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《计算机操作系统》复习笔记(第二版)(1)  

2012-05-25 09:55:23|  分类: 操作系统类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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书名:计算机操作系统
豆瓣评分:6.3分(245人评价)
博主评价:
未评价很差较差还行推荐力荐
来自豆瓣读书资源
注:为什么是第二版咧?因为第一版在本子上,嘿嘿。

真心不想读国内的计算机类教科书,怎奈考试所迫,只得“委屈求全”,不过幸发现此书最后的参考目录中有《Unix操作系统设计》等经典,因为没有原书可供参考,但愿本书作者能习得经典的精髓吧。

分析了下这本书的主要结构,可谓中规中矩了,其主要的表达方式为:提出问题->分析问题->解决问题,具体到本书就是
OS需要XX功能以及为什么需要->XX功能的任务->XX功能的实现。
全书第一章操作系统引论为全书的发展奠定了基调——操作系统有什么功能,如何实现这些功能?下面的章节就围绕着实现具体的进程管理,处理机管理,存储器管理,设备管理,文件管理,系统接口等内容展开介绍。
最后以以Unix操作系统内核的简介结束全书。

第一章 操作系统引论
操作系统定义:OS是一组控制和管理计算机硬件和软件资源,合理对各类作业进行调度以及方便用户使用的程序的集合。

1.1.1 OS目标
1.方便性2.有效性。3改善资源利用率提高系统吞吐量4.可扩充性5.开放性

1.1.2 OS作用
1.用户和硬件的接口《计算机操作系统》复习笔记(第二版)(1) - 刘邓 - 刘邓
2.系统资源管理者
3.扩充机器(典型引用为虚拟机和虚拟内存)

1.2 OS发展历程(出现需求满足需求)
读史使人明智
1.2.1 无OS阶段(打卡)
1.人工操作方式:人机矛盾
1.用户独占 2.CPU等待用户输入时空闲
2.脱机I/O方式——为了解决上面的cpu空闲时间过多的问题
将数据和和程存储好让计算机处理
早期的前辈们还真是辛苦,致敬!

1.2.2 单道批处理系统
1.单道批处理系统的处理过程
脱机I/O方式不错,但是呢每次一段输入好的程序执行完了还要人工手动添加到队列,为何不让系统自己来判断处理呢?
于是有了批处理的概念,不过是只有一条队里的称之为单道批处理
特征:1.自动性 2.顺序性 3单道性

1.2.3 多道批处理(MBPS)
如果去火车站买票只有一个售票窗口,你受的了吗?于是有了多道批处理。由特定的调度算放选择若干个作业放入内存来处理。
其实排队买票也有“调度算法”,每个人进入队列的人一定会试图寻找最短的队列进入,充分展现了人是智能性生物。

批处理阶段结束了,总结下吧:
1.一定程度上提高了资源利用率 2.一定程度上提高了吞吐量
还是有问题:1.慢(硬件就不说了人工操作慢,不方便)2.无任何交互能力
这些问题需要解决吧?现代操作系统闪亮登场了!

现代操作系统:
1.2.4 分时系统(时间片思想)
提高资源利用率和系统吞吐量——>多道批处理
用户需求,人机交互——>分时系统
分时系统关键字:分时(时间片)_一台主机_多台子机_共享资源_人机交互_多用户
需呀解决的问题:
1.及时接受请求:多路卡_缓冲区
2.及时处理:1作业直接加入内存—2.不允许长期占用内存,每个作业只能占用规定的时间片,不断切换作业远行。

1.2.5 实时系统
主要用于一些对实时性要求高的场景下
1.实时控制:导弹制导系统
2.实时信息处理:订票服务器

1.3 操作系统的基本特征
最基本:并发和共享
次级特征:虚拟和异步(我觉得叫允许异步更恰当?)

1.3.1 并发(Concurrence)
并行:两个或者多个事件在同一时间内发生(多核)
并发:两个或者多个事件在同一时间段法师(单核)

进程(Process)关键字:独立允许—资源分配的基本单位
进程组成:一组机器指令+数据+堆栈 ——>活动的实体
线程:”轻进程“,在Unix中生成一个线程所需事件是生成一个子进程的1/100-1/10时间开销。《Unix网络编程 卷2》
在引入线程的OS中,将进程作为分配资源的基本单位,线程作为贡献进程资源,独立运行的基本单位。

1.3.2 共享(Sharing)
共享:系统资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)使用
共享方式:
1.互斥共享:一段时间内只允许一个进程访问”临界资源”
2.同时访问方式

并发和共享的关系:
1.有并发才需要共享
2.有共享才能并发(或者说更好的实现并发)

1.3.3 虚拟(Virtual) ——以分时为基础
虚拟——把一个物理实体——若干个逻辑对应物
:虚拟机,虚拟内存,虚拟光驱

1.3.4 异步性(个人理解为“允许异步性”)
异步:进程以人民不可预知的速度向前推进,此即进程的异步性
OS异步性即允许进程异步
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