第一章操作系統(tǒng)概述

1.一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。

2.按功能硬件分為五大部分：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備，運(yùn)算器和控制器稱為

CPU中央處理機(jī)。

3.按功能軟件分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。

4.通常，將未配置任何軟件的計(jì)算機(jī)稱為“裸機(jī)”。

5.第二代計(jì)算機(jī)中出現(xiàn)“人一機(jī)矛盾”，出現(xiàn)“批處理系統(tǒng)”（系統(tǒng)一次集中處理一批用戶作業(yè)，但是,

此時(shí)在一個(gè)用戶作業(yè)運(yùn)行時(shí)仍獨(dú)占計(jì)算機(jī)）；第三代計(jì)算機(jī)，人們開始把CPU、存儲(chǔ)器、外部設(shè)備以

及各種軟件都視為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的“資源”，提出不僅要合理地，而且要高效地利用這些資源，為此

軟件設(shè)計(jì)上提出了“多道程用設(shè)計(jì)”技術(shù)，即在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中同時(shí)放幾個(gè)相互獨(dú)立的程序讓它們?nèi)?/p>

“競(jìng)爭”、去“共享”系統(tǒng)中的這些資源，使系統(tǒng)中的資源盡可能地滿負(fù)荷工作，從而提高整個(gè)計(jì)算

機(jī)系統(tǒng)的使用效率。

6.什么是“虛擬機(jī)”？

操作系統(tǒng)是在裸機(jī)上加載的第一層軟件，是對(duì)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)功能的首次擴(kuò)充。從用戶角度看，計(jì)算

機(jī)系統(tǒng)配置了操作系統(tǒng)后，由于操作系統(tǒng)隱藏了硬件的復(fù)雜細(xì)節(jié)，用戶感到機(jī)器使用起來更簡單、更

容易了。通常說操作系統(tǒng)為用戶提供了一臺(tái)功能經(jīng)過擴(kuò)展的機(jī)器或“虛擬機(jī)”，因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)生活中并不

存在具有這種功能的真實(shí)機(jī)器，它只是用戶的一種感覺而已。

7.操作系統(tǒng)是控制和管理計(jì)算機(jī)硬件資源和軟件資源、合理組織計(jì)算機(jī)工作流程以及方便用戶使用計(jì)算

機(jī)的一個(gè)大型程序。

8.從資源管理角度看，操作系統(tǒng)具有五個(gè)方面的功能：處理機(jī)管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理以

及作業(yè)管理。

9.有的操作系統(tǒng)實(shí)行處理機(jī)兩級(jí)調(diào)度：第一級(jí)是作業(yè)調(diào)度，涉及作業(yè)管理；第二級(jí)才是處理機(jī)調(diào)度，屬

于處理機(jī)管理。

10.多道程序運(yùn)行時(shí)競(jìng)爭的存儲(chǔ)資源是內(nèi)存，所以操作系統(tǒng)中的存儲(chǔ)管理是針對(duì)內(nèi)存而言的。

1L操作系統(tǒng)的分類：批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。

12.“單道批處理操作系統(tǒng)”的“單道”指一次只讓一個(gè)作業(yè)程序進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)存加以運(yùn)行，也可以說它是

一個(gè)單用戶操作系統(tǒng)；”多道批處理操作系統(tǒng)”允許若干個(gè)作業(yè)程序同時(shí)裝入內(nèi)存，造成對(duì)系統(tǒng)資源

共享與競(jìng)爭的態(tài)勢(shì)。

13.將多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)與分時(shí)技術(shù)結(jié)合在一起，就產(chǎn)生了分時(shí)操作系統(tǒng)，其采用了“時(shí)間片輪轉(zhuǎn)”的處

理機(jī)調(diào)度策略。配有分時(shí)操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)稱為分時(shí)系統(tǒng)，即一臺(tái)計(jì)算機(jī)與多個(gè)終端設(shè)備連接。

14.分時(shí)系統(tǒng)特點(diǎn)：多路性、交互性、獨(dú)立性和及時(shí)性。

15.為改善系統(tǒng)性能，研究者提出配置的操作系統(tǒng)既有分時(shí)能大，又有批處理能力。將運(yùn)行時(shí)間短、經(jīng)常

交互會(huì)話的終端用戶任務(wù)視為“前臺(tái)”作業(yè)，將運(yùn)行時(shí)間長、不經(jīng)常交互會(huì)話的終端用戶任務(wù)視為

“后臺(tái)”作業(yè)。按分時(shí)系統(tǒng)方式運(yùn)行前臺(tái)作業(yè)，當(dāng)無前臺(tái)作業(yè)或無前臺(tái)作業(yè)請(qǐng)求時(shí)，才按批處理方式

運(yùn)行后臺(tái)作業(yè)，即前臺(tái)作業(yè)優(yōu)先于后臺(tái)作業(yè)。

16.所謂“實(shí)時(shí)”，是指能夠及時(shí)響應(yīng)隨機(jī)發(fā)生的外部事件并發(fā)事件作出快速處理的一種能力。實(shí)時(shí)操作

