操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)題總結(jié)

第一章1．設(shè)計(jì)當(dāng)代OS的重要目的是什么？答：（1）有效性（2）方便性（3）可擴(kuò)充性（4）開放性2．OS有哪幾大特性？其最基本的特性是什么？答：①并發(fā)性：兩個(gè)或多個(gè)事件在同一時(shí)刻發(fā)生，因此引入進(jìn)程和線程②共享性：系統(tǒng)中的資源可供內(nèi)存中多個(gè)并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程（線程）共同實(shí)用③虛擬技術(shù)：時(shí)分復(fù)用技術(shù)和空分復(fù)用技術(shù)④異步性：進(jìn)程按各自獨(dú)立的、不可預(yù)知的速度向前推動(dòng)；最基本的特性是并發(fā)性。3.操作系統(tǒng)基本類型：①批解決操作系統(tǒng)（單道、多道）②分時(shí)操作系統(tǒng)③實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)4．試闡明推動(dòng)多道批解決系統(tǒng)形成和収展的重要?jiǎng)恿κ鞘裁?？答：重要?jiǎng)恿?lái)源于四個(gè)方面的社會(huì)需求與技術(shù)發(fā)展：（1）不停提高計(jì)算機(jī)資源的運(yùn)用率；（2）方便顧客；（3）器件的不停更新?lián)Q代；（4）計(jì)算機(jī)體系構(gòu)造的不停發(fā)展。6．試闡明推動(dòng)分時(shí)系統(tǒng)形成和發(fā)展的重要?jiǎng)恿κ鞘裁?？答：推?dòng)分時(shí)系統(tǒng)形成和發(fā)展的重要?jiǎng)恿κ歉雍玫貪M足顧客的需要。重要體現(xiàn)在：CPU的分時(shí)使用縮短了作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間；人機(jī)交互能力使顧客能直接控制自己的作業(yè)；主機(jī)的共享使多顧客能同時(shí)使用同一臺(tái)計(jì)算機(jī)，獨(dú)立地解決自己的作業(yè)。從資源管理角度分析，操作系統(tǒng)的重要功效有哪些？答：1）解決機(jī)管理：進(jìn)程控制，進(jìn)程同時(shí)，進(jìn)程通信，調(diào)度。（2分）2）存儲(chǔ)器管理：內(nèi)存分派、內(nèi)存保護(hù)，地址映射，內(nèi)存擴(kuò)充。（2分）3）設(shè)備管理：緩沖管理，設(shè)備分派，設(shè)備解決。（2分）4）文獻(xiàn)管理：文獻(xiàn)存儲(chǔ)空間管理，目錄管理，文獻(xiàn)讀寫管理與保護(hù)。（2分）多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)：將顧客所提交的作業(yè)都先寄存在外存上并排成一種隊(duì)列，然后由作業(yè)調(diào)度程序按一定的算法從后備隊(duì)列中選擇若干個(gè)作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，使它們共享CPU和系統(tǒng)資源。多道批解決系統(tǒng)相對(duì)于單道批解決系統(tǒng)來(lái)說(shuō)：①提高了CPU的運(yùn)用率②提高了內(nèi)存和I/O設(shè)備運(yùn)用率③增加了系統(tǒng)吞吐量第二章4、進(jìn)程進(jìn)程是程序在數(shù)據(jù)集合上運(yùn)行的過(guò)程。進(jìn)程是擁有資源、獨(dú)立調(diào)度和運(yùn)行的基本單位。進(jìn)程是有生命期，每個(gè)進(jìn)程都有一種進(jìn)程控制塊統(tǒng)計(jì)進(jìn)程的執(zhí)行狀況。進(jìn)程是擁有資源、分派資源和獨(dú)立運(yùn)行的基本單位。5、臨界資源臨界資源就是一段時(shí)間內(nèi)只允許一種進(jìn)程訪問(wèn)的資源；臨界資源規(guī)定互斥的被訪問(wèn)。6、簡(jiǎn)述進(jìn)程次序執(zhí)行和并發(fā)執(zhí)行的基本特點(diǎn)。程序的次序執(zhí)行：把一種應(yīng)用進(jìn)程分成若干個(gè)程序段，在各程序段之間必須按照某種先后次序次序執(zhí)行，僅當(dāng)一種操作（程序段）執(zhí)行完后，才干執(zhí)行后繼操作程序次序執(zhí)行時(shí)的特性：①次序性：每一種操作必須在上一種操作結(jié)束之后開始②封閉性：程序運(yùn)行時(shí)獨(dú)占全機(jī)資源，資源的狀態(tài)（除初始狀態(tài)外）只有本程序才干變化它，程序一旦開始執(zhí)行其執(zhí)行成果不受外界因素影響③可再現(xiàn)性：只要程序執(zhí)行時(shí)的環(huán)境和初始條件相似，當(dāng)程序重復(fù)執(zhí)行都可獲得相似的成果程序的并發(fā)執(zhí)行：讓程序某些操作并行執(zhí)行，可在時(shí)間上互相重疊。程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)的特性：①間斷性②失去封閉性③不可再現(xiàn)性。（與程序次序執(zhí)行特性相對(duì)）進(jìn)程的特性：①構(gòu)造特性：由程序段、有關(guān)數(shù)據(jù)段和PCB（進(jìn)程控制塊）構(gòu)成②動(dòng)態(tài)性：體現(xiàn)在“它由創(chuàng)立而產(chǎn)生，由調(diào)度而執(zhí)行，由撤銷而消亡”，是進(jìn)程的最基本特性③并發(fā)性：多個(gè)進(jìn)程實(shí)體同存于內(nèi)存中且能在一段時(shí)間內(nèi)同時(shí)運(yùn)行，是進(jìn)程和OS的重要特性④獨(dú)立性：進(jìn)程實(shí)體是一種能獨(dú)立運(yùn)行、獨(dú)立分派資源和獨(dú)立接受調(diào)度的基本單位⑤異步性：進(jìn)程按各自獨(dú)立的、不可預(yù)知的速度向前推動(dòng)進(jìn)程的三種基本狀態(tài)：就緒狀態(tài)、執(zhí)行狀態(tài)和阻塞狀態(tài)三種狀態(tài)裝換：見P38圖2-5進(jìn)程控制塊的定義：為了描述和控制進(jìn)程的運(yùn)行，系統(tǒng)為每個(gè)進(jìn)程定義的一種數(shù)據(jù)構(gòu)造；作用：使一種在多道程序環(huán)境下不能獨(dú)立運(yùn)行的程序（含數(shù)據(jù)）成為一種能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，一種能與其它進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程（進(jìn)程與PCB是一一對(duì)應(yīng)的）進(jìn)程的阻塞和喚醒：①引發(fā)阻塞或的事件1)請(qǐng)求系統(tǒng)服務(wù)（如請(qǐng)求打印機(jī)）2）啟動(dòng)某種操作（如啟動(dòng)I/O設(shè)備）3）新數(shù)據(jù)尚未達(dá)成4）無(wú)新工作可做（某些特定功效的系統(tǒng)進(jìn)程每當(dāng)完畢任務(wù)后便把自己阻塞起來(lái)以等新任務(wù)到來(lái)）②進(jìn)程阻塞過(guò)程：調(diào)用阻塞原語(yǔ)block把自己阻塞，將PCB中的現(xiàn)行狀態(tài)由“執(zhí)行”改為“阻塞”，并將PCB插入阻塞隊(duì)列（進(jìn)程阻塞是進(jìn)程本身的一種主動(dòng)行為）③進(jìn)程喚醒過(guò)程：調(diào)用喚醒原語(yǔ)wakeup()把被阻塞的進(jìn)程從等待該事件的阻塞隊(duì)列中移出，將其PCB中的現(xiàn)行狀態(tài)由阻塞改為就緒，然后將PCB插入到就緒隊(duì)列中同時(shí)機(jī)構(gòu)應(yīng)遵照哪些基本準(zhǔn)則？為什么？1.空閑讓進(jìn)：當(dāng)無(wú)進(jìn)程處在臨界區(qū)時(shí)，表明臨界資源處在空閑狀態(tài)，應(yīng)允許一種請(qǐng)求進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程立刻進(jìn)入自己的臨界區(qū)，以有效地運(yùn)用臨界資源。2.忙則等待：當(dāng)已有進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)時(shí)，表明臨界資源正在被訪問(wèn)，因而其它試圖進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程必須等待以確保對(duì)臨界資源的互斥訪問(wèn)。3.有限等待：對(duì)規(guī)定訪問(wèn)臨界資源的進(jìn)程，應(yīng)確保在有效時(shí)間內(nèi)能進(jìn)入自己的臨界區(qū)以免陷入死等狀態(tài)。4.讓權(quán)等待：當(dāng)進(jìn)程不能進(jìn)入自己的臨界區(qū)時(shí)，應(yīng)立刻釋放解決機(jī)，以免進(jìn)程陷入忙等狀態(tài)。為實(shí)現(xiàn)進(jìn)程能互斥地進(jìn)入到自己的臨界區(qū)進(jìn)程同時(shí)的基本概念：進(jìn)程間共同完畢一項(xiàng)任務(wù)時(shí)直接發(fā)生互相作用的關(guān)系兩種形式的制約關(guān)系：①間接互相制約關(guān)系②直接有關(guān)制約關(guān)系臨界資源：一次只允許一種進(jìn)程使用的共享資源，如打印機(jī)、磁帶機(jī)臨界區(qū)：每個(gè)進(jìn)程中訪問(wèn)臨界資源的代碼段信號(hào)量機(jī)制解決同時(shí)問(wèn)題的辦法：①整型信號(hào)量②統(tǒng)計(jì)型信號(hào)量③AND型信號(hào)量④信號(hào)量集進(jìn)程通信的類型：①共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)：互相通信的進(jìn)程共享某些數(shù)據(jù)構(gòu)造或共享存儲(chǔ)區(qū)，進(jìn)程之間能夠通過(guò)這些空間進(jìn)行通信②消息傳遞系統(tǒng)：進(jìn)程間數(shù)據(jù)交換以格式化的消息（message）為單位③管道通信：運(yùn)用管道發(fā)送進(jìn)程和接受進(jìn)程進(jìn)行通信（管道：連接一種讀進(jìn)程和一種寫進(jìn)程以實(shí)現(xiàn)它們之間通信的一種共享文獻(xiàn)，又名pipe文獻(xiàn)）5.在操作系統(tǒng)中為什么要引入進(jìn)程概念？它會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響?為了使程序在多道程序環(huán)境下能并發(fā)執(zhí)行，并能對(duì)并發(fā)執(zhí)行的程序加以控制和描述，從而在操作系統(tǒng)中引入了進(jìn)程概念。影響:使程序的并發(fā)執(zhí)行得以實(shí)施。6.試從動(dòng)態(tài)性，并發(fā)性和獨(dú)立性上比較進(jìn)程和程序?a.動(dòng)態(tài)性是進(jìn)程最基本的特性，可體現(xiàn)為由創(chuàng)立而產(chǎn)生，由調(diào)度而執(zhí)行，因得不到資源而暫停執(zhí)行，以及由撤銷而消亡，因而進(jìn)程由一定的生命期；而程序只是一組有序指令的集合，是靜態(tài)實(shí)體。b.并發(fā)性是進(jìn)程的重要特性，同時(shí)也是OS的重要特性。引入進(jìn)程的目的正是為了使其程序能和其它建立了進(jìn)程的程序并發(fā)執(zhí)行，而程序本身是不能并發(fā)執(zhí)行的。c.獨(dú)立性是指進(jìn)程實(shí)體是一種能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，同時(shí)也是系統(tǒng)中獨(dú)立獲得資源和獨(dú)立調(diào)度的基本單位。而對(duì)于未建立任何進(jìn)程的程序，都不能作為一種獨(dú)立的單位來(lái)運(yùn)行。7.試闡明PCB的作用?為什么說(shuō)PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志?a.PCB是進(jìn)程實(shí)體的一部分，是操作系統(tǒng)中最重要的統(tǒng)計(jì)型數(shù)據(jù)構(gòu)造。