1、下載可編輯計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)概要第一章操作系統(tǒng)概論1. 一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由兩部分構(gòu)成 ：系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)軟件 。系統(tǒng)硬件是指構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所必須配置的全部設(shè)備 。軟件系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須配置的程序和數(shù)據(jù)的集合 。系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)軟件統(tǒng)稱(chēng)為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源 。2. 操作系統(tǒng)層是硬件層的第一次擴(kuò)充 ，語(yǔ)言處理程序是操作系統(tǒng)層的擴(kuò)充 。3. 操作系統(tǒng)的任務(wù)就是如何管理這些資源 ，操作系統(tǒng)的首要任務(wù)是跟蹤資源的使用情況 ，提高系統(tǒng)資源利用率 。4. 資源管理器的作用是 ：跟蹤資源狀態(tài) ，分配資源 ，回收資源，保護(hù)資源 。5. 人們將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源劃分為四大類(lèi) ：處理器，存儲(chǔ)器，I/O設(shè)備和信息 （程序和

2、數(shù)據(jù) ）。針對(duì)這四大類(lèi)資源 ，可以為操作系統(tǒng)建立相應(yīng)的四類(lèi)管理器 ：處理器管理器 ，存儲(chǔ)管理器 ，設(shè)備管理器和信息管理器 （通常指文件系統(tǒng) ）。6. 操作系統(tǒng)是控制和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件資源 ，合理地組織計(jì)算機(jī)工作流程及方便用戶(hù)使用的程序和數(shù)據(jù)的集合 。7. 通常多道程序設(shè)計(jì)是指在主存中同時(shí)存放多道用戶(hù)作業(yè) ，使它們都處于執(zhí)行的開(kāi)始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)之間 。8. 多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的出現(xiàn) ，得到了來(lái)自計(jì)算機(jī)硬件的兩方面支持：中斷系統(tǒng)和通道技術(shù) 。.專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編輯9. 中斷指的是 ： 對(duì)異步或例外事件的一種響應(yīng) ； 這一響應(yīng)自動(dòng)地保存 CPU 狀態(tài)以便將來(lái)重新啟動(dòng) ； 自動(dòng)轉(zhuǎn)入中斷處理系

3、統(tǒng)。10. 通道又稱(chēng) I/O 處理機(jī)，它能完成主存和外設(shè)之間的信息傳輸，并與中央處理器并行操作 。11. 一個(gè) CPU 的主存可以連接若干通道 ，一個(gè)通道可以連接若干臺(tái)個(gè)控制器 ，一個(gè)控制器又可以連接若干臺(tái)設(shè)備 ，即所謂四級(jí)連接。12. CPU 與通道之間的關(guān)系是主從關(guān)系 ，CPU 是主設(shè)備 ，通道是從設(shè)備。13. 多道程序設(shè)計(jì)的主要目的是充分利用系統(tǒng)的所有資源且盡可能地讓它們并行操作 。14. 為實(shí)現(xiàn)多道程序設(shè)計(jì) ，必須妥善解決三個(gè)問(wèn)題 ： 存儲(chǔ)保護(hù)和地址重定位 。 處理機(jī)管理和調(diào)度 。 資源的管理和分配 。15. 多道程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn) ： 多道，即主存中有兩道或兩道以上的程序，它們都處于執(zhí)行

4、的開(kāi)始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)之間 ，也就是說(shuō) ，它們?cè)谌我庖粫r(shí)刻必處于就緒 、運(yùn)行、阻塞三種狀態(tài)之一 。宏觀上并行。 微觀上串行 。16. 操作系統(tǒng)的主要特征 ： 并發(fā)性 共享性 虛擬性 不確定性。17. 操作系統(tǒng)有兩種內(nèi)核結(jié)構(gòu) ：一種是強(qiáng)內(nèi)核 ，另一種是微內(nèi)核。.專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編輯18. 批處理系統(tǒng)中的四個(gè)階段 ：提交 后備 執(zhí)行 完成。19. 分時(shí)系統(tǒng)的定義 ：兩個(gè)或者兩個(gè)以上的事件按時(shí)間劃分輪流地使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的某一資源 ，分時(shí)的時(shí)間單位稱(chēng)為時(shí)間片 。20. 分時(shí)系統(tǒng)特點(diǎn) ：同時(shí)性，獨(dú)立性，及時(shí)性，交互性。21. 操作系統(tǒng)內(nèi)核部分是指在系統(tǒng)保護(hù)狀態(tài) （核心態(tài)或管態(tài) ）下運(yùn)行的那部分程序 。