系統(tǒng)是能對(duì)外部的請(qǐng)求和信號(hào)在限定的時(shí)間范圍內(nèi)做出及時(shí)響應(yīng)的操作系統(tǒng)。其特點(diǎn)是：高及時(shí)性和

高可靠性。

17.所謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，是指把地理上分散的、具有獨(dú)立功能的多個(gè)計(jì)算機(jī)和終端設(shè)備，通過通信線路加以

連接，以達(dá)到數(shù)據(jù)通信和資源共享目的的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，用于管理網(wǎng)絡(luò)通信和共享資源,

協(xié)調(diào)各計(jì)算機(jī)上任務(wù)的運(yùn)行，并向用戶提供統(tǒng)一的、有效方便的網(wǎng)絡(luò)接口的程序集合，就叫網(wǎng)絡(luò)操作

系統(tǒng)，其基本功能是：網(wǎng)絡(luò)通信、資源管理、提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和提供網(wǎng)絡(luò)接口。

18.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)特點(diǎn)：自治性、分散性、互聯(lián)性和統(tǒng)一性。

19.采用多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)，能充分發(fā)揮CPU和外部設(shè)備并行工作的能力，提高其利用率。

第二章處理機(jī)管理

1.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，最寶貴的資源是CPU。

2.“進(jìn)程”是多道程序運(yùn)行環(huán)境下，系統(tǒng)資源分配和獨(dú)立運(yùn)行的基本單位。

3.所謂“程序”，是一個(gè)在時(shí)間上嚴(yán)格有序的指令集合。

4.單道程序設(shè)計(jì)環(huán)境下，系統(tǒng)特點(diǎn)：資源的獨(dú)占性、執(zhí)行的順序性、結(jié)果的再現(xiàn)性（只要執(zhí)行環(huán)境和

初始條件相同，重復(fù)執(zhí)行一個(gè)程序，獲得的結(jié)果總是一樣的）。多道程序中上述三個(gè)特點(diǎn)全被打破。

并發(fā)性、相互的制約性（間接制約如申請(qǐng)資源，直接制約如一個(gè)程序等待另一個(gè)程序響應(yīng)）、狀態(tài)

的多變性等。

6.“進(jìn)程”是指，一個(gè)程序在給定數(shù)據(jù)集合上的一次執(zhí)行過程，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和運(yùn)行調(diào)度的獨(dú)

立單位。

7.多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，有兩類進(jìn)程：系統(tǒng)進(jìn)程和用戶進(jìn)程。區(qū)別為：系統(tǒng)進(jìn)程之間的相互關(guān)系由操

作系統(tǒng)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)，用戶進(jìn)程之間的相互關(guān)系由用戶自己安排，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)以命令形式提供一定的協(xié)

調(diào)手段；系統(tǒng)進(jìn)程直接管理有關(guān)軟硬件資源活動(dòng)，用戶進(jìn)程不得插手資源管理，需要資源時(shí)必須向

系統(tǒng)提出申請(qǐng)；系統(tǒng)進(jìn)程優(yōu)先獲得資源、優(yōu)先得以運(yùn)行。

3進(jìn)程“程序。

區(qū)淤動(dòng)態(tài)Q靜態(tài)

強(qiáng)調(diào)執(zhí)行，是程序在數(shù)據(jù)集合上的一次執(zhí)行，有建立、撤銷，指令的有序集合。

存在是短暫的。一永沅存在。R

動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性、獨(dú)立性、異步性。，無「

競(jìng)爭計(jì)算機(jī)資源的基本單位?！安皇?「

8.聯(lián)系。一個(gè)程序中可以有多個(gè)進(jìn)程，一個(gè)進(jìn)程也可以包括多個(gè)程序。。

9.進(jìn)程的基本狀態(tài)：運(yùn)行狀態(tài)省獲得CPU運(yùn)行的狀態(tài)；阻塞狀態(tài)指為了等待某種外部事件發(fā)生，如輸

入輸出或另一個(gè)進(jìn)程發(fā)來消息等，暫時(shí)無法運(yùn)行的狀態(tài)，也叫等待狀態(tài)或掛起狀態(tài)；就緒狀態(tài)指具

備運(yùn)行所需的一切條件，只是未獲得“時(shí)間片”的狀態(tài)。

10.系統(tǒng)創(chuàng)建進(jìn)程時(shí)，都為其開辟了一個(gè)專用的存儲(chǔ)區(qū)，用以隨時(shí)記錄它在系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)特性。當(dāng)進(jìn)程

被撤銷時(shí)，系統(tǒng)收回分配給它的存儲(chǔ)區(qū)-這一存儲(chǔ)區(qū)叫進(jìn)程捽制塊（ProcessControlBlock.PCB）?

PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)識(shí)。

11.一個(gè)進(jìn)程由三部分組成：程序、數(shù)據(jù)集合和進(jìn)程控制塊PBC。

進(jìn)程控制塊內(nèi)容:

12.

