计算机操作系统面试知识点整理 联系客服

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只有当λ< μ时系统才是稳定的。 n:系统中的平均作业个数; R:系统响应时间;

ρ : λ/μ,是系统中存在作业的概率,1-ρ是系统中没有作业的概率。 n= ρ/(1-ρ)

Little结果:n=λR;R=n/λ FCFS算法的评价: R=n/λ=ρ/(1-ρ)*1/λ RR算法 q:时间片;

k:每个进程平均需要的时间片数,即该进程到达等待队列的次数; 线性优先级法的调度性能

1/μ:平均服务时间,则:1/μ=k×q RR算法的评价:

已使用过k次时间片的进程的响应时间是: R(k)=ρ/(λ(1-ρ))

=1/(μ(1-ρ))=k×q/(1-ρ)

FCFS方式短作业驻留时间与长作业相同,对短作业不利。

轮转法所需服务时间短的顾客响应时间将会小于所需服务时间长的顾客响应时间。 实时调度算法分类:静态表格驱动类、静态优先级驱动抢先式调度算法类、动态计划调度算法类、尽力而为调度算法类。 具有代表性的实时调度算法

时限式调度法(静态表格驱动类代表):是一种以满足用户要求时限为调度原则的算法。 算法描述:时限有两种:处理开始时限和处理结束时限,在实际中可以使用任一种时限。 频率单调调度(静态优先级驱动抢先式调度算法类代表):是一种被广泛用于多周期性实

时处理的调度算法。其基本原理是频率低(周期越长)的任务优先级越低。 第五章

1.存储器:能接收数据和保存数据、而且能根据命令提供这些数据的装置。

存储器分成两类:内存储器(简称内存、主存、物理存储器)外存储器(简称外存、辅助存储器)

虚拟存储器:为用户提供一种不受物理存储器结构和容量限制的存储器的技术称为虚拟存储器,或称虚拟存储技术。虚拟存储器需要大容量的外存储器的支持,或称物资基础。 程序地址:用户编程序时所用的地址(或称逻辑地址 、虚地址 ),基本单位可与内存的基本单位相同,也可以不相同。

程序地址空间(逻辑地址空间、虚地址空间):用户的程序地址的集合称为逻辑地址空间,它的编址总是从0开始的,可以是一维线性空间,也可以是多维空间。

物理地址:把内存分成若干个大小相等的存储单元,每个单元给一个编号,这个编号称为内存地址(物理地址、绝对地址、实地址),存储单元占8位,称作字节(byte)。 物理地址空间:物理地址的集合称为物理地址空间(主存地址空间),它是一个一维的线性空间。

安排进程的地址方法:

(1) 按照物理存储器中的位置赋予实际物理地址。好处:CPU执行目标代码时的执行速

度高。坏处:由于物理存储器的容量限制,能装入内存并发执行的进程数将会大大减少,对于某些较大的进程来说,当其所要求的总内存容量超过内存容量时将会无法执行;由于编译程序必须知道内存的当前空闲部分及其地址,并且把一个进程的不同程序段连续的存放起来,因此编译程序将非常复杂。

(2) 编译链接程序把用户源程序编译后链接到一个以0地址为始地址的线性或多维虚拟

地址空间。 2.存储管理功能:

★地址映射 将程序地址空间中使用的逻辑地址变换成主存中的地址的过程

主存分配 按照一定的算法把某一空闲的主存区分配给作业或进程。 存储保护 保证用户程序(或进程映象)在各自的存储区域内操作,互不干扰。

提供虚拟存储技术 使用户程序的大小和结构不受主存容量和结构的限制,即使在用户程序比实际主存容量还要大的情况下,程序也能正确运行. ★实现地址映射有三种方式: ①.编程或编译时确定地址映射关系 ②.静态地址映射 ③.动态地址映射

(1)编程或编译时确定地址映射关系

编程时确定虚-实地址的关系是指在用机器指令编程时,程序员直接按物理内存地址编程,这种程序在系统中是不能做任何移动的,否则就会出错。 (2)静态地址映射

静态地址映射是在程序装入内存时完成从逻辑地址到物理地址的转换的。在一些早期的系统中都有一个装入程序(加载程序),它负责将用户程序装入系统,并将用户程序中使用的访问内存的逻辑地址转换成物理地址。 优点:实现简单,不要硬件的支持。

缺点:程序一旦装入内存,移动就比较困难。有时间上的浪费。在程序装入内存时要将所有访问内存的地址转换成物理地址。

必须占用连续的内存空间,很难做到程序和数据的共享。 (3)动态地址映射

动态地址映射是在程序执行时由系统硬件完成从逻辑地址到物理地址的转换的。动态地址映射是由硬件地执行时完成的,程序中不执行的程序就不做地址映射的工作,这样节省了CPU的时间 。 重定位寄存器的内容由操作系统用特权指令来设置,比较灵活。实现动态地址映射必须有硬件的支持,并有一定的执行时间延迟。现代计算机系统中都采用动态地址映射技术。

优点:可以对内存进行非连续分配,动态重定位提供了实现虚拟存储器的基础,有利于程序段的共享。

动态地址映射技术能满足以下目标:

(1)具有给一个用户程序任意分配内存区的能力; (2)可实现虚拟存储; (3)具有重新分配的能力

(4)对于一个用户程序,可以分配到多个不同的存储区 3.内外存数据传输的控制

要实现内存扩充,在程序执行过程中,内存和外存之间必须经常地交换数据。内外存的数据流动控制方法有两种

一种是用户自己控制程序,例子:覆盖技术,一种早期的主存扩充技术,要求用户了解程序结构,指定各程序段调入内存的先后次序。

另一种是操作系统控制,A交换方式:操作系统把等待状态的进程换出内存,而把等待事件已发生,处于就绪态的进程换入内存。B请求调入方式和预调入方式:请求调入方式:在程序执行时,如果所要访问的程序段或数据段不在内存中,则操作系统自动地从外存将有关程序段和数据段调入内存地一种操作系统控制方式。预调入方式:系统预测在不远的将来会访问到的哪些程序段和数据段,并在它们访问前调入。 4.内存的分配和回收

在多道程序设计的环境中,内存分配的功能包括:制定分配策略、构造分配用的数据结构、响应系统的内存分配的请求和回收系统释放的内存区。内存管理策略有5种: (1)分配结构 登记内存使用情况,供分配程序使用的表格和链表。

(2)放置策略 确定调入内存的程序和数据在内存中的位置。决定内存中放置信息的区域(或位置),即如何在若干个空闲区中选择一个或几个空闲区的原则; (3)交换策略 当内存不足时,决定将某些信息调出内存的策略 。

(4)调入策略 外存中的程序段和数据段什么时间按照什么样的控制方式进入内存