5、22. 操作系統(tǒng)的類(lèi)型 ：?jiǎn)斡脩?hù)（微機(jī)）操作系統(tǒng) ；批處理系統(tǒng) ；分時(shí)系統(tǒng) ；實(shí)時(shí)系統(tǒng) ；網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) ；分布式操作系統(tǒng) ；多處理機(jī)系統(tǒng)。第二章用戶(hù)與操作系統(tǒng)的接口1. 作業(yè)就是用戶(hù)一次請(qǐng)求計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為它完成任務(wù)所進(jìn)行的工作總和；作業(yè)步就是處理作業(yè)的各個(gè)獨(dú)立的子任務(wù) ，系統(tǒng)可以創(chuàng)建若干進(jìn)程完成各作業(yè)的計(jì)算 ，所以說(shuō)一個(gè)作業(yè)是由若干作業(yè)步組成的。2. 作業(yè)流是由若干作業(yè)組成的 ，在批處理系統(tǒng)中通常把若干作業(yè)依次放在輸入設(shè)備上 ，在操作系統(tǒng)控制下將其送入輔存 ，這樣就形成了一個(gè)作業(yè)流 ，也稱(chēng)輸入流 。3. 作業(yè)分為兩大類(lèi) ：脫機(jī)作業(yè) （批量型作業(yè) ）和聯(lián)機(jī)作業(yè) （交互型作業(yè)或終端型作業(yè) ）。聯(lián)機(jī)作

6、業(yè)多用在分時(shí)系統(tǒng)中 ，而脫機(jī)作業(yè)多用在批處理系統(tǒng)中 。4. 在計(jì)算機(jī)中存在兩類(lèi)程序 ：系統(tǒng)程序和用戶(hù)程序 。系統(tǒng)程序.專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編輯是用戶(hù)程序的管理者和控制者 ，用戶(hù)程序是系統(tǒng)程序的管理和控制下的運(yùn)行的 。我們讓系統(tǒng)程序工作在管態(tài) （管理程序狀態(tài) ），讓用戶(hù)程序工作在算態(tài) （算題狀態(tài) ）。管態(tài)也稱(chēng)為核心態(tài) ，算態(tài)也稱(chēng)為用戶(hù)態(tài)。5. 計(jì)算機(jī)的運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)通常指下列寄存器 ：程序狀態(tài)字寄存器 、指令計(jì)數(shù)器 、通用寄存器組以及其它一些特殊控制寄存器 。6. 特權(quán)指令是一類(lèi)只能在管態(tài)下執(zhí)行而不能再算態(tài)下執(zhí)行的特殊機(jī)器指令 。常見(jiàn)的特權(quán)指令有 ：有關(guān)使用外設(shè)的指令 、有關(guān)訪問(wèn)程序狀態(tài)的指令 、存

7、取特殊寄存器的指令 、其它指令 。7. 用戶(hù)程序必須借助一條指令使得處理機(jī)能從原來(lái)的算態(tài)進(jìn)入管態(tài)，在管態(tài)下由操作系統(tǒng)協(xié)助完成 ，完成后再返回到用戶(hù)程序 ，這樣的指令就是訪管指令 。8. 系統(tǒng)調(diào)用是通訪管指令或中斷方式中斷現(xiàn)行程序 ，而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的子程序 ，以完成特定的系統(tǒng)功能 。9. 系統(tǒng)調(diào)用就是用戶(hù)在程序中能用訪問(wèn)指令或軟中斷指令調(diào)用的，由操作系統(tǒng)提供的子功能集合 ，其中每一個(gè)子功能就是一個(gè)系統(tǒng)調(diào)用命令 。10. 系統(tǒng)調(diào)用與過(guò)程調(diào)用的區(qū)別 ： 運(yùn)行在不同的系統(tǒng)狀態(tài) 通過(guò)軟中斷進(jìn)入 。第三章進(jìn)程管理1. 程序的順序執(zhí)行的特點(diǎn) ：封閉性和可再現(xiàn)性 。所謂封閉性指的是程序一旦開(kāi)始執(zhí)行 ，器計(jì)算結(jié)