13.多道程序設(shè)計(jì)環(huán)境中，計(jì)算機(jī)只有一個(gè)CPU時(shí)，操作系統(tǒng)要做三件事：將處于相同狀態(tài)的PCB通過

各自的隊(duì)列指針形成一個(gè)個(gè)隊(duì)列；為每個(gè)隊(duì)列設(shè)立頭指針，指向第一個(gè)PCB；排在隊(duì)尾的PCB內(nèi)容為

-1或特殊符號(hào)，以標(biāo)識(shí)隊(duì)尾。

▼

運(yùn)行隊(duì)列頭指針____JPCBT|，

就緒隊(duì)列頭指針：——^fPCB2|——?|PCB3|，

阻塞隊(duì)列1頭指針——HPCB4|——4PCB5|

阻塞隊(duì)列2頭指針：——電函——>|PCB7|——>|"PCB8].

注.運(yùn)行隊(duì)列中只能有一個(gè)P1B；阻塞原因不同，阻塞隊(duì)列可能有多個(gè)；對(duì)于新創(chuàng)建的進(jìn)程，系統(tǒng)總

賦予它“就緒”狀態(tài)，至于排在就緒隊(duì)列什么位置，由系統(tǒng)所采取的處理機(jī)分配策略確定。

14.當(dāng)系統(tǒng)中有多個(gè)程序時(shí)，進(jìn)程調(diào)度程序決定將CPU分配給準(zhǔn)使用，改程序中采用的調(diào)度算法叫進(jìn)程

調(diào)度算法。

15.先來先服務(wù)調(diào)度算法FCFS：一個(gè)進(jìn)程一旦占有處理機(jī)，便一直執(zhí)行下去，直到正常結(jié)束或因某事的

發(fā)生而讓出處理機(jī)。該算法中到達(dá)進(jìn)程的PCB總是排在就緒隊(duì)列的末尾。

1G.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法：進(jìn)程每次占有處理機(jī)的時(shí)間由時(shí)間片決定，直到運(yùn)行完畢或?yàn)榈却?，事?/p>

發(fā)生而自動(dòng)放棄。主要用于分時(shí)操作系統(tǒng)。粗略地看，時(shí)間片值應(yīng)略大于大多數(shù)分時(shí)用戶的詢問時(shí)

間。

17.優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法：為每個(gè)進(jìn)程規(guī)定一個(gè)優(yōu)先數(shù)，若優(yōu)先數(shù)相同則按先來先服務(wù)處理。一般優(yōu)先數(shù)越

小優(yōu)先級(jí)越高。優(yōu)先數(shù)的確定考慮如下方面：進(jìn)程類型、進(jìn)程執(zhí)行任務(wù)的重要性、進(jìn)程程序的性質(zhì)、

對(duì)資源的要求、用戶的請(qǐng)求等。

18.多級(jí)隊(duì)列調(diào)度算法：也稱多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法，是時(shí)間片調(diào)度算法與優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法的結(jié)合。該

算法中，系統(tǒng)維持多個(gè)就緒隊(duì)列，每個(gè)隊(duì)列擁有不同的優(yōu)先級(jí)別，可獲得不同長度的時(shí)間片。優(yōu)先

級(jí)越低，獲得的時(shí)間片越長。一般輸入輸出繁忙的進(jìn)程優(yōu)先級(jí)高，而CPU繁忙的進(jìn)程優(yōu)先級(jí)低。這

樣可以盡可能地是CPU與外部設(shè)備并行工作。

19.進(jìn)程調(diào)度程序主要功能：記錄系統(tǒng)中所有進(jìn)程的有關(guān)情況，如當(dāng)前狀態(tài)、優(yōu)先數(shù)等；確定分配處理

機(jī)的算法；完成處理機(jī)的分配與回收。

20,將處理機(jī)分配給進(jìn)程后，對(duì)于允許占用時(shí)間的處理方式，一種是不可剝奪（或不可搶占；式，即只

能是進(jìn)程自動(dòng)放棄處理機(jī)，如先來先服務(wù)調(diào)度算法；一種是可剝奪（或搶占）式，即系統(tǒng)中一旦出

現(xiàn)某種條件便讓出處理機(jī)，如時(shí)間片調(diào)度算法。進(jìn)程優(yōu)先數(shù)的調(diào)度算法既可以設(shè)計(jì)成剝奪方式的，

也可以設(shè)計(jì)成不可剝奪方式的。

21.將具有“一旦啟動(dòng)了它們的程序，就要保證做完，中間不能插入其他程序的執(zhí)行序列”的特性的程

序稱為原語。為保證原語操作的不可分割性，通常采用屏詼中斷的方法。有創(chuàng)建進(jìn)程原語、撤銷進(jìn)

程原語、阻塞進(jìn)程原語和喚醒進(jìn)程原語。

22.創(chuàng)建進(jìn)程原語：需要時(shí)可以通過調(diào)用創(chuàng)建進(jìn)程原語建立一個(gè)新的進(jìn)程，調(diào)用該原語的進(jìn)程稱為父進(jìn)

程，創(chuàng)建的新進(jìn)程稱為子進(jìn)程。創(chuàng)建進(jìn)程的主要功能有三:首先，為新建進(jìn)程申請(qǐng)一個(gè)PCB；其次，

