用1. Long-Term Scheduling長程調度:決定加入到待執(zhí)行的進程池中2. Medium-Term Scheduling中程調度:決定加入到部分或全部在主存中的進程集合中3. 短程調度:決定哪一個可用進程將被處理器執(zhí)行第十一章1. IO的三種模式(可編程IO、)1. 可編程IO Programmed I/O:處理器代表進程給IO模塊發(fā)送一個IO

32、命令,該進程進入忙等待,等待操作的完成,然后才可以繼續(xù)執(zhí)行2. 中斷驅動IO Interrupt-driven I/O:處理器代表進程向IO模塊發(fā)出一個IO命令,然后繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)指令,當IO模塊完成工作后,處理器被改模塊中斷。3. 直接存儲器訪問(DMA)Direct Memory Access :一個DMA模塊控制主存和IO模塊之間的數(shù)據(jù)交換。為傳送一塊數(shù)據(jù),處理器給DMA模塊發(fā)請求,只有當整個數(shù)據(jù)塊傳送結束后,處理器才被中斷。2. 什么是IO buffer,作用是什么在輸入請求發(fā)出前就開始執(zhí)行輸入傳送,并且在輸出請求發(fā)出一段時間之后才開始執(zhí)行輸出傳送,這項技術叫緩沖。預輸入,緩輸出作用:避免不必要的開銷和低效操作,提高系統(tǒng)性能。3. 面向塊、面向流的設備的概念和區(qū)別Block-oriented(面向塊)

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