8、果就指取決于程序的本身 ，除了.專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編輯人為改變機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)胡機(jī)器故障外 ，不受外界因素的影響 。所謂可再現(xiàn)性是指當(dāng)程序重復(fù)執(zhí)行時(shí) ，必將獲得相同的結(jié)果 。2.程序的并發(fā)性執(zhí)行已成為現(xiàn)代操作系統(tǒng)的一個(gè)基本特征。3. 程序并發(fā)執(zhí)行和資源共享之間互為依存條件 。4. 進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行 ，該程序可與其他程序并發(fā)執(zhí)行 。進(jìn)程因創(chuàng)建而產(chǎn)生 ，因被調(diào)度而執(zhí)行 ，因要求 I/O 時(shí)間而阻塞 ，因執(zhí)行結(jié)束而消亡 。5. 進(jìn)程通常由三部分組成 。一部分程序 ，一部分是數(shù)據(jù)集合 ，再一部分是進(jìn)程控制塊 。6. 在通常的操作系統(tǒng)中 ，PCB（進(jìn)程控制塊 ）已包含以下信息： 進(jìn)程標(biāo)識(shí)名或標(biāo)識(shí)數(shù)

9、位置信息 狀態(tài)信息 進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)進(jìn)程現(xiàn)場(chǎng)保護(hù) 資源清單 隊(duì)列指針或鏈接字 其它。7. 進(jìn)程有三種基本調(diào)度狀態(tài) ： 運(yùn)行狀態(tài) 就緒狀態(tài) 阻塞狀態(tài)。8. 原語(yǔ)是指由若干條機(jī)器指令構(gòu)成的并用以完成特定功能的一段程序，這段程序在執(zhí)行期間是不可分割的 。原語(yǔ)的執(zhí)行不能被中斷，和機(jī)器指令相似 ，原語(yǔ)一旦開(kāi)始執(zhí)行就 “一口氣 ”被執(zhí)行完 ，中間不允許插入別的操作 。9. 內(nèi)核中所包含的原語(yǔ)主要有進(jìn)程控制原語(yǔ) 、進(jìn)程通信原語(yǔ) 、資源管理原語(yǔ)以及其它方面的原語(yǔ) 。10. 屬于進(jìn)程控制方面的原語(yǔ)有進(jìn)程創(chuàng)建原語(yǔ) 、進(jìn)程撤消原語(yǔ) 、進(jìn)程掛起原語(yǔ) 、進(jìn)程激活原語(yǔ) 、進(jìn)程阻塞原語(yǔ)以及進(jìn)程喚醒原語(yǔ).專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編

10、輯等。11. 在進(jìn)程狀態(tài)的變化中 ，從就緒到運(yùn)行的轉(zhuǎn)變是由一個(gè)專(zhuān)門(mén)的程序來(lái)完成的 ，該程序稱(chēng)為進(jìn)程調(diào)度程序 。12. 在進(jìn)程狀態(tài)的變化中 ，從就緒到運(yùn)行的轉(zhuǎn)變是由一個(gè)專(zhuān)門(mén)的程序來(lái)完成的 ，該程序稱(chēng)為進(jìn)程調(diào)度程序 。其功能如下 ：記住系統(tǒng)中所有進(jìn)程的狀態(tài) 、優(yōu)先數(shù)和資源需求情況 。確定調(diào)度算法 ，決定把處理機(jī)分配給哪個(gè)進(jìn)程和分配多長(zhǎng)時(shí)間。分配處理機(jī)給進(jìn)程 。進(jìn)程隊(duì)列的組織方式 ：線性表（小型）；連接表或進(jìn)程隊(duì)列 （大型）13. 所謂進(jìn)程調(diào)度方式 ，是指當(dāng)一個(gè)進(jìn)程正在處理機(jī)上運(yùn)行時(shí) ，若有某個(gè)更為緊迫或更為重要的進(jìn)程需要進(jìn)行處理 ?；蛘哒f(shuō) ，若果有更高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程進(jìn)入就緒隊(duì)列時(shí) ，如何分配處理機(jī)

11、。 通常有兩種進(jìn)程調(diào)度方式 ： 非剝奪方式 剝奪方式 。14. 常用的進(jìn)程調(diào)度算法 ： 靜態(tài)優(yōu)先法 動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)法 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法 多隊(duì)列輪轉(zhuǎn)法 。15. 一個(gè)作業(yè)可劃分為若干個(gè)進(jìn)程來(lái)完成 ，而每個(gè)進(jìn)程又都有其實(shí)體 程序和數(shù)據(jù)集合 。16. 進(jìn)程和程序之間的區(qū)別 ：1） 進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行 ，屬于一種動(dòng)態(tài)概念 ，而程序是一組有序的指令 ，是一種靜態(tài)概念 ；.專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編輯2） 一個(gè)進(jìn)程可以執(zhí)行一個(gè)或幾個(gè)程序 ；反之，同一種程序可能由幾個(gè)進(jìn)程同時(shí)執(zhí)行 。3） 程序可以作為一種軟件資源長(zhǎng)期保留 ，而進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過(guò)程 ，是暫時(shí)的 。4）進(jìn)程具有并發(fā)性 ，它能與其他進(jìn)程并發(fā)運(yùn)行。5）