將父進(jìn)程的提供的信息填入PCB；最后，將新進(jìn)程設(shè)置為就緒隊(duì)列。

23.撤銷進(jìn)程原語的主要功能是收回該進(jìn)程占用的資源。

24.一個(gè)進(jìn)程通過調(diào)用阻塞進(jìn)程原語，或?qū)⒆约旱臓顟B(tài)變?yōu)樽枞?，或?qū)⒆映绦虻倪M(jìn)程變?yōu)樽枞荒馨?/p>

別的族系里的進(jìn)程加以阻塞，

25.在等待的事件發(fā)生之后，就要調(diào)用喚醒進(jìn)程原語，將某個(gè)進(jìn)程從阻塞隊(duì)列里解放出來，進(jìn)入就緒隊(duì)

列。

26.用戶和操作系統(tǒng)之間有兩個(gè)接口：程序接口和命令接口。

27.CPU指令系統(tǒng)中的指令分兩類：操作系統(tǒng)和用戶都可以使用的叫非特權(quán)指令，只有操作系統(tǒng)可以使用

的叫特權(quán)指令。

28.CPU的兩種工作狀態(tài)：管態(tài)（管理程序態(tài)簡稱）和目態(tài)（巨標(biāo)程序態(tài)的簡稱）。管態(tài)下可以運(yùn)行一切

指令，目態(tài)下只能運(yùn)行非特雙指令。CPU處于什么狀態(tài)，硬件會(huì)自動(dòng)識(shí)別。

29.系統(tǒng)調(diào)用命令的程序?qū)儆诓僮飨到y(tǒng)，應(yīng)在管態(tài)下指令。用戶只有通過“訪管”指令才能實(shí)現(xiàn)目態(tài)向

管態(tài)的轉(zhuǎn)換、進(jìn)而調(diào)用這些程序。

30.訪管指令是非特權(quán)指令，功能是產(chǎn)生一個(gè)軟中斷，是處理機(jī)轉(zhuǎn)換為管態(tài)，進(jìn)入操作系統(tǒng)，并處理該

中斷。

系虢調(diào)用“子程序調(diào)用。

誡用者在目態(tài)，被調(diào)用者在管態(tài)?！罢{(diào)用者和減調(diào)用者都處于目態(tài)或都處亍管態(tài)。。

通過軟中斷實(shí)現(xiàn)。2通過轉(zhuǎn)移指令實(shí)猊。。

執(zhí)行完不一定返回原斷點(diǎn)執(zhí)行完返回原斷點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行?！?/p>

32.用戶要求計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所做的一個(gè)計(jì)算問題或一次事物處理的完整過程稱為“作業(yè)”。其中的每一個(gè)

步驟稱為一個(gè)作業(yè)步。

33.作業(yè)控制塊JCB相當(dāng)于進(jìn)程空間看PCB。被系統(tǒng)接納的作業(yè)，在沒有運(yùn)行前稱為后備作業(yè)，存放在輔

助存儲(chǔ)器中，由JCB連接形成后備作業(yè)隊(duì)列。

34.作業(yè)調(diào)度指按照某種規(guī)則，從后備作業(yè)隊(duì)列中挑選作業(yè)進(jìn)入內(nèi)存，參與處理機(jī)競(jìng)爭。其中采用的規(guī)

則稱為作業(yè)調(diào)度算法。

35.處理機(jī)的調(diào)度分為高級(jí)調(diào)度的作業(yè)調(diào)度和低級(jí)調(diào)度的進(jìn)程調(diào)度。

36.作業(yè)的狀態(tài)由提交狀態(tài)變?yōu)楹髠錉顟B(tài)，變?yōu)檫\(yùn)行狀態(tài)，最后變?yōu)橥瓿蔂顟B(tài)。

37.一個(gè)作業(yè)進(jìn)入輔助存儲(chǔ)器叫提交狀態(tài)；為其創(chuàng)建JCB過得處理機(jī)的競(jìng)爭資格叫后備狀態(tài)；進(jìn)入內(nèi)存,

由作業(yè)調(diào)度階段進(jìn)入進(jìn)程調(diào)度階段，叫運(yùn)行狀態(tài)；完了處于一個(gè)暫時(shí)性狀態(tài)，等待系統(tǒng)收回資源撤

銷JCB叫完成狀態(tài)。

38.批處理系統(tǒng)中總周轉(zhuǎn)時(shí)間描述系統(tǒng)的吞吐能力。周轉(zhuǎn)時(shí)間等于完成時(shí)間減去提交給系統(tǒng)的時(shí)間。

39.作業(yè)調(diào)度算法：先來先服務(wù)，短作業(yè)優(yōu)先，響應(yīng)比高者優(yōu)先。

40,短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法：每個(gè)作業(yè)為自己所需CPU時(shí)間做個(gè)估計(jì)，填寫在作業(yè)說明書里。作業(yè)調(diào)度程