PCB中統(tǒng)計(jì)了操作系統(tǒng)所需的用于描述進(jìn)程狀況及控制進(jìn)程運(yùn)行所需的全部信息。因而它的作用是使一種在多道程序環(huán)境下不能獨(dú)立運(yùn)行的程序(含數(shù)據(jù))，成為一種能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，一種能和其它進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程。b.在進(jìn)程的整個(gè)生命周期中，系統(tǒng)總是通過(guò)其PCB對(duì)進(jìn)程進(jìn)行控制，系統(tǒng)是根據(jù)進(jìn)程的PCB而不是任何別的什么而感知到該進(jìn)程的存在的，因此說(shuō)，PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志。8.試闡明進(jìn)程在三個(gè)基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型因素.a.處在就緒狀態(tài)的進(jìn)程，當(dāng)進(jìn)程調(diào)度程序?yàn)橹峙闪私鉀Q機(jī)后，該進(jìn)程便由就緒狀態(tài)變?yōu)閳?zhí)行狀態(tài)。b.目邁進(jìn)程因發(fā)生某事件而無(wú)法執(zhí)行，如訪問(wèn)已被占用的臨界資源，就會(huì)使進(jìn)程由執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)。c.目邁進(jìn)程因時(shí)間片用完而被暫停執(zhí)行，該進(jìn)程便由執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫途w狀態(tài)引入線程的目的：為了減少程序在并發(fā)執(zhí)行時(shí)所付出的時(shí)空開銷，使OS含有更加好的并發(fā)性線程為調(diào)度和分派的基本單位，進(jìn)程為資源擁有的基本單位（進(jìn)程可擁有若干個(gè)線程）24.在生產(chǎn)者—消費(fèi)者問(wèn)題中，如果將兩個(gè)wait操作即wait(full)和wait(mutex)交換位置，或者將signal(mutex)和signal(full)交換位置，成果會(huì)如何？在生產(chǎn)者—消費(fèi)者問(wèn)題中，如果將兩個(gè)wait操作，即wait(full)和wait(mutex)交換位置后，可能引發(fā)死鎖?？紤]系統(tǒng)中緩沖區(qū)全滿時(shí)，若一生產(chǎn)者進(jìn)程先執(zhí)行了wait(mutex)操作并獲得成功，則當(dāng)再執(zhí)行wait(empty)操作時(shí)，它將因失敗而進(jìn)入阻塞狀態(tài)，它期待消費(fèi)者進(jìn)程執(zhí)行signal(empty)來(lái)喚醒自己，在此之前，它不可能執(zhí)行signal(mutex)操作，從而使試圖通過(guò)執(zhí)行wait(mutex)操作而進(jìn)入自己的臨界區(qū)的其它生產(chǎn)者和全部消費(fèi)者進(jìn)程全部進(jìn)入阻塞狀態(tài)，這樣容易引發(fā)系統(tǒng)死鎖。若signal(mutex)和signal(full)交換位置后只是影響進(jìn)程對(duì)臨界資源的釋放次序，而不會(huì)引發(fā)系統(tǒng)死鎖，因此能夠交換位置。27．試運(yùn)用統(tǒng)計(jì)型信號(hào)量寫出一種丌會(huì)出現(xiàn)死鎖的哲學(xué)家迚餐問(wèn)題的算法.答：Varchopstick:array[0,…,4]ofsemaphore;全部信號(hào)量均被初始化為1，第i位哲學(xué)家的活動(dòng)可描述為：RepeatWait(chopstick[i]);Wait(.chopstick[(i+1)mod5]);…Eat;…Signal(chopstick[i]);Signal(chopstick[(i+1)mod5])…Think;Untilfalse;試寫出對(duì)應(yīng)的程序來(lái)描述圖2-17所示的前驅(qū)圖。答：Vara,b,c,d,e,f,g,h;semaphore:=0,0,0,0,0,0,0,0;beginparbeginbeginS1;signal(a);signal(b);end;beginwait(a);S2;signal(c);signal(d);end;beginwait(b);S3;signal(e);signal(f);end;beginwait(c);S4;signal(g);end;beginwait(d);S5;signal(h);end;beginwait(e);S6;signal(i);end;beginwait(f);S7;signal(j);end;beginwait(g);wait(h);wait(i);wait(j);S8;end;parendend;第三章調(diào)度的類型：①高級(jí)調(diào)度：又稱作業(yè)調(diào)度或長(zhǎng)程調(diào)度，根據(jù)某種算法把外存上處在后備隊(duì)列中的那些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存（調(diào)度對(duì)象是作業(yè)，周期較長(zhǎng)）②低檔調(diào)度：又稱進(jìn)程調(diào)度或短程調(diào)度（調(diào)度對(duì)象是進(jìn)程，運(yùn)行頻率最高）③中級(jí)調(diào)度：又稱中度調(diào)度，重要目的為了提高內(nèi)存運(yùn)用率和系統(tǒng)吞吐量（運(yùn)行頻率基于兩種調(diào)度之間）選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法的準(zhǔn)則：（1）面對(duì)顧客：①周轉(zhuǎn)時(shí)間短（評(píng)價(jià)批解決系統(tǒng)的性能、選擇作業(yè)調(diào)度方式和算法的重要準(zhǔn)則之一）②響應(yīng)時(shí)間快（評(píng)價(jià)分時(shí)系統(tǒng)的性能）③截止時(shí)間的確保（評(píng)價(jià)實(shí)時(shí)系統(tǒng)性能的重要標(biāo)志）④優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則（2）面對(duì)系統(tǒng)：①系統(tǒng)吞吐量（批解決系統(tǒng)性能的一種重要指標(biāo)）②解決機(jī)運(yùn)用率好③各類資源的平衡運(yùn)用周轉(zhuǎn)時(shí)間：從進(jìn)程提交到進(jìn)程完畢的時(shí)間間隔帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：映作業(yè)(或進(jìn)程)長(zhǎng)短問(wèn)題.帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間越大,作業(yè)(或進(jìn)程)越短（計(jì)算方式=周轉(zhuǎn)時(shí)間/服務(wù)時(shí)間）響應(yīng)時(shí)間：戶發(fā)出請(qǐng)求或者指令到系統(tǒng)做出反映（響應(yīng)）的時(shí)間死鎖的概念：多個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行過(guò)程中因爭(zhēng)奪資源而造成的一種僵局，當(dāng)進(jìn)程處在這種僵局狀態(tài)時(shí)若無(wú)外力作用它們都將無(wú)法向前推動(dòng)產(chǎn)生死鎖的因素：①競(jìng)爭(zhēng)資源：當(dāng)系統(tǒng)中供多個(gè)進(jìn)程共享的資源數(shù)目局限性以滿足諸進(jìn)程的需求時(shí)會(huì)引發(fā)進(jìn)程對(duì)資源的競(jìng)爭(zhēng)而產(chǎn)生死鎖②進(jìn)程間推動(dòng)次序非法：進(jìn)程在運(yùn)行過(guò)程中，請(qǐng)求和釋放資源的次序不當(dāng)也會(huì)造成進(jìn)程死鎖產(chǎn)生死鎖的必要條件：①互斥條件：一段時(shí)間內(nèi)某資源只由一種進(jìn)程占有②請(qǐng)求和保持條件：進(jìn)程已經(jīng)保持了最少一種資源但又提出了新的資源請(qǐng)求，而該資源又被其它進(jìn)程占有，此時(shí)請(qǐng)求進(jìn)程阻塞但又對(duì)自己已獲得的其它資源保持不放③不剝奪條件：進(jìn)程已獲得的資源在未使用完之前不能被剝奪，只能在使用完時(shí)由自己釋放④環(huán)路等待條件：在發(fā)生死鎖時(shí)存在一種進(jìn)程——資源的環(huán)形鏈解決死鎖的基本辦法：①防止死鎖：通過(guò)設(shè)立某些限制條件去破壞產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件中的一種或幾個(gè)條件來(lái)防止發(fā)生死鎖②避免死鎖：在資源的動(dòng)態(tài)分派過(guò)程中用某種辦法去避免系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)，從而避免發(fā)生死鎖③檢測(cè)死鎖：允許系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生死鎖，但可通過(guò)系統(tǒng)所設(shè)立的檢測(cè)機(jī)構(gòu)及時(shí)地檢測(cè)出死鎖的發(fā)生，并精確地?cái)M定與死鎖有關(guān)的進(jìn)程和資源④解除死鎖：撤銷或掛起某些進(jìn)程方便回收某些資源，再將這些資源分派給已處在阻塞狀態(tài)的進(jìn)程使之轉(zhuǎn)為就緒狀態(tài)以繼續(xù)運(yùn)行先來(lái)先服務(wù)（FCFS）調(diào)度算法：①調(diào)度方式：從后備作業(yè)隊(duì)列中選擇一種或多個(gè)最先進(jìn)入該隊(duì)列的作業(yè)，將它們調(diào)入內(nèi)存，為它們分派資源、創(chuàng)立進(jìn)程然后進(jìn)入就緒隊(duì)列②特點(diǎn)：比較有助于長(zhǎng)作業(yè)，而不利于短作業(yè)；有助于CPU繁忙的作業(yè)，而不利于I/O繁忙的作業(yè)③應(yīng)用范疇：作業(yè)調(diào)度、進(jìn)程調(diào)度短作業(yè)（進(jìn)程）優(yōu)先（SJ(P)F)調(diào)度算法：①調(diào)度方式：從后備隊(duì)列中選擇一種或若干個(gè)預(yù)計(jì)運(yùn)行時(shí)間最短的作業(yè)，將它們調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行②特點(diǎn)：有效地減少作業(yè)的平均等待時(shí)間，提高系統(tǒng)吞吐量（對(duì)長(zhǎng)作業(yè)不利，不能確保急迫性作業(yè)及時(shí)被解決）③應(yīng)用范疇：作業(yè)調(diào)度、進(jìn)程調(diào)度輪轉(zhuǎn)(RR)調(diào)度算法：①調(diào)度方式：當(dāng)執(zhí)行的時(shí)間片用完時(shí)由一種計(jì)時(shí)器發(fā)出時(shí)鐘中斷請(qǐng)求，調(diào)度程序據(jù)此信號(hào)來(lái)停止該進(jìn)程的執(zhí)行，并將它送往就緒隊(duì)列的末尾②特點(diǎn)：選擇很小的時(shí)間片有助于短作業(yè)，但頻繁發(fā)生中斷、進(jìn)程上下文的切換會(huì)增加系統(tǒng)的開銷③應(yīng)用范疇：進(jìn)程調(diào)度優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法：①調(diào)度方式：從后備隊(duì)列中選擇若干個(gè)優(yōu)先權(quán)最高的作業(yè)裝入內(nèi)存②特點(diǎn)：1）等待時(shí)間相似的話有助于短作業(yè)2）規(guī)定服務(wù)時(shí)間相似實(shí)現(xiàn)先來(lái)先服務(wù)3）長(zhǎng)作業(yè)等待時(shí)間足夠長(zhǎng)優(yōu)先級(jí)得到提高從而可獲得解決機(jī)（優(yōu)先權(quán)=（等待時(shí)間+規(guī)定服務(wù)時(shí)間）\規(guī)定服務(wù)時(shí)間）22.在銀行家算法中，若出現(xiàn)下述資源分派情：Process

