第一章作業系統引論
1、 作業系統的概念：作業系統是配置在計算機硬體上的第一層軟體，是對硬體系統的首次擴充。它在計算機系統中佔據了特別重要的地位。
2、作業系統的特徵：併發性（並行與併發；引入程序；引入執行緒）；共享性（互斥共享方式；同時訪問方式）；虛擬技術（時分復用技術；空分復用技術）；非同步性
3、離線輸入/輸出方式：由於程式的輸入和輸出都是在外圍機的控制下完成的，或者說，是在脫離主機的情況下進行的，故稱為離線輸入/輸出方式。優點為：
減少了cpu的空閒時間；提高了i/o速度。
4、多道批處理的基本概念：為了進一步提高資源的利用率和系統吞吐量，在20世紀60年代中期引入了多道程式設計技術。
5、多道批處理的優缺點：①資源利用率高 ②系統吞吐量大 ③平均周轉時間長 ④無互動能力。
6、分時系統的特徵：①多路性 ②獨立性 ③及時性 ④互動性
7、實時系統的硬實時任務：系統必須滿足任務對截止時間的要求，否則可能出現難以**的結果。
8、實時系統的軟實時任務：它聯絡著乙個截止時間，但並不嚴格，若偶爾錯過了任務的截止時間，對系統產生的影響也不會太大。
9、實時系統與分時系統特徵的比較：
①多路性：實時控制系統的多路性主要表現在系統周期性地對多路現場資訊進行採集，以及對多個物件或多個執行機構進行控制。而分時系統中的多路性則與使用者情況有關，時多時少。
②獨立性：實時資訊處理系統中的每個終端使用者在向實時系統提出服務請求時，是彼此獨立地操作，互不干擾；而實時控制系統中，對資訊的採集和對物件的控制也都是彼此互不干擾。
③及時性：實時資訊處理系統是以人能接受的等待時間來確定的；而實時控制系統的及時性，則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微秒。
④互動性：實時資訊處理系統雖然也具有互動性，但這裡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。它不像分時系統那樣能向終端使用者提供資料處理和資源共享服務
⑤可靠性：分時系統雖然也要求系統可靠，但相比之下，實時系統則要求系統具有高度的可靠性。
10、虛擬的概念：指通過某種技術把乙個物理實體變為若干個邏輯上的對應物。
11、作業系統的主要功能：處理機管理功能（①進城控制 ②程序同步 ③程序通訊 ④排程）；儲存器管理功能（①記憶體分配 ②記憶體保護 ③位址對映 ④記憶體擴充）；裝置管理功能（①緩衝管理 ②裝置分配 ③裝置處理）；檔案管理功能（①檔案儲存空間的管理 ②目錄管理 ③檔案的讀/寫管理和保護）
12、儲存器管理功能：儲存器管理的主要任務是為多道程式的執行提供良好的環境，方便使用者使用儲存器，提高儲存器的利用率以及能從邏輯上擴充記憶體。為此，儲存器管理應具有記憶體分配、記憶體保護、位址對映和記憶體擴充等功能。
13、客戶/伺服器模式的優點：（1）資料的分布處理和儲存 （2）便於集中管理 （3）靈活性和可擴充性 （4）易於改編應用軟體
第二章程序管理
1、程式順序執行時的特徵：順序性；封閉性；可在現性
程式併發執行時的特徵：間斷性；失去封閉性；不可再現性
2、 前趨圖：是乙個有向無迴圈圖，記為dag，用於描述程序之間執行的前後關係。
3、—>=｛（pi，pj）|pi must complete before pj may start｝,如果（pi，pj）∈—>，可寫成pi—>pj，稱為pi是pj的直接前驅，而稱pj是pi的直接後繼。把沒有前驅的節點稱為初始節點，把沒有後繼的節點稱為終止節點。
4、程序的特徵：（1）結構特徵 （2）動態性 （3）併發性 （4）獨立性 （5）非同步性
定義：程序是程式在乙個資料集合上執行的過程，它是系統進行資源分配和排程的乙個獨立單位。