序從后備作業(yè)隊(duì)列里挑選出所需CPU時(shí)間嵌短，使用資源能夠得到滿足的作業(yè)投入運(yùn)行。如果所有

作業(yè)同時(shí)到達(dá)后備作業(yè)隊(duì)列，那么總能獲得最小的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間。

41.響應(yīng)比=已等待時(shí)間《所需CPU時(shí)間。

第三章存儲(chǔ)管理

1.把管理內(nèi)存儲(chǔ)器的部分稱為存儲(chǔ)管理。

2.把用戶程序指令中的相對(duì)地址變?yōu)榻^對(duì)地址空間中的絕對(duì)地址的過程叫地址重定位。

3.靜態(tài)重定位：定位工作在程序運(yùn)行前完成。

4.靜態(tài)重定位特點(diǎn)：定義；由軟件實(shí)現(xiàn)，無需硬件支持；定位工作在程序裝入時(shí)被一次集中完成；絕

對(duì)地奸空間里的目標(biāo)春序與原相對(duì)地外空間里的目標(biāo)程序面目不同：若用戶程序在內(nèi)存中發(fā)生移動(dòng)，

則需要重定位。

5.單一連續(xù)分區(qū)分配策略的基本思想是把內(nèi)存儲(chǔ)器分為兩個(gè)區(qū)，一個(gè)系統(tǒng)用，一個(gè)用戶用。

6.把分配給用戶，但未使用的區(qū)域稱為內(nèi)部碎片。

7.單一連續(xù)分區(qū)存儲(chǔ)管理缺點(diǎn)：不適用多道程序設(shè)計(jì)；作業(yè)比用戶小會(huì)產(chǎn)生碎片浪費(fèi)贊源；作業(yè)比用

戶大不能運(yùn)行。

8.允許一個(gè)作業(yè)的若干個(gè)程序段使用同一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)，被公用的存儲(chǔ)區(qū)叫覆蓋區(qū)。

9.對(duì)換的思想是，作業(yè)放在外存，每次只讓一個(gè)作業(yè)投入運(yùn)行，運(yùn)行完了用另一個(gè)作業(yè)將其換出到外

存。即以輔助存儲(chǔ)區(qū)作為內(nèi)存的后援。

10.固定分區(qū)的存儲(chǔ)管理：預(yù)先把內(nèi)存儲(chǔ)器中可供分配的用戶區(qū)劃分成若干個(gè)連續(xù)的分區(qū)，每個(gè)分區(qū)的

尺寸可以相同，也可以不同。

11.對(duì)作業(yè)的組織分為多隊(duì)列和單一隊(duì)列。多隊(duì)列的分區(qū)分配與釋放簡單，單一隊(duì)列中挑選一個(gè)作業(yè)投

入運(yùn)行的方案有：從隊(duì)列中挑選出第一個(gè)可容納的作業(yè)進(jìn)入；在整個(gè)隊(duì)列中搜索，讓分區(qū)可容納的

最大的作業(yè)進(jìn)入；系統(tǒng)保留小分區(qū)，避免小作業(yè)被迫分配大分區(qū)。

12.固定分區(qū)管理實(shí)行靜態(tài)重定位。設(shè)置低高界限寄存器進(jìn)行存儲(chǔ)保護(hù)，避免用戶與系統(tǒng)，用戶與用戶

相互影響。

13.固定分區(qū)存儲(chǔ)管理特點(diǎn)：最簡單的具有多道色彩的存儲(chǔ)管理方案；分區(qū)分配給某個(gè)作業(yè)時(shí)，作業(yè)的

所有程序一次性全部裝入到分配給它的連續(xù)分區(qū)里；進(jìn)入分區(qū)的作業(yè)實(shí)行靜態(tài)定位。缺點(diǎn)：進(jìn)入分

區(qū)的作業(yè)不一定與分區(qū)大小吻合，勢(shì)必產(chǎn)生碎片；到達(dá)的作業(yè)比任何分區(qū)都大，則無法運(yùn)行。

14,可變分區(qū)存儲(chǔ)管理指，作業(yè)裝入內(nèi)存時(shí)，若有足夠存儲(chǔ)空間，則劃分出一個(gè)與作業(yè)大小相等的分區(qū)

給它。分區(qū)的數(shù)目和大小都是可變的。

15.在存儲(chǔ)管理中，將那些無法滿足作業(yè)存儲(chǔ)請(qǐng)求的空閑區(qū)稱為外部碎片。

16.可變存儲(chǔ)管理需解決三個(gè)問題：地址的定位技術(shù)；記住分區(qū)的使用情況；給出分區(qū)的算法。

17.動(dòng)態(tài)重定位中指令的地址是在程序執(zhí)行時(shí)進(jìn)行重定位的。絕對(duì)地址等于指令的相對(duì)地址加上定位寄

存器（也叫基址寄存器）的值。

18.靜態(tài)重定位與動(dòng)態(tài)重定位比較：轉(zhuǎn)換時(shí)刻不同，前者在程序執(zhí)行前，后者在程序執(zhí)行時(shí)；誰來完成