Allocation

Need

Available

P0

0032

0012

1622

P1

1000

1750

P2

1354

2356

P3

0332

0652

P4

0014

0656

試問(wèn)：

⑴該狀態(tài)與否安全？

⑵若進(jìn)程P2提出請(qǐng)求Request(1，2，2，2)后，系統(tǒng)能否將資源分派給它？

⑴該狀態(tài)是安全的，由于存在一種安全序列<P0P3P4P1P2>。下表為該時(shí)刻的安全序列表。資源狀況進(jìn)程WorkNeedAllocationWork+AllocationFinishP0P3P4P1P2162216541986199102991000120652065617502356003203320014100013541654198619910299103121414truetruetruetruetrue⑵若進(jìn)程P2提出請(qǐng)求Request(1，2，2，2)后，系統(tǒng)不能將資源分派給它，若分派給進(jìn)程P2，系統(tǒng)還剩的資源狀況為（0，4，0，0），此時(shí)系統(tǒng)中的資源將無(wú)法滿足任何一種進(jìn)程的資源請(qǐng)求，從而造成系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)，容易引發(fā)死鎖的發(fā)生。1.高級(jí)調(diào)度與低檔調(diào)度的重要任務(wù)是什么？為什么要引入中級(jí)調(diào)度？高級(jí)調(diào)度的重要任務(wù)：用于決定把外存上處在后備隊(duì)列中的哪些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，并為它們創(chuàng)立進(jìn)程，分派必要的資源，然后，再將新創(chuàng)立的進(jìn)程插入就緒隊(duì)列上，準(zhǔn)備執(zhí)行。低檔調(diào)度的重要任務(wù)：用于決定就緒隊(duì)列中的哪個(gè)進(jìn)程應(yīng)獲得解決機(jī)，然后再由分派程序執(zhí)行將解決機(jī)分派給該進(jìn)程的具體操作。引入中級(jí)調(diào)度的重要目的：是為了提高系統(tǒng)資源的運(yùn)用率和系統(tǒng)吞吐量。第四章程序的裝入方式：①絕對(duì)裝入方式：懂得程序?qū)Ⅰv留在內(nèi)存的什么位置，編譯程序?qū)a(chǎn)生絕對(duì)地址的目的代碼②可重定位裝入方式：程序的其它地址都是相對(duì)于起始地址計(jì)算的，根據(jù)內(nèi)存的現(xiàn)在狀況將裝入模塊裝入到內(nèi)存的適宜位置（只合用于單道程序環(huán)境）③動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)裝入方式：動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)的裝入程序在把裝入模塊放入內(nèi)存后，地址轉(zhuǎn)換推遲到真正要執(zhí)行時(shí)才進(jìn)行（需要重定位寄存器的支持）程序的鏈接方式：①靜態(tài)鏈接方式：程序運(yùn)行前將各目的模塊及它們所需的庫(kù)函數(shù)鏈接成一種完整的裝配模塊，后來(lái)不再拆開②裝入時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接：將顧客源程序編譯后所得到的一組目的模塊，在裝入內(nèi)存時(shí)采用邊裝入邊鏈接的鏈接方式③運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接：對(duì)某些目的模塊的鏈接，是在程序執(zhí)行中需要該模塊時(shí)才對(duì)它進(jìn)行鏈接持續(xù)分派方式及特點(diǎn)：①單一持續(xù)分派：最簡(jiǎn)樸的存儲(chǔ)管理方式。特點(diǎn)：把內(nèi)存分為系統(tǒng)區(qū)和顧客區(qū)，系統(tǒng)區(qū)放在內(nèi)存地址部分供OS使用，顧客區(qū)放在系統(tǒng)區(qū)以外的全部?jī)?nèi)存空間供顧客使用（只用于單顧客、單任務(wù)的操作系統(tǒng)）②固定分分辨配：最簡(jiǎn)樸的一種可運(yùn)行多道程序的存儲(chǔ)管理方式。特點(diǎn)：將內(nèi)存顧客空間劃分為若干個(gè)固定大小的區(qū)域，在每個(gè)分區(qū)中只裝入一道作業(yè)，允許有幾道作業(yè)并發(fā)運(yùn)行③動(dòng)態(tài)分分辨配：根據(jù)進(jìn)程的實(shí)際需要?jiǎng)討B(tài)地為之分派內(nèi)存空間。特點(diǎn)：涉及到所用數(shù)據(jù)構(gòu)造、分區(qū)算法和分區(qū)的分派與回收操作這樣三個(gè)問(wèn)題④動(dòng)態(tài)重定位分分辨配：地址變換過(guò)程是在程序執(zhí)行器件，隨著對(duì)每條指令或數(shù)據(jù)的訪問(wèn)自動(dòng)進(jìn)行。特點(diǎn)：需要寄存器支持動(dòng)態(tài)分分辨配中的分派算法和特點(diǎn)：①初次適應(yīng)算法：分派內(nèi)存時(shí)從鏈?zhǔn)组_始次序查找，直到好到一種大小能滿足規(guī)定的空間為止，然后再按照作業(yè)的大小從該分區(qū)中劃出一塊內(nèi)存空間分派給請(qǐng)求者，余下的分區(qū)仍留在空間鏈中。特點(diǎn)：優(yōu)先運(yùn)用內(nèi)存中低址部分的空余分區(qū)從而保存高址部分的大空閑區(qū)②循環(huán)初次適應(yīng)算法：從上次找到的空閑分區(qū)的下一種空閑分區(qū)開始查找直至找到一種能滿足規(guī)定的空閑分區(qū)，從中劃出一塊與請(qǐng)求大小相等的內(nèi)存空間分派給作業(yè)。特點(diǎn)：空閑分分辨布得更均勻，從而減少了查找空閑分區(qū)時(shí)的開銷，但這樣會(huì)缺少大的空閑分區(qū)③最佳適應(yīng)算法：每次為作業(yè)分派內(nèi)存時(shí)總是把能滿足規(guī)定、又是最小的空閑分分辨配給作業(yè)，避免“大材小用”。特點(diǎn)：每次分派后所切割下來(lái)的剩余部分總是最小的④最壞適應(yīng)算法：挑選一種最大的空閑分辨割給作業(yè)使用。特點(diǎn)：產(chǎn)生碎片幾率小，對(duì)中、小作業(yè)有利，查找效率最高（也稱次序搜索法）⑤快速適應(yīng)算法：將空閑分區(qū)根據(jù)其容量大小進(jìn)行分類，對(duì)于每一類含有相似容量的全部空閑分區(qū)單獨(dú)設(shè)立一種空閑分區(qū)鏈表，該表的每一種表項(xiàng)對(duì)應(yīng)了一種空閑分區(qū)類型并統(tǒng)計(jì)了該類型空閑分區(qū)鏈表表頭的指針。特點(diǎn)：查找效率高，但算法復(fù)雜，系統(tǒng)開銷大緊湊的概念：通過(guò)移動(dòng)內(nèi)存中作業(yè)的位置，以把原來(lái)多個(gè)分散的小分區(qū)拼接成一種大分區(qū)的辦法動(dòng)態(tài)重定位的概念：地址變換過(guò)程是在程序執(zhí)行器件，隨著對(duì)每條指令或數(shù)據(jù)的訪問(wèn)自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)重定位的硬件支持：重定位寄存器對(duì)換的概念：把內(nèi)存中臨時(shí)不能運(yùn)行的進(jìn)程或者臨時(shí)不用的程序和數(shù)據(jù)調(diào)出到外存上，方便騰出足夠的內(nèi)存空間，再把已含有運(yùn)行條件的進(jìn)程或進(jìn)程所需要的程序和數(shù)據(jù)調(diào)入內(nèi)存（對(duì)換是提高內(nèi)存運(yùn)用率的有效方法）離散分派的分派方式：①分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式（特點(diǎn)：以“頁(yè)”為基本單位）②分段存儲(chǔ)管理方式（特點(diǎn)：以“段”為基本單位）分頁(yè)的基本辦法和特點(diǎn)：①兩級(jí)頁(yè)表。