5、程序的三種基本狀態
6、掛起狀態原因：（1）終端使用者的請求 （2）父程序請求 （3）負荷調節的需要 （4）作業系統的需要。
7、程序控制快的作用：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，乙個能與其它程序併發執行的程序。
8、程序的建立：（1）申請空白pcb （2）為新程序分配資源 （3）初始化程序控制塊 （4）將新程序插入就緒佇列，如果程序就緒佇列能夠接納新程序，便將新程序插入就緒佇列。
9、程序阻塞的過程：進入block過程後，由於此時該程序還處於執行狀態，所以應先立即停止執行，把程序控制塊中的現行狀態由「執行」改為「阻塞」，並將pcb插入阻塞佇列。如果系統中設定了因不同事件而阻塞的多個阻塞佇列，則應將本程序插入到具有相同事件的阻塞佇列。
最後，轉排程程式進行重新排程，將處理機分配給另一就緒程序並進行切換，保留被阻塞程序的處理機狀態，在按新程序的pcb中的處理機狀態設定cpu的環境。
10、程序的掛起：系統將利用掛起原語suspend()將指定程序或處於阻塞狀態的程序掛起。掛起原語的執行過程是：
首先檢查被掛起程序的狀態，若處於活動就緒狀態，便將其改為靜止就緒；對於活動阻塞狀態的程序，則將之改為靜止阻塞。
程序的啟用：利用啟用原語active()將指定程序啟用。先將程序從外存調入記憶體，檢查該程序的現行狀態，若是靜止就緒，便將之改為活動就緒；若為靜止阻塞，便將之改為活動阻塞。
11、程序同步的概念：1、兩種形式的制約關係（間接相互制約關係；直接相互制約關係）2、臨界資源
12、臨界資源的概念：把在一段時間內只允許乙個程序訪問的資源稱為臨界資源。（印表機、磁帶機等屬於臨界資源）
13、同步機制應遵循的原則：（1）空閒讓進（2）忙則等待（3）有限等待（4）讓權等待
14、訊號量機制：1、整形訊號量（p、v操作）2、記錄型訊號量（wait(s)分配資源 s:=s-1；signal(s)釋放資源 s:=s+1）3、and型訊號量 4、訊號量集
15、互斥訊號的初值為1，同步訊號的初值為0
第三章處理機排程與死鎖
1、排程演算法：先來先服務排程演算法；短作業（程序）優先排程演算法；高優先權優先排程演算法；基於時間片的輪轉排程演算法
2、排程針對就緒狀態而言的
3、短作業（程序）優先排程演算法：指對短作業或短程序優先排程的演算法。它們可以分別用於作業排程和程序排程。
4、搶占式優先權排程演算法：在要求較嚴格的（響應時間為數十毫秒以下）的實時系統中，應採用這種演算法。（基於時鐘中斷的搶占式和立即搶占的優先權排程演算法）
5、動態優先權：指在建立程序時所賦予的優先權，是可以隨程序的推進或隨其等待時間的增加而改變的，以便獲得更好的排程效能。
6、優先權的公式： 優先權=（等待時間+要求服務時間）/要求服務時間
rp=（等待時間+要求服務時間）/要求服務時間=響應時間/要求服務時間
7、實時排程演算法的分類：1、非搶占式排程演算法（非搶占式輪轉排程演算法、非搶占式優先排程演算法） 2、搶占式排程演算法
8、常用的幾種實時排程演算法：①最早截止時間優先即edf演算法 ②最低鬆弛度優先即llf演算法
9、產生死鎖的必要條件：（1）互斥條件 （2）請求和保持條件 （3）不剝奪條件 （4）環路等待條件。
10、產生死鎖的原因：（1）競爭資源 （2）程序間推進順序非法。
11、處理死鎖的基本方法：（1）預防死鎖（2）避免死鎖（3）檢測死鎖（4）解除死鎖
12、預防死鎖的方法：（1）摒棄「請求和保持」條件 （2）摒棄「不剝奪」條件（3）摒棄「環路等待條件」
13、利用銀行家演算法避免死鎖（略）
14、死鎖的解除：（1）剝奪資源。從其它程序剝奪足夠數量的資源給死鎖程序，以解除死鎖狀態。