任務(wù)，前者由軟件完成，后者由硬件完成；完成的形式，前者一次性將程序指令的所有地址轉(zhuǎn)換完，

后者每執(zhí)行一條指令轉(zhuǎn)換一次；完成的結(jié)果，前者的原地址被修改，后者并不對(duì)指令本身進(jìn)行修改。

20.空閑分區(qū)合并的兩個(gè)時(shí)機(jī)：一是調(diào)度某作業(yè)時(shí)，只有合并分區(qū)后空間才夠作業(yè)用；二是作業(yè)運(yùn)行完時(shí)。

各有優(yōu)劣。

21.對(duì)分區(qū)的管理常用的方式有三種表格法、單鏈表法和雙鏈表法。

22.一個(gè)釋放區(qū)進(jìn)入鏈表時(shí)有“地址法”和“尺寸法”。

23.在可變分區(qū)存儲(chǔ)管理中常用的空閑分區(qū)分配算法有①最先適應(yīng)算法把最先找到的、滿足存儲(chǔ)要求的分

區(qū)分配給對(duì)象出發(fā)點(diǎn)是減少查找時(shí)間實(shí)現(xiàn)簡單但可能把大分區(qū)分割不利于大作業(yè)。②最佳適應(yīng)算法在

所有分區(qū)中查找滿足存儲(chǔ)要求的、最小的空閑分區(qū)作為分配的對(duì)象盡可能不分割大分區(qū)以保證大作業(yè)

但比較耗時(shí)、麻煩。③最壞適應(yīng)算法不同于②的是把最大的分區(qū)分配出去出發(fā)點(diǎn)是照顧中小作業(yè)需求。

24,可變分區(qū)存儲(chǔ)管理特點(diǎn)①作業(yè)一次性地全部裝入到一個(gè)連續(xù)的存儲(chǔ)分區(qū)中。②按作業(yè)需求劃分分區(qū)不

會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部碎片。③為確保作業(yè)能夠在內(nèi)存中移動(dòng)需由硬件支持實(shí)行指令地址的動(dòng)態(tài)重定位。

25,可變分區(qū)存儲(chǔ)管理缺點(diǎn)①仍未解決小內(nèi)存運(yùn)行大作業(yè)的問題。②避免了內(nèi)部碎片但可能引起外部碎片。

③為形成大的分區(qū)需通過移動(dòng)程序來達(dá)到合并分區(qū)的目的增加了系統(tǒng)這方面的投入和開銷。

26.可變分區(qū)存儲(chǔ)管理不會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部碎片，但會(huì)出現(xiàn)外部碎片。

27.分頁式存儲(chǔ)管理是將固定分區(qū)方法和動(dòng)態(tài)重定位技術(shù)結(jié)合在一起的方案。將存儲(chǔ)器劃分成大小相等的

許多分區(qū)，每個(gè)分區(qū)稱為塊。

28.分頁式存儲(chǔ)管理的動(dòng)態(tài)重定位步驟:①將相對(duì)地址轉(zhuǎn)換成數(shù)對(duì)（頁號(hào)，頁內(nèi)位移②建立一張作業(yè)的頁與

塊對(duì)應(yīng)表③按頁號(hào)去查找頁塊對(duì)應(yīng)表④由塊的起始地址與頁內(nèi)位移形成絕對(duì)地址。

29.頁號(hào)=相對(duì)地址/塊尺寸

頁內(nèi)位移=相對(duì)地址%塊尺寸

30.分頁式存儲(chǔ)管理中，系統(tǒng)根據(jù)內(nèi)存塊的尺寸，把每一個(gè)用戶作業(yè)的相對(duì)地址空間劃分成若干頁。其中頁

塊對(duì)應(yīng)關(guān)系表叫頁表。進(jìn)程調(diào)度時(shí)，把調(diào)度作業(yè)的頁表起始地址和頁表長度放入寄存器，就能達(dá)到映射

不同作業(yè)地址的目的。

31.分頁式存儲(chǔ)管理以塊為單位進(jìn)行分配，每塊大小相同。為記住誰已分配，可采用”存儲(chǔ)分塊表"，"位圖

單鏈表，

32.位圖方式查找塊號(hào)：塊號(hào)二字中號(hào)義8位號(hào)，回收：字節(jié)號(hào)塊號(hào)/8，位號(hào)塊號(hào)8

33.分頁式存儲(chǔ)管理特點(diǎn)：①內(nèi)存被分為相等的塊，以它為存儲(chǔ)隼位②用戶作業(yè)的相對(duì)地址空間按塊的尺寸

劃分成頁③相對(duì)地址空間中的頁可進(jìn)入內(nèi)存中的任何一個(gè)塊，采用動(dòng)態(tài)重定位。

34.分頁式存儲(chǔ)管理的缺點(diǎn):①平均每一個(gè)作業(yè)要浪費(fèi)半頁大小的存儲(chǔ)塊②由于一次進(jìn)入內(nèi)存，可能出現(xiàn)小

