★os概念：os是控制和管理計算機硬體和軟體資源，合理組織計算機工作原理以及方程使用者的功能的集合。
★os目標：1有效性；2方便性；3可擴充性；4開放性。
★os作用：1 os作為使用者與計算機硬體系統之間的介面；2 os作為計算機系統資源的管理者；
3 os實現了對計算機資源的抽象。
■os特徵：併發性、共享性、虛擬性和非同步性四個基本特徵；最基本的特徵是併發性。
★os功能：
1 處理機管理：作業和程序排程；
2 儲存器管理：記憶體分配，位址對映，記憶體保護，記憶體擴充；
3 裝置管理：緩衝區管理，裝置分配，裝置驅動，裝置無關性；
4 檔案管理：檔案儲存空間的管理，檔案操作的一般管理，目錄管理，檔案的訪問控制；
5 os與使用者之間的介面：程式介面，使用者介面，聯機介面，脫機介面，圖形介面；
★多道批處理系統：
優點：資源利用率高、系統吞吐量大；
缺點：平均周轉時間長、無互動能力。
★分時系統概念：將一台計算機很好的提供給多個使用者同時使用，提高計算機的利用率。
★實時系統概念：是計算機系統可以立即對使用者程式要求或者外部訊號作出反應的系統，它可以分為硬實時系統和軟實時系統。
●分時系統與實時系統的比較(及時性、互動性、可靠性、多路性、獨立性)：
1 及時性：實時資訊處理系統對實時性的要求與分時系統類似，都是以人所能接受的等待時間來確定；而實時控制系統的及時性，是以控制物件所要求的開始截止時間或完成截止時間來確定的，一般為秒級到毫秒級，甚至有的要低於100微妙。
2 互動性：實時資訊處理系統具有互動性，但人與系統的互動僅限於訪問系統中某些特定的專用服務程式。不像分時系統那樣能向終端使用者提供資料和資源共享等服務。
3 可靠性：分時系統也要求系統可靠，但相比之下，實時系統則要求系統具有高度的可靠性。因為任何差錯都可能帶來巨大的經濟損失，甚至是災難性後果，所以在實時系統中，往往都採取了多級容錯措施保障系統的安全性及資料的安全性。
★程序的概念：是可併發執行的具有一定功能的程式段，在給定資料機上的一次執行過程。
★程序的引入：為了使程式在多道程式環境下能併發執行，並對併發執行的程式加以控制和描述，在作業系統中引入了程序概念。
★程序的基本狀態：就緒、執行、阻塞。
★程序在三個基本狀態之間轉換：
1 緒狀態→執行狀態：程序分配到cpu資源；
2 執行狀態→就緒狀態：時間片用完；
3 執行狀態→阻塞狀態：i/o請求；
4 阻塞狀態→就緒狀態：i/o完成。
★程序的同步和互斥：是指程序在推進時的相互制約關係，在多道系統中，由於資源共享與程序合作，這種程序間的制約成為了可能。
★程序的同步：主要源於程序合作，是程序間共同完成一項任務時直接發生相互作用的關係。為程序之間的直接制約關係。再多道環境下，這種程序間在執行次序上的協調是必不可少的。
★程序的互斥：主要源於資源共享，市程序之間簡介制約關係。再多得到系統中每次只允許乙個程序訪問的自願成為臨界資源，程序互斥就是保證每一次只有乙個程序使用臨界資源。
★執行緒的概念：在作業系統中引入執行緒，則是為了減少程式在併發執行時所付出的時空開銷，使os具有更好的併發性，提高cpu的利用率。程序是分配資源的基本單位，而執行緒則是系統排程的基本單位。
★pcb(process control block程序控制塊的概念)：
pcb是為了描述和控制程序的執行系統，為每個程序定義的乙個資料結構，它是程序實現的一部分，也是作業系統中最重要的記錄型資料結構。
■pcb 的作用，為什麼pcb 是程序存在的惟一標誌：
pcb 是程序實體的一部分，是作業系統中最重要的記錄型資料結構。作用是使乙個在多道程式環境下不能獨立執行的程式，成為乙個能獨立執行的基本單位，成為能與其它程序併發執行的程序。os是根據pcb對併發執行的程序進行控制和管理的。