特點(diǎn)：在頁(yè)表外再建立一張頁(yè)表（外層頁(yè)表），在每個(gè)頁(yè)表項(xiàng)中統(tǒng)計(jì)了頁(yè)表頁(yè)面的無(wú)力塊號(hào)②多級(jí)頁(yè)表。特點(diǎn)：在兩級(jí)頁(yè)表的基礎(chǔ)上再建立頁(yè)表，用于32位以上的OS使用分段的基本原理和特點(diǎn)：①每個(gè)段定義了一組邏輯信息，主程序段、子程序段、數(shù)據(jù)段等②用段號(hào)替代段名③二維邏輯地址：段號(hào)+段內(nèi)地址④許多編譯程序支持分段方式，自動(dòng)根據(jù)源程序的狀況產(chǎn)生若干個(gè)段。特點(diǎn)：方便了編程，實(shí)現(xiàn)了信息共享、信息保護(hù)、動(dòng)態(tài)增加和動(dòng)態(tài)鏈接分頁(yè)和分段的區(qū)別：①頁(yè)是信息的無(wú)力單位，分頁(yè)是為實(shí)現(xiàn)離散分派方式，以消減內(nèi)存的外零頭提高內(nèi)存運(yùn)用率（分頁(yè)僅僅是由于系統(tǒng)管理的需要而不是顧客的需要）；段是信息的邏輯單位，它含有一組其意義完整的信息（分組是為了更加好的滿足顧客的需要）②頁(yè)的大小固定且由系統(tǒng)決定，由系統(tǒng)把邏輯地址劃分為頁(yè)號(hào)和頁(yè)內(nèi)地址兩部分，由機(jī)器硬件實(shí)現(xiàn)，因而在系統(tǒng)中只能有一種大小的頁(yè)面；段的長(zhǎng)度不是固定的，決定于顧客所編寫的程序，根據(jù)信息的性質(zhì)來(lái)劃分③分頁(yè)的作業(yè)地址空間是一維的，程序員只需用一種記憶符；分段的作業(yè)地址是二維的，程序員既需給出段名，又需給出段內(nèi)地址虛擬存儲(chǔ)管理系統(tǒng)的基本理論：①程序執(zhí)行時(shí)，除了少部分的轉(zhuǎn)移和過(guò)程調(diào)用指令外，在大多數(shù)狀況下仍是次序執(zhí)行的②過(guò)程調(diào)用將會(huì)使程序的執(zhí)行軌跡由一部分區(qū)域轉(zhuǎn)至另一部分區(qū)域③程序中存在許多循環(huán)構(gòu)造，這些即使只由少數(shù)指令構(gòu)成，但是它們將多次執(zhí)行④程序中還涉及許多對(duì)數(shù)據(jù)構(gòu)造的解決，如對(duì)數(shù)組進(jìn)行操作，它們往往都局限于很小的范疇內(nèi)虛擬存儲(chǔ)器的定義：含有請(qǐng)求調(diào)入功效和置換功效，能從邏輯上對(duì)內(nèi)存容量加以擴(kuò)充的一種存儲(chǔ)器系統(tǒng)虛擬存儲(chǔ)器的實(shí)現(xiàn)辦法：①分頁(yè)請(qǐng)求系統(tǒng)：在分頁(yè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了請(qǐng)求調(diào)頁(yè)功效和頁(yè)面置換工作所形成的頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)（只裝入少數(shù)頁(yè)面的程序便啟動(dòng)運(yùn)行，再通過(guò)調(diào)頁(yè)功效及頁(yè)面置換功效陸續(xù)地把即將要運(yùn)行的頁(yè)面調(diào)入內(nèi)存，同時(shí)把暫不運(yùn)行的頁(yè)面換出到外存上）②請(qǐng)求分段系統(tǒng)：在分段的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)段及分段置換功效后所形成的段式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)（只裝入少數(shù)段的顧客程序和數(shù)據(jù)便運(yùn)行，再通過(guò)調(diào)段功效和段的置換功效將暫不運(yùn)行的段調(diào)出，同時(shí)調(diào)入即將運(yùn)行的段）虛擬存儲(chǔ)器的特性：①多次性：一種作業(yè)被分成多次調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行②對(duì)換性：允許在作業(yè)的運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行換進(jìn)、換出③虛擬性：從邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存容量，使顧客所看到的內(nèi)存容量遠(yuǎn)不不大于實(shí)際內(nèi)存容量請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)的頁(yè)面分派：①最小物理塊數(shù)的擬定：能確保進(jìn)程正常運(yùn)行所需的最小物理塊數(shù)②物理塊的分派方略：固定分派局部置換和可變分派全局/局部置換③物理塊分派算法：平均分派算法、按比例分派算法和考慮優(yōu)先權(quán)的分派算法請(qǐng)求分頁(yè)中的置換方略：①預(yù)調(diào)頁(yè)方略：將那些預(yù)計(jì)在很快之后便會(huì)被訪問(wèn)的頁(yè)面預(yù)先調(diào)入內(nèi)存②請(qǐng)求調(diào)頁(yè)方略：當(dāng)進(jìn)程在運(yùn)行中需要訪問(wèn)某部分程序和數(shù)據(jù)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)其所在的頁(yè)面不在內(nèi)存，便立刻提出請(qǐng)求，由OS將其所需頁(yè)面調(diào)入內(nèi)存請(qǐng)求頁(yè)面置換算法：①最佳（OPT）置換算法：所選擇的被裁減頁(yè)面將是后來(lái)永不使用的，或許是在最長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不再被訪問(wèn)的界面，該算法無(wú)法實(shí)現(xiàn)，只能用該算法去評(píng)價(jià)其它算法②：先進(jìn)先出（FIFO）頁(yè)面置換算法：裁減最先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)面，即選擇在內(nèi)存中駐留時(shí)間最久的頁(yè)面予以裁減③近來(lái)最久未使用（LRU）置換算法：根據(jù)頁(yè)面日調(diào)入內(nèi)存后的使用狀況進(jìn)行決策的，性能較差（需有寄存器或棧來(lái)作為硬件支持）④Clock置換算法：只需為每頁(yè)設(shè)立一位訪問(wèn)位，再將內(nèi)存中的全部頁(yè)面都通過(guò)鏈接指針鏈接成一種循環(huán)隊(duì)列6.為什么要引入動(dòng)態(tài)重定位?如何實(shí)現(xiàn)?a.程序在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常要在內(nèi)存中移動(dòng)位置，為了確保這些被移動(dòng)了的程序還能正常執(zhí)行，必須對(duì)程序和數(shù)據(jù)的地址加以修改，即重定位。引入重定位的目的就是為了滿足程序的這種需要。b.要在不影響指令執(zhí)行速度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)地址變換，必須有硬件地址變換機(jī)構(gòu)的支持，即須在系統(tǒng)中增設(shè)一種重定位寄存器，用它來(lái)寄存程序在內(nèi)存中的起始地址。程序在執(zhí)行時(shí)，真正訪問(wèn)的內(nèi)存地址是相對(duì)地址與重定位寄存器中的地址相加而形成的。12.在以進(jìn)程為單位進(jìn)行對(duì)換時(shí)，每次與否將整個(gè)進(jìn)程換出？為什么？在以進(jìn)程為單位進(jìn)行對(duì)換時(shí)，并非每次將整個(gè)進(jìn)程換出。這是由于：a.從構(gòu)造上講，進(jìn)程是由程序段、數(shù)據(jù)段和進(jìn)程控制塊構(gòu)成的，其中進(jìn)程控制塊總有部分或全部常駐內(nèi)存，不被換出。b.程序段和數(shù)據(jù)段可能正被若干進(jìn)程共享，此時(shí)它們也不能被換出。M=3時(shí)，采用FIFO頁(yè)面置換算法的缺頁(yè)次數(shù)為9次，缺頁(yè)率為75%；