內(nèi)存無法運(yùn)行大作業(yè)問題。

35.固定分區(qū)和可變分區(qū)管理要求把作業(yè)一次性全部裝入連續(xù)的內(nèi)存，分頁式存儲(chǔ)管理要求作業(yè)一次性全

部裝入，但存儲(chǔ)塊可以不連續(xù)。要求一次性全部裝入是認(rèn)為這樣才能保證它的正確運(yùn)行，實(shí)則不然，于

是出現(xiàn)了虛擬存儲(chǔ)技術(shù)。

36,認(rèn)為有，但實(shí)際上并不存在的“大"存儲(chǔ)器叫虛擬存儲(chǔ)器。它是一種擴(kuò)大內(nèi)存容量技術(shù)，把輔存作為內(nèi)存

的后援。此時(shí)將相對(duì)地址空間改稱虛擬地址空間，將里面的池址稱為虛擬地址。

37.實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器的技術(shù)有"請(qǐng)求分頁式存儲(chǔ)管理"，"段式存儲(chǔ)管理"，"段頁式存儲(chǔ)管理"。

38.請(qǐng)求分頁式即當(dāng)程序運(yùn)行某一項(xiàng)時(shí)，再把它從輔存中調(diào)入內(nèi)存。它與分頁式存儲(chǔ)管理的區(qū)別在于將作

業(yè)一次性全部裝入輔存。

39.請(qǐng)求分頁式存儲(chǔ)管理中通過"缺頁中斷位"判斷所需頁是否在內(nèi)存中。

40.缺頁中斷與一般中斷區(qū)別:①前者是一條指令執(zhí)行中產(chǎn)生的中斷，后者是一條指令執(zhí)行完產(chǎn)生的中斷②

前者執(zhí)行完返回原指令重新執(zhí)行，后者則返回下一條指令。

41.作業(yè)運(yùn)行時(shí)，虛擬地址隨時(shí)發(fā)生變化，它是程序執(zhí)行軌跡，是程序的動(dòng)態(tài)特征。每一個(gè)虛擬地址對(duì)應(yīng)一

個(gè)數(shù)對(duì)（頁號(hào)，頁內(nèi)位移），故頁號(hào)也是動(dòng)態(tài)的。稱程序執(zhí)行時(shí)頁號(hào)的變化序列為“頁面走向”。

42.頁面總數(shù)的計(jì)算方法，只要從一頁變成另一頁，就要計(jì)數(shù)一次。頁面總數(shù)為A,缺頁F次，則缺頁中斷率

f=F/Ao影響因素:①分配給作業(yè)的內(nèi)存塊數(shù)②頁面尺寸③程序的實(shí)現(xiàn)。

第四章設(shè)備管理

1.設(shè)備泛指除主機(jī)外的外部設(shè)備。

2."與設(shè)備無關(guān)性"指用戶面對(duì)的所有設(shè)備有相同接口的方式。

3.在設(shè)備管理中，借助磁盤把只能獨(dú)享的設(shè)備變?yōu)楣蚕淼?，即麻謂的虛擬設(shè)備。

4.設(shè)備分類①按從屬關(guān)系：分為系統(tǒng)設(shè)備和用戶設(shè)備，系統(tǒng)設(shè)備在操作系統(tǒng)生成時(shí)就納入系統(tǒng)管理范圍，

也叫標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。②按設(shè)備的分配特性分為：獨(dú)享設(shè)備，共享設(shè)備，虛擬設(shè)備。③按設(shè)備的工作特性分為

輸入/輸出設(shè)備，存儲(chǔ)設(shè)備。

5.設(shè)備管理目標(biāo):①提高系統(tǒng)資源利用率②方便用戶使用計(jì)算機(jī)。

6.設(shè)備管理的功能:①提供一組I/O命令②進(jìn)行設(shè)備的分配與可收③對(duì)緩沖區(qū)管理④實(shí)現(xiàn)真正的I/O操

作。

7.輸入輸出的處理步驟:①用戶在程序中使用輸入輸出命令發(fā)出I/O請(qǐng)求②”輸入輸出管理程序"接受請(qǐng)

求③"設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序”完成所要求的I/O操作④設(shè)備中斷處理程序來處理這個(gè)請(qǐng)求。

8.設(shè)備控制塊DCB：系統(tǒng)為每一臺(tái)設(shè)備開辟了一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)，隨時(shí)記錄每一臺(tái)設(shè)備的基本信息。

9.系統(tǒng)設(shè)備表SDT。

10.獨(dú)享設(shè)備具有排它性，只能采取"靜態(tài)分配”的策略。

11.磁盤有軟盤，硬盤之分,硬盤又分為固定頭和活動(dòng)頭兩種。磁盤由兩部分組成：一是存儲(chǔ)信息的載體，即

盤片，盤片有正反兩面，二是磁盤驅(qū)動(dòng)器。存取磁盤信息需給出磁盤的柱面號(hào)，磁頭號(hào)和扇區(qū)號(hào)。

12,磁帶和磁盤都是以塊為單位未傳遞信息的，因此都稱為"塊設(shè)備"。

13,磁盤的特點(diǎn)是：存儲(chǔ)容量大，存取速度快，并且能夠順序或隨機(jī)存取。

14.磁盤是典型的共享設(shè)備，你不用時(shí)我就用，每一時(shí)刻只有一個(gè)作業(yè)用。

15.完成一個(gè)磁盤的I/O任務(wù)，先要把移動(dòng)臂移動(dòng)到相應(yīng)的檸面，然后等待數(shù)據(jù)所在的扇區(qū)旋轉(zhuǎn)到磁頭位置