12、 進(jìn)程是一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)行單位 ，也是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位 。16. 線程可定義為 “進(jìn)程內(nèi)的一個(gè)執(zhí)行單位 ”，或者定義為 “進(jìn)程內(nèi)的一個(gè)可調(diào)度的實(shí)體 ”。17. 相互合作的幾個(gè)進(jìn)程需要在某些確定點(diǎn)上協(xié)調(diào)它們的工作 。一個(gè)進(jìn)程到達(dá)了這些點(diǎn)后 ，除非另一進(jìn)程已完成了某些操作 ，否則就不得不停下來(lái)等待這些操作的結(jié)束 。這就是進(jìn)程間的同步 。18. 在各協(xié)同工作之間存在著同步關(guān)系 ，但進(jìn)程之間更為一般的關(guān)系是互斥關(guān)系 。把一次僅允許一個(gè)進(jìn)程使用的資源稱(chēng)為臨界 。臨界資源也稱(chēng)可逐放再使用資源 。兩個(gè)或兩個(gè)以上進(jìn)程由于不能同時(shí)使用同一臨界資源 ，只能一個(gè)進(jìn)程使用完了 ，另一個(gè)進(jìn)程才能使用，這

13、種現(xiàn)象稱(chēng)為進(jìn)程互斥 ，故臨界資源也稱(chēng)為互斥資源 。19. 信號(hào)量是表示資源的實(shí)體 ，是一個(gè)與隊(duì)列有關(guān)的整型變量 ，其值僅能由 P、V 操作來(lái)改變 。公用信號(hào)量通常用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)程之間的互斥，私用信號(hào)量通常用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)程之間的同步 。20. P、V 操作是定義在信號(hào)量 S 上的兩個(gè)操作 ，其定義如下 ：P（S）： S：=S-1 ；.專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編輯若 S0，則調(diào)用 P（S）的進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行 ；若 S0，則調(diào)用 P(S)的進(jìn)程被阻塞 ，并把它插入到等待信號(hào)量 S 的阻塞隊(duì)列中 。V（S）： S：=S+1 ；若 S0，則調(diào)用 V（S）的進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行 ；若 S0，從等待信號(hào)量 S 的阻塞隊(duì)列中喚醒頭

14、一個(gè)進(jìn)程，然后調(diào)用 V（S）的進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行 。21. 死鎖：當(dāng)某一進(jìn)程提出資源的使用要求后 ，使得系統(tǒng)中一些進(jìn)程處于無(wú)休止的阻塞狀態(tài) ，在無(wú)外力的作用下 ，這些進(jìn)程永遠(yuǎn)也不能繼續(xù)前進(jìn)的現(xiàn)象 。22. 當(dāng)兩個(gè)或者兩個(gè)以上的進(jìn)程同時(shí)對(duì)多個(gè)互斥資源提出使用要求時(shí)，有可能導(dǎo)致死鎖 。23. 產(chǎn)生死鎖的必要條件 ：（ 1）互斥控制 。（ 2）非剝奪控制 。（ 3）逐次請(qǐng)求 。（ 4）環(huán)路條件 。24. 對(duì)死鎖采取的對(duì)策 ：（ 1）鴕鳥(niǎo)策略 。（ 2）預(yù)防策略 。（ 3）避免策略 。（ 4）檢測(cè)和解除 。第四章存儲(chǔ)管理1.目前關(guān)于存儲(chǔ)管理的主要研究課題可歸納為以下四個(gè)方面：（1）存儲(chǔ)分配問(wèn)題 ：重點(diǎn)是研究

15、存儲(chǔ)共享和各種分配算法。（2）地址再定位問(wèn)題 ：研究各種地址變換機(jī)構(gòu) ，以及靜態(tài)和動(dòng)態(tài)再定位方法 。（3）存儲(chǔ)保護(hù)問(wèn)題 ：研究保護(hù)各類(lèi)程序 、數(shù)據(jù)區(qū)的方法 。.專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編輯（4）存儲(chǔ)擴(kuò)充問(wèn)題 ：主要研究虛擬存儲(chǔ)器問(wèn)題及其各種調(diào)度算法。2. 一個(gè)邏輯地址空間的程序裝入到物理地址空間時(shí) ，由于兩個(gè)空間不一致，就需要進(jìn)行地址變換 。或稱(chēng)地址映射 ，即地址的再定位 。3. 一個(gè)邏輯地址空間的程序裝入到物理地址空間時(shí) ，由于兩個(gè)空間不一致，就需要地址變換 ，或稱(chēng)地址映射 ，即地址的再定位 。3. 地址再定位有兩種方式 ：靜態(tài)再定位和動(dòng)態(tài)再定位 。靜態(tài)再定位是在程序執(zhí)行之前進(jìn)行地址再定位 。

