操作系統原理獨家期末考試復習資料.doc

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《操作系統原理》考試大綱 1、操作系統概論 (1)理解操作系統的定義及目標; _1 (2)掌握操作系統的特征;? ? ? _6 1、操作系統的定義P1 操作系統是控制和管理計算機系統硬件和軟件資源、合理地組織計算機工作流程以及方便用戶使用計算機系統的程序的集合 2、操作系統的作用 P2 1.操作系統是用戶與計算機硬件系統之間的接口/用戶接口 2..操作系統是計算機系統資源的管理者/合理管理 3.操作系統擴充了機器功能/性能 4.操作系統合理組織工作流程 3、操作系統的功能 P3 處理機管理,內存管理,設備管理,文件管理,用戶接口和命令接口 4、多道批處理操作系統 P10 指內存中可同時存在多任務,且可實現處理器與I/O設備的并發執行,進一步提高系統資源利用率。 5、多道指的什么?批處理指的什么?P10 多道是指在內存中裝入多道作業,使它們 6、操作系統的特征 P17 1)并發 2)共享 3)虛擬 4)異步性 7、并發性與并行性的區別P17 并發是指兩個或多個事件在同一時間間隔內發生,并行是指兩個或多個事件在同一時刻發生。并行性具有并發的含義,但并發事件不一定具有并行性。 2、處理機管理 (1)理解進程與程序的區別。? _3 (2)了解CPU的工作狀態;? ? _4 (3)掌握進程狀態的轉換?? ? _5 (4)掌握進程的主要控制功能 進程的創建、進程的撤銷、進程的阻塞與喚醒、進程的掛起與激活 (5)進程高級通信的三大類型? _12 (6)掌握線程提出的意義? ? ? _13 具有直接前驅關系的進程必須是順序執行的。 1、進程的定義 P26 1)進程是程序在處理機上的一次執行過程。 2)進程是可以和別的計算機并行執行的計算。 3)進程可定義為一個數據結構及能在其上進行操作的一個程序。 4)進程是一個程序及其數據在處理機上順序執行時所發生的活動。 5)進程是程序在一個數據集合上的運行過程,是系統進行資源分配和調度的一個獨立單位。 國內定義:進程是一個具有一定獨立功能的程序關于某個數據集合的一次可以并發執行的運行活動。 2、進程組成的三要素,PCB的作用以及其主要包括的內容 P26 三要素:程序,數據和進程控制塊 。? ? ? ? ? PCB作用: 為了描述和記錄進程的動態變化過程。 PCB內容:PID、名稱、下一指針、優先級、狀態。 3、進程與程序的關系(答出4點即可) P26 1)進程是動態的,程序是靜態的 2)進程是暫時的,程序是永久的 3)進程的組成包括程序 4)進程具有并發性 5)進程具有創建其他進程的功能,程序沒有 6)進程和程序是密切相關的 4、進程的類型與CPU的狀態 P28 進程類型:1)系統進程和用戶進程? ? ? ? ? ? ? 2)父進程和子進程 CPU狀態:核心態與用戶態(管態和目態) 5、進程的三個基本狀態及其轉換? P29 三態:就緒態,運行態,阻塞態? ? ? ? 轉換: ? ? ? 就緒→運行(進程調度時)? ? ? ? ? 運行←就緒(時間片用完時)? ? ? ? 運行→阻塞(因等待某事件而無法繼續運行時)? ? ? ? ? ? ? 阻塞→就緒(等待的事件已經發生時) 6、創建態與結束態 P30 創建態:進程正在被創建,還沒轉到就緒態之前 結束態:進程已結束運行,釋放資源 7、進程創建過程 P32 1)先向系統申請一個空閑的PCB 2)為新進程分配必要的資源 3)初始化進程控制塊 4)將新進程插入就緒隊列 8、進程引入掛起功能的目的 P35 為了更好的管理和調度進程及適應系統的功能目標,提高資源利用率 9、進程阻塞與喚醒以及進程的掛起與激活的方式 P35 阻塞:正在執行的進程當出現某個事件無法繼續執行時,進程便通過調用阻塞原語把自己阻塞起來 喚醒:一是由系統進程喚醒;二是由事件發生進程喚醒 掛起:把發出掛起原語的進程自身掛起或者它的子孫掛起 激活:激活一個具有指定標識名的進程或者激活某進程及其子孫 進程阻塞和掛起是主動的,喚醒和激活是被動的。 10、進程從用戶態切換到核心態的原因?? P37 當機器指令發生中斷,操作系統馬上保護中斷點的處理機現場,將處理機模式從用戶態轉換成核心態 11、進程切換過程? P37 1)保存處理機的上下文 2)修改當前運行進程的進程控制塊 3)選擇另一個進程執行 4)修改被調度進程的進程控制塊 5)將當前進程存儲管理數據結構修改為新選進程的存儲管理數據結構 6)恢復上次切換出的現場,運行新選進程 12、進程高級通信方式 P38 分為三大類:共享存儲器系統,管道通信系統以及消息傳遞系統 13、線程引入的目的以及其與進程的關系 P42 目的:為了減少程序并發執行時所付出的時空開銷,使操作系統具有更好的并發性 關系:線程是進程內一個相對獨立的可以并行執行單元,是進

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