下，最后讓指定的磁頭讀/寫信息。

16.①查找時(shí)間：在移動(dòng)臂的帶動(dòng)下，把磁頭移動(dòng)到指定柱面所需要的時(shí)間②等待時(shí)間：將指定的扇區(qū)旋轉(zhuǎn)

到磁頭下所需要的時(shí)間③傳輸時(shí)間：由磁頭進(jìn)行讀寫，完成信息傳送所需的時(shí)間。

17.傳輸時(shí)間是設(shè)備固有的特性，提高磁盤的使用率只能在查找時(shí)間和等待時(shí)間上想辦法。從減少查找時(shí)

間著手稱為移臂調(diào)度，從減少等待時(shí)間著手叫旋轉(zhuǎn)調(diào)度。

18.移臂調(diào)度常采用先來先服務(wù)調(diào)度算法、最短查找時(shí)間調(diào)度算法、電梯調(diào)度算法以及單向掃描調(diào)度算法。

第五章文件管理

1.所謂文件系統(tǒng)，是指與文件有關(guān)的那部分軟件、被管理的文件及管理文件所需要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如目錄、

索引表等）的總體。

2.文件分類：①按性質(zhì)和用途分為，系統(tǒng)文件、用戶文件、庫文件。②按保護(hù)性質(zhì)分，只讀文件、讀寫

文件、可執(zhí)行文件、不保護(hù)文件。③按文件的保護(hù)期限，臨時(shí)文件、檔案文件、永久文件。④存取方

式，順序存取文件、隨機(jī)存取文件。⑤按照設(shè)備的類型，磁盤文件、磁帶文件、打印文件。⑥按邏輯

結(jié)構(gòu)，流式文件、記錄式文件。⑦按物理結(jié)構(gòu)，連續(xù)文件、鏈接文件、索引文件。⑧按內(nèi)容，普通文

件、目錄文件、特殊文件。

3.從用戶使用角度組織的文件叫文件的“邏輯結(jié)構(gòu)”，從系統(tǒng)存儲(chǔ)角度組織的文件叫文件的“物理結(jié)

構(gòu)”。文件系統(tǒng)的主要功能之一就是在文件的邏輯結(jié)構(gòu)與相應(yīng)的物理結(jié)構(gòu)之間建立起一種映射關(guān)系并

實(shí)現(xiàn)兩者間的轉(zhuǎn)換。

4.文件的邏帽結(jié)構(gòu)有兩種：流式和記錄式。

5.如果把文件視為有序的字符集合，在其內(nèi)部不再對(duì)信息進(jìn)行組織劃分，那么這種邏輯結(jié)構(gòu)稱為“流式

文件”；如果用戶把文件劃分成一個(gè)個(gè)記錄，存取時(shí)以記錄為單位進(jìn)行，那么這種文件的邏輯結(jié)構(gòu)稱

為“記錄式文件”。

6.用戶的文件只有儲(chǔ)存在輔助存儲(chǔ)器上，才能得到妥善的保存和使用。文件的物理結(jié)構(gòu)稱為存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。

“塊”是輔助存儲(chǔ)器和內(nèi)存之間進(jìn)行信息傳輸?shù)膯挝?，一塊叫做一個(gè)物理記錄。

7.文件在輔存上有三種存放方式：連續(xù)存放、鏈接塊存放以及索引表存放。對(duì)應(yīng)三種物理結(jié)構(gòu)：文件的

順序結(jié)構(gòu)、鏈接結(jié)構(gòu)和索引紿構(gòu)，也叫連續(xù)文件、串聯(lián)文件和索引文件。

8.文件的存取方式：順序存取和隨機(jī)存取。

9.磁盤存儲(chǔ)空間管理方案：位示圖、空閑塊表、空閑塊鏈。

10.文件控制塊有多種稱謂，如文件描述符、文件說明等。具體內(nèi)容為：①文件名稱，②輔存中的存放位

置，③文件的邏輯結(jié)構(gòu)，④文件的物理結(jié)構(gòu)，⑤文件的存取控制信息，⑥文件管理信息。

11.樹型目錄結(jié)構(gòu)即是目錄的層次結(jié)構(gòu)。

12.從根目錄出發(fā)的路徑名叫絕后路徑名，從當(dāng)前目錄往下的文件路徑名叫相對(duì)路徑名。

13.文件共享有兩種情形：一是同一時(shí)刻只允許一個(gè)用戶使用，二是可以同時(shí)使用，但不允許有讀有寫或

同時(shí)修改。

14.共享方法有兩種：一是復(fù)制文件主的FCB.二是薦接法，F(xiàn)CB進(jìn)行改袋。

15.文件保護(hù)方式：存取控制矩陛、存取控制表、權(quán)限表、口令等方法。

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