16、動(dòng)態(tài)地址再定位是在程序執(zhí)行期間，在每次存儲(chǔ)訪問(wèn)之前進(jìn)行的 。4. 一個(gè)虛存的最大容量由計(jì)算機(jī)的地址結(jié)構(gòu)確定 。5. 可再定位式分區(qū)分配即浮動(dòng)分區(qū)分配 ，是解決碎片空間問(wèn)題的簡(jiǎn)單而有效的方法 。6. 分頁(yè)存儲(chǔ)管理算法 ：（ 1）作業(yè)表（JT）。（ 2）存儲(chǔ)分塊表（MBT ）。（ 3）頁(yè)面變換表 （PMT ）.7. 請(qǐng)求分頁(yè)原理實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)器的擴(kuò)充 。8. Windows NS 規(guī)定頁(yè)面大小為 4KB 。9. 在 Windows NS 中采用了局部置換策略 ，采用先進(jìn)先出（ FIFO）頁(yè)面置換算法 。第五章 文件系統(tǒng)1. 文件（File ）是一個(gè)具有符號(hào)名的一組相關(guān)聯(lián)元素的有序序列 。2. 操作系統(tǒng)

17、中負(fù)責(zé)管理和存取文件信息的軟件機(jī)構(gòu)稱(chēng)為文件管理系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)文件系統(tǒng) 。.專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編輯3. 文件按其性質(zhì)和用途可以分為 ：系統(tǒng)文件 ，庫(kù)文件，用戶(hù)文件 。4. 根據(jù)文件的保護(hù)方式 ，文件可分為 ：只讀文件 ，讀寫(xiě)文件 ，不保護(hù)文件。5. 文件的邏輯結(jié)構(gòu)通常采用兩種形式 ，一是有結(jié)構(gòu)的記錄式文件 ，二是無(wú)結(jié)構(gòu)的流式文件 。6. 記錄式文件可分為定長(zhǎng)記錄文件和變長(zhǎng)記錄文件兩種 。7. 文件的物理結(jié)構(gòu) ：（ 1 ）連續(xù)結(jié)構(gòu) 。（ 2）串聯(lián)結(jié)構(gòu) 。（ 3）索引文件 。（ 4）Hash 文件 。8. 文件結(jié)構(gòu) 、存儲(chǔ)設(shè)備和存取方法之間的關(guān)系存儲(chǔ)設(shè)磁盤(pán)磁帶備文件結(jié)連接串行索引連續(xù)構(gòu)存取方順序、直

18、順序順序、直順序法接接第六章輸入 / 輸出系統(tǒng)1. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的外部設(shè)備 ，按設(shè)備的使用特性 ，可分為存儲(chǔ)設(shè)備、輸入 / 輸出設(shè)備 、終端設(shè)備以及脫機(jī)設(shè)備等 。.專(zhuān)業(yè) .整理 .下載可編輯2. 外部設(shè)備按其所屬關(guān)系可分為系統(tǒng)設(shè)備和用戶(hù)設(shè)備 。按資源分配角度分類(lèi) ，外部設(shè)備又可分為獨(dú)占設(shè)備 、共享設(shè)備和虛擬設(shè)備三大類(lèi)。按傳輸數(shù)據(jù)數(shù)量分類(lèi) ，分為字符設(shè)備和塊設(shè)備 。3. I/O 四種控制方式 ：（ 1）循環(huán) I/O 測(cè)試方式 。（ 2）程序中斷I/O 方式 。（ 3）DMA 方式 。（ 4）通道方式 。4. 通道類(lèi)型可分為三種類(lèi)型 ：（ 1）字節(jié)多路通道 。（ 2）選擇通道。（ 3）數(shù)組多路通道 。5. 輸入 / 輸出指令時(shí)中央處理機(jī)的指令 ，在一般計(jì)算機(jī)中 ，這類(lèi)指令均為特權(quán)指令 ，只能在管態(tài)下運(yùn)行 ，否則作為出錯(cuò)引起程序中斷。6. CPU 和通道之間的關(guān)系式主從關(guān)系 ，CPU 是主設(shè)備 ，通道是從設(shè)備 。CPU 和通道之間的通訊方式是 ：（1）由 CPU 向 I/O 通道發(fā) I/O 指令，命令通道工作 ，并檢查其工作情況 ；（2）通道以中斷方法向 CPU 匯報(bào)，等