（2）撤銷程序。最簡單的撤銷程序的方法是使全部死鎖程序都夭折掉；稍微溫和一點的方法是按照某種順序逐個地撤銷程序，直至有足夠的資源可用，使死鎖狀態消除為止。
第四章儲存器管理
1、分割槽分配演算法：1）首次適應演算法 2）迴圈首次適應演算法 3）最佳適應演算法 4）最壞適應演算法 5)快速適應演算法
2、對換的概念：指把記憶體中暫時不能執行的程序或者暫時不用的程式和資料調出到外存上，以便騰出足夠的記憶體空間，再把已具備執行條件的程序或程序所需要的程式和資料調入記憶體
3、頁表的作用：是實現從頁號到物理塊號的位址對映。
4、塊表的定義：為了提高位址變換速度，可在位址變換機構中增設乙個具有並行查詢能力的特殊高速緩衝暫存器，又稱「聯想暫存器」
5、塊表是用來存放當前訪問的那些頁表項。
6、頁表和塊表的不同
7、分段儲存的目的：1）方便程式設計 2）資訊共享 3）資訊保護 4）動態增長 5）動態鏈結
8、段表是用於實現從邏輯段到物理記憶體區的對映。
9、分頁和分段的主要區別：（1）頁是資訊的物理單位，分頁是為實現離散分配方式，以消減記憶體的外零頭，提高記憶體的利用率。段則是資訊的邏輯單位，它含有一組其意義相對完整的資訊。
分段的目的是為了能更好地滿足使用者的需要。（2）頁的大小固定且由系統決定，由系統把邏輯位址劃分為頁號和頁內位址兩部分，是由機器硬體實現的，因而在系統中只能有一種大小的頁面；而段的長度卻不固定，決定於使用者所編寫的程式，通常由編譯程式在對源程式進行編譯時，根據資訊的性質來劃分。（3）分頁的作業位址空間是一維的，即單一的線性位址空間，程式設計師只需利用乙個記憶符，即可表示乙個位址；而分段的作業位址空間則是二維的，程式設計師在標識乙個位址時，既需給出段名，又需給出段內位址。
10、虛擬儲存器的概念：是指具有請求調入功能和置換功能，能從邏輯上對記憶體容量加以擴充的一種儲存器系統。
11、調入頁面的時機：預調頁策略和請求調頁策略
12、頁面置換演算法：最佳置換演算法和先進先出置換演算法（採用最佳置換演算法，通常可獲得最低的缺頁率）；最近最久未使用置換演算法（是根據頁面調入記憶體後的使用情況進行決策的）
13、分段保護：1)越界檢查 2）訪問控制檢查 3）環保護機構
第五章裝置管理
1、i/o裝置分類
（1）按裝置的使用特性分類，分為儲存裝置和輸入/輸出裝置；（2）按傳輸速率分類，分為低速裝置、中速裝置和高速裝置；（3）按資訊交換的單位分類，分為塊裝置和字元裝置；（4）按裝置的共享屬性分類，分為獨佔裝置、共享裝置和虛擬裝置。
作業系統知識點總結
第一章作業系統概論 什麼是作業系統 作業系統的功能和主要特徵 作業系統的結構 作業系統的分類 多道程式設計的概念 什麼是作業系統?作業系統是人與計算機之間的介面 作業系統是軟體與硬體的介面 作業系統可以 遮蔽細節 統一管理硬體 防止違法操作，使計算機的使用更加方便 簡單 高效 作業系統是管理硬體的軟...
作業系統複習知識點
注 考試題目由選擇題 填空題 判斷題 簡答題 綜合題組成.第1章1.分時系統的定義 p10 2.分時系統的特徵 p11 3.實時與分時系統特徵的比較 p12 的基本特性 p14 p18 的主要功能 p18 p23 第2章1.程序實體的構成 p37 2.程序的3種狀態 p38 3.程序控制塊的作用 p...
作業系統知識點 第一章概論
一.作業系統的定義 1.系統的觀點 管理所有資源,並提供給使用者方便使用的介面的一組程式集合.2.使用者的觀點 為使用者及其程式提供乙個良好的使用計算機的環境.3 虛擬機器觀點 覆蓋一層軟體的計算機系統.注 作業系統是計算機系統中永久執行的程式.二作業系統的特徵 1.併發性 基本 2 共享性 基本 ...