●程序和程式的比較：
1 動態性是程序最基本的特性，表現為由建立而產生，由排程而執行，因得不到資源而暫停執行，由撤銷而消亡。程序有一定的生命期，而程式只是一組有序的指令集合，是靜態實體。
2 併發性是程序的重要特徵，同時也是os 的重要特徵。引入程序的目的正是為了使其程式能和其它程序的程式併發執行，而程式是不能併發執行的。
3 獨立性是指程序實體是乙個能獨立執行的基本單位，也是系統中獨立獲得資源和獨立排程的基本單位。對於未建立任何程序的程式，不能作為獨立單位參加執行。
●程序和執行緒的比較：
1 排程性：執行緒在os 中作為排程和分派的基本單位，程序只作為資源擁有的基本單位。
2 併發性：程序可以併發執行，乙個程序的多個執行緒也可併發執行。
3 擁有資源：程序始終是擁有資源的基本單位，執行緒只擁有執行時必不可少的資源，本身基本不擁有系統資源，但可以訪問隸屬程序的資源。
4 系統開銷：作業系統在建立、撤消和切換程序時付出的開銷顯著大於執行緒。
★訊號量的概念：表明資源可以提供給進城使用的量，他是乙個整型值。
★計數訊號量s的物理含義：
s>0：表示有n個可利用的資源。
s<0：表示有n個被阻塞的資源。
s=0：表示資源正在使用。
★動態重定位：是指在程式執行過程中，每當訪問指令或資料時，要將訪問的邏輯結構轉換為實體地址。
★高階排程的任務：高階排程的主要任務是根據某種演算法，把外存上處於後備佇列中的那些作業調入記憶體。
★低階排程的任務：低階排程是儲存處理機的現場資訊，按某種演算法先取程序，再把處理器分配給程序。
★低階排程的功能：1 儲存處理機的現場資訊；2 按某種演算法選取程序；3 把處理機分配給程序。
★引入中級排程的目的：引入中級排程的主要目的是為了提高記憶體利用率和系統吞吐量。使那些暫時不能執行的程序不再占用記憶體資源，將它們調至外存等待，把程序狀態改為就緒駐外存狀態或掛起狀態。
★死鎖的概念：死鎖是指多個程序在執行過程中因爭奪資源而造成的一種僵局，當程序處於這種僵持狀態時，若無外力作用，它們都將無法再向前推進。
★死鎖的原因：1 競爭資源；2 程序間推進順序非法。
★死鎖的必要條件：互斥條件、請求和保持條件、不剝奪條件、環路等待條件。
★死鎖的處理方法：預防、避免、檢測、解除。
★虛擬儲存器的概念：是指具有請求調入功能和置換功能呢個從邏輯上對記憶體容量加以擴充的一種儲存系統。
★虛擬儲存器的特徵：離散性、多次性、對換性和虛擬性。最本質的是離散性，最重要的是虛擬性。
★虛擬儲存器的實現方法：
1 在分頁請求系統中是在分頁的基礎上，增加了請求調頁功能和頁面置換功能所形成的頁式虛擬儲存系統。允許只裝入少數頁面的程式(及資料)，便啟動執行。
2 在請求分段系統中是在分段系統的基礎上，增加了請求調段及分段置換功能後形成的段式虛擬儲存系統。允許只裝入少數段(而非所有段)的使用者程式和資料，即可啟動執行。
■為什麼要引入動態重定位？如何實現？
在程式執行過程中，每當訪問指令或資料時，將要訪問的程式或資料的邏輯位址轉換成實體地址，引入了動態重定位；
具體實現方法是在系統中增加乙個重定位暫存器，用來裝入程式在記憶體中的起始位址，程式執行時，真正訪問的記憶體位址是相對位址與重定位暫存器中的位址相加之和，從而實現動態重定位。
★抖動：是指頁面在記憶體和外村之間頻繁的調入調出引起的。
★緩衝區：緩衝區是為了協調處理機的高速度和外部裝置的低速度之間的區大差距而在記憶體中開闢的乙個區域。
★緩衝技術：緩衝技術是為了協調吞吐速度相差很大的裝置之間資料傳送的工作，在這兩種裝置之間不直接進行資料傳遞，而是在記憶體中專門開闢的乙個儲存區域作為中間環節，這種技術就叫做緩衝技術。