M=4時(shí)，采用FIFO頁(yè)面置換算法的缺頁(yè)次數(shù)為10次，缺頁(yè)率為83%。

由此可見，增加分派給作業(yè)的內(nèi)存塊數(shù)，反而增加了缺頁(yè)次數(shù)，提高了缺頁(yè)率，這種現(xiàn)象被稱為是Belady現(xiàn)象。第五章設(shè)備管理引入通道的目的：為了建立獨(dú)立的I/O操作，不僅使數(shù)據(jù)的傳送能獨(dú)立于CPU，并且還但愿有關(guān)對(duì)I/O操作的組織、管理及其結(jié)束解決盡量獨(dú)立，以確保CPU有更多的時(shí)間去進(jìn)行數(shù)據(jù)解決通道的特點(diǎn)：①指令類型單一，這是由于通道硬件比較簡(jiǎn)樸，其所能執(zhí)行的命令重要局限于與I/O操作有關(guān)的指令②通道沒有自己的內(nèi)存，通過(guò)所執(zhí)行的通道程序是放在主機(jī)的內(nèi)存中的，換言之，是通道與CPU共享共存引入緩沖的目的：①緩和CPU和I/O設(shè)備間速度不匹配的矛盾②減少對(duì)CPU的中斷調(diào)頻，放寬對(duì)CPU中斷響應(yīng)時(shí)間的限制③提高CPU和I/O設(shè)備之間的并行性循環(huán)緩沖的特點(diǎn)：擁有用于裝輸入數(shù)據(jù)的空緩沖區(qū)R、已裝滿數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)G、計(jì)算機(jī)正在使用的現(xiàn)行工作緩沖區(qū)C、用于批示計(jì)算進(jìn)程下一種可用緩沖區(qū)G的指針Nextg、批示輸入進(jìn)程下次可用空緩沖區(qū)R的指針Netxi以及批示計(jì)算進(jìn)程正在使用的緩沖區(qū)C的指針Current。僅合用于某特定的I/O進(jìn)程和計(jì)算機(jī)進(jìn)程，屬于專用緩沖緩沖池的特點(diǎn)：提高了緩沖區(qū)的運(yùn)用率，擁有空緩沖區(qū)、裝滿輸入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和裝滿輸出數(shù)據(jù)緩沖區(qū)三種類型設(shè)備獨(dú)立性的概念及特點(diǎn)：為了提高OS的可適應(yīng)性和可擴(kuò)展性，應(yīng)用程序獨(dú)立于具體使用的物理設(shè)備。特點(diǎn)：①設(shè)備分派時(shí)靈活②易于實(shí)現(xiàn)I/O重定向SPOOLing技術(shù)的概念：在主機(jī)的直接控制下，實(shí)現(xiàn)脫機(jī)輸入、輸出功效，此時(shí)的外圍操作與CPU對(duì)數(shù)據(jù)的解決同時(shí)進(jìn)行，這種在聯(lián)機(jī)狀況下實(shí)現(xiàn)的同時(shí)外圍操作就是SPOOLing技術(shù)。SPOOLing的構(gòu)成：①輸入井和輸出井：輸入井是模擬脫機(jī)輸入時(shí)的磁盤設(shè)備，用于暫存I/O設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)；輸出井是模擬脫機(jī)輸出時(shí)的磁盤，用于暫存顧客程序的輸出數(shù)據(jù)②輸入緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)：輸入緩沖區(qū)用于暫存由輸入設(shè)備送來(lái)的數(shù)據(jù)，后來(lái)再傳送到輸入井；輸出緩沖區(qū)用于暫存從輸出井送來(lái)的數(shù)據(jù)，后來(lái)再傳送給輸出設(shè)備③出入進(jìn)程SPi和輸出進(jìn)程SPo：進(jìn)程SPi模擬脫機(jī)輸入時(shí)的外圍控制機(jī)，將顧客規(guī)定的數(shù)據(jù)從輸入機(jī)通過(guò)輸入緩沖區(qū)再送到輸入井，當(dāng)CPU需要輸入數(shù)據(jù)時(shí)，直接從輸入井讀入內(nèi)存；進(jìn)程SPo模擬脫機(jī)輸出時(shí)外圍控制機(jī)，把顧客規(guī)定輸出的數(shù)據(jù)先從內(nèi)存送到輸出井，待輸出設(shè)備空閑時(shí)，再將輸出井中的數(shù)據(jù)通過(guò)輸出緩沖區(qū)送到輸出設(shè)備上SPOOLing的特點(diǎn)：①提高了I/O的速度②將獨(dú)占設(shè)備改造成共享設(shè)備③實(shí)現(xiàn)了虛擬設(shè)備功效磁盤調(diào)度算法：①先來(lái)先服務(wù)（FCFS）：根據(jù)進(jìn)程請(qǐng)求訪問(wèn)磁盤的先后次序進(jìn)行調(diào)度（優(yōu)點(diǎn)是公平、簡(jiǎn)樸，但會(huì)致使尋道時(shí)間較長(zhǎng)）②最短尋道時(shí)間優(yōu)先（SSTF）：規(guī)定訪問(wèn)的磁道與前磁道距離近來(lái)，以使每次的尋道時(shí)間最短③掃描（SCAN）算法：只要不停有新進(jìn)程的請(qǐng)求達(dá)成，且其所要訪問(wèn)的磁道與磁頭現(xiàn)在所在磁道的距離較近，這種新進(jìn)程的I/O請(qǐng)求必然優(yōu)先滿足（算法中磁頭移動(dòng)規(guī)律頗似電梯的運(yùn)行）④循環(huán)掃面（CSCAN）算法：能獲得較好的尋道性能，又能避免“饑餓”現(xiàn)象，故被廣泛用于大、中、小型機(jī)器和網(wǎng)絡(luò)中的磁盤調(diào)度（為了減少延遲，CSCAN算法規(guī)定磁頭單向移動(dòng)）⑤NStepSCAN算法：將磁盤請(qǐng)求隊(duì)列分成若干個(gè)長(zhǎng)度為N的子隊(duì)列，磁盤調(diào)度將按FCFS算法依次解決這些子隊(duì)列（每解決一種隊(duì)列時(shí)又是按SCAN算法對(duì)一種隊(duì)列解決完后再解決其它隊(duì)列）⑥FSCAN算法：N步SCAN算法的簡(jiǎn)化，即只將磁盤請(qǐng)求隊(duì)列分成2個(gè)子隊(duì)列7.有哪幾個(gè)I/O控制方式？各合用于何種場(chǎng)合？I/O控制方式：程序I/O方式、中斷驅(qū)動(dòng)I/O控制方式、DMAI/O控制方式、I/O通道控制方式。