■引入緩衝的原因：
1 緩和cpu與i/o裝置間速度不匹配的矛盾；
2 減少對cpu的中斷頻率，放寬對中斷響應時間的限制；
3 提高cpu與i/o裝置之間的並行性。
★裝置管理中採用的資料結構：裝置控制表、控制器控制表、通道控制表、系統裝置。
★裝置驅動程式的概念：又稱為裝置處理程式，是i/o程序與裝置控制器之間的通訊程式，因為它總是以程序的形式存在，所以也稱為裝置驅動程序。
■裝置驅動程式的功能：
1 將接收到的抽象要求轉為具體要求；
2 檢查使用者i/o請求合法性，了解i/o 裝置狀態，傳遞有關引數，設定裝置工作方式；
3 發出i/o 命令，啟動分配到的i/o裝置，完成指定i/o 操作；
4 及時響應由控制器或通道發來的中斷請求，根據中斷型別呼叫相應中斷處理程式處理；
5 對於有通道的計算機，驅動程式還應該根據使用者 i/o 請求自動構成通道程式。
★spooling技術的優點：
1 提高了i/o的速度；
2 將獨佔裝置改造為共享裝置；
3 實現了虛擬裝置功能。
★檔案結構：1 邏輯結構(記錄式、流式)；2 物理結構(順序、索引、鏈結)。
★目錄的概念：os要求對檔案能夠實現按名訪問，這就需要把檔名到檔案的實體地址的對映關係存在於檔案目錄中。為此，系統為每乙個檔案設定了乙個檔案控制塊。
檔案目錄就是這些控制塊的有效集合。
■多級目錄的優點：查詢速度快、層次結構清晰、檔案管理和保護易於實現。
★週期時間=完成時間-到達時間
★帶權週期時間=周轉時間/服務時間。
★通道又稱i/o處理機，用於實現（cpu和外設）之間資訊的傳輸。
★實時系統按應用需求可分為：實時控制；實時資訊處理；
★程序的影響：使程式的併發執行得以實行。
★程序的基本屬性：
1 程序是乙個可擁有資源的獨立單位；
2 程序同時又是乙個可獨立排程和分派的基本單位。
★執行緒的屬性：
1 輕型實體；2 獨立排程和分派的基本單位；
3 可併發執行；4 共享程序資源。
★磁碟的型別：
固定頭磁碟和移動頭磁碟。
★檔案：是具有檔名的一組相關資訊的集合。
★檔案系統：又被管理的檔案，作業系統中管理檔案的軟體和相應的資料結構組成的乙個系統。
■邏輯檔案：是物理檔案中儲存的資料的一種檢視方式，不包含具體資料，僅包含物理檔案中資料的索引。
■物理檔案：又稱檔案儲存結構，是指檔案在外存上的儲存組織形式。
★目錄的要求：實現按名訪問、提高檢索目錄的速度、檔案共享、允許檔案重名。
■目錄結構：單級目錄、兩級目錄和多級目錄結構。
計算機作業系統第三版複習
1，os 作業系統，是配置在計算機硬體上的第一層軟體，是對硬體的首次擴充套件。2 os的作用可表現在哪幾方面？1 os作為使用者與計算機硬體系統之間的介面 2 os作為計算機系統資源的管理者 3 os實現了對計算機資源的抽象 擴充套件機 3 os有幾大特徵？其最基本的特徵是？四大特徵 併發，共享，虛...
計算機作業系統第三版課後習題答案 湯小丹梁紅兵
第一章1 設計現代os的主要目標是什麼？答 1 有效性 2 方便性 3 可擴充性 4 開放性 2 os的作用可表現在哪幾個方面？答 1 os作為使用者與計算機硬體系統之間的介面 2 os作為計算機系統資源的管理者 3 os實現了對計算機資源的抽象 3 為什麼說os實現了對計算機資源的抽象？答 os首...
計算機作業系統考試複習題
一 單項選擇題 本大題共25小題，每小題1分，共25分 1在計算機系統中，作業系統是 a 處於硬體之上的第一層軟體 b 處於硬體之下的低層軟體 c 處於應用軟體之上的系統軟體 d 處於系統軟體之上的使用者軟體 2.作業系統最基本的兩個特徵是程式的併發執行和 a 程式的間斷執行 b 資源共享 c 中斷...