程序I/O方式合用于早期的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，并且是無(wú)中斷的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；中斷驅(qū)動(dòng)I/O控制方式是普遍用于當(dāng)代的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中；DMAI/O控制方式合用于I/O設(shè)備為塊設(shè)備時(shí)在和主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的一種I/O控制方式；當(dāng)I/O設(shè)備和主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換是一組數(shù)據(jù)塊時(shí)普通采用I/O通道控制方式，但此時(shí)規(guī)定系統(tǒng)必須配備對(duì)應(yīng)的通道及通道控制器。15.為什么要引入設(shè)備獨(dú)立性？如何實(shí)現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性？引入設(shè)備獨(dú)立性，可使應(yīng)用程序獨(dú)立于具體的物理設(shè)備，是設(shè)備分派含有靈活性。另外容易實(shí)現(xiàn)I/O重定向。為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性，必須在設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序之上設(shè)立一層設(shè)備獨(dú)立性軟件，用來(lái)執(zhí)行全部I/O設(shè)備的公用操作，并向顧客層軟件提供統(tǒng)一接口。核心是系統(tǒng)中必須設(shè)立一張邏輯設(shè)備表LUT用來(lái)進(jìn)行邏輯設(shè)備到物理設(shè)備的映射，其中每個(gè)表目中包含了邏輯設(shè)備名、物理設(shè)備名和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序入口地址三項(xiàng)；當(dāng)應(yīng)用程序用邏輯設(shè)備名請(qǐng)求分派I/O設(shè)備時(shí)，系統(tǒng)必須為它分派對(duì)應(yīng)的物理設(shè)備，并在LUT中建立一種表目，后來(lái)進(jìn)程運(yùn)用該邏輯設(shè)備名請(qǐng)求I/O操作時(shí)，便可從LUT中得到物理設(shè)備名和驅(qū)動(dòng)程序入口地址。第六章文獻(xiàn)管理文獻(xiàn)系統(tǒng)：操作系統(tǒng)用于明確磁盤或分區(qū)上的文獻(xiàn)的辦法和數(shù)據(jù)構(gòu)造文獻(xiàn)目錄和目錄文獻(xiàn)的區(qū)別：文獻(xiàn)目錄是為每個(gè)文獻(xiàn)設(shè)立一種表目。文獻(xiàn)目錄表目最少要包含文獻(xiàn)名、物理地址、文獻(xiàn)構(gòu)造信息和存取控制信息等，以建立起文獻(xiàn)名與物理地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)按名存取文獻(xiàn)；目錄文獻(xiàn)是由目錄構(gòu)成，用來(lái)管理和實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)系統(tǒng)功效的系統(tǒng)文獻(xiàn)，通過(guò)目錄文獻(xiàn)能夠?qū)ζ渌墨I(xiàn)的信息進(jìn)行檢索文獻(xiàn)邏輯構(gòu)造：①有構(gòu)造文獻(xiàn)：顧客把文獻(xiàn)內(nèi)的信息按邏輯上獨(dú)立的含義劃分信息單位，每個(gè)單位稱為一種邏輯統(tǒng)計(jì)（簡(jiǎn)稱統(tǒng)計(jì)）②無(wú)構(gòu)造文獻(xiàn)：是指對(duì)文獻(xiàn)內(nèi)信息不再劃分單位，它是依次的一串字符流構(gòu)成的文獻(xiàn)文獻(xiàn)物理構(gòu)造：①持續(xù)文獻(xiàn)：將一種文獻(xiàn)中邏輯上持續(xù)的信息寄存到存儲(chǔ)介質(zhì)的依次相鄰的塊上便形成次序構(gòu)造，這類文獻(xiàn)叫持續(xù)文獻(xiàn)，又稱次序文獻(xiàn)。特點(diǎn)：簡(jiǎn)樸、支持次序存取和隨機(jī)存取、次序存取速度快、所需的磁盤尋道次數(shù)和尋道時(shí)間最少，但修改、插入和增生文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)有困難②鏈接文獻(xiàn)：一種文獻(xiàn)的信息寄存在若干不持續(xù)的物理塊中，各塊之間通過(guò)指針連接，前一種物理塊指向下一種物理塊。特點(diǎn)：提高了磁盤空間運(yùn)用率,不存在外部碎片問(wèn)題、有助于文獻(xiàn)插入和刪除、有助于文獻(xiàn)動(dòng)態(tài)擴(kuò)充，但存取速度慢，不適于隨機(jī)存?、鬯饕墨I(xiàn)：一種文獻(xiàn)的信息寄存在若干不持續(xù)物理塊中，系統(tǒng)為每個(gè)文獻(xiàn)建立一種專用數(shù)據(jù)構(gòu)造----索引表，表中每一欄目指出文獻(xiàn)信息所在的邏輯塊號(hào)和與之對(duì)應(yīng)的物理塊號(hào)。索引表的物理地址則由文獻(xiàn)闡明信息項(xiàng)給出。特點(diǎn)：保持了鏈接構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn),又解決了其缺點(diǎn)：即能次序存取,又能隨機(jī)存取.滿足了文獻(xiàn)動(dòng)態(tài)增加、插入刪除的規(guī)定.也能充足運(yùn)用外存空間.但有較多的尋道次數(shù)和尋道時(shí)間，索引表本身帶來(lái)了系統(tǒng)開銷外存分派方式：①持續(xù)分派：把邏輯文獻(xiàn)中的統(tǒng)計(jì)次序地存儲(chǔ)到鄰接的各物理盤塊中。特點(diǎn)：次序訪問(wèn)容易，訪問(wèn)速度快，但規(guī)定有持續(xù)的存儲(chǔ)空間，并必須事先懂得文獻(xiàn)的長(zhǎng)度②鏈接分派：在每個(gè)盤塊上的鏈接指針將同屬于一種文獻(xiàn)的多個(gè)離散的盤塊鏈接成一種鏈表。特點(diǎn)：提高了外存空間的運(yùn)