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• 第一章操作系统引论
• 第二章进程的控制与描述
• 第三章处理机调度与死锁
• 第四章 存储器管理
• 第五章 虚拟存储器
• 第六章 输入输出系统
• 第七章 文件管理
• 第八章磁盘存储器的管理
• 第九章 操作系统接口
• 老师划的重点☆
• 必考计算题☆
• 以上答案：

第一章操作系统引论

1.操作系统的目标：
（1）方便性：直接通过OS所提供的各种命令操纵计算机系统，极大的方便了用户，使计算机变得易学易用；
（2）有效性：提高系统资源的利用率和系统吞吐量；
（3）可扩充性：为了适应计算机硬件、体系结构以及计算机应用发展的要求，OS必须具有很好的可扩充性。无结构—>模块化结构—>层次化结构—>微内核；
（4）开放性：系统能遵循世界标准规范，特别是遵循开放系统互联OSI国际标准。
2.操作系统的作用
（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口：OS处于用户与计算机硬件系统之间，用户通过OS来使用计算机系统；
（2）OS作为计算机系统资源的管理者：OS的主要功能是对处理机、存储器、I 设备以及文件资源进行有效的管理；
（3）0S实现了对计算机资源的抽象：OS是铺设在计算机硬件上的多层软件的集合，增强了系统的功能，隐藏了对硬件操作的具体细节，实现了对计算机硬件操作的多个层次的抽象模型。
3.推动操作系统发展的主要动力：
（1）不断提高计算机资源利用率；
（2）方便用户；
（3）器件的不断更新换代；
（4）计算机体系结构的不断发展；
（5）不断提出新的应用需求。
4.未配置操作系统的计算机系统：
（1）人工操作方式特点：用户独占CPU，即一台计算机的全部资源由上机用户所独占；
CPU等待人工操作。
（2）脱机IO方式：减少了CPU的空闲时间；
提高了IO速度。
5.单道批处理系统的特点：自动性：一次逐个运行；
顺序性：磁带上的各道作业按顺序进入内存；
单道性：一次只调入一道程序进入内存
优缺点：（1）自动，减少浪费时间；
（2）作业一旦占用，就一直运行到结束，资源利用率低；
（3）对短作业不公平；
（4）交互性差。
6.多道程序设计的基本概念：用户所提交的作业排成一个队列先存放在外存上，然后由作业调度程序按一定的算法，从后备队列中选择若干个作业调入内存，使它们共享CPU和系统中的各种资源。
7.多道批处理系统的优缺点：
（1）资源利用率高；
（2）系统吞吐量大；
（3）平均周转时间长；
（4）无交互能力。
8.分时系统的引入：如果说推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是提高资源利用率和系统吞吐量，那么，推动分时系统形成和发展的主要动力，则是为了满足用户对人—机交互的需要。
9.分时系统的特征：
（1）多路性；
（2）独立性；
（3）及时性；
（4）交互性。
10.实时系统：是指系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。
11.操作系统的基本特征：
（1）并发：正是系统中的程序能并发执行这一特征，才使得OS能有效地提高系统中的资源利用率，增加系统的吞吐量；
（2）共享：是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用；
（3）虚拟：在OS中，把通过某种技术将一个物理实体变为若干个逻辑上的对应的功能称为“虚拟”。把用来实现虚拟的技术称为虚拟技术；
（4）异步：进程是以人们不可预知的速度向前推进，以“停停走走”的方式运行。
12.并行：指两个或多个事件在同一时刻发生；
并发：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
13.进程：在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位，它是由一组机器指令、数据和堆栈等组成，是一个能独立运行的活动实体。
14.操作系统的主要功能：
（1）处理机管理功能；
（2）存储器管理功能；
（3）设备管理功能；
（4）文件管理功能。

第二章进程的控制与描述

15.程序顺序执行时的特征：顺序性、封闭性、可再现性。
16.程序并发执行时的特征：间断性、失去封闭性、不可再现性。
17.由程序段、相关的数据段和PCB三部分便构成了进程实体。所谓创建进程，实质上是创建进程实体中的PCB；而撤销进程，实质上是撤销进程的PCB。
18.进程的特征：动态性、并发性、独立性、异步性。
19.三种基本状态的转换：P37图2-5
20.引起挂起操作后五个进程状态的转换：P39图2-7
21.进程控制块PCB的作用：
（1）作为独立运行基本单位的标志；
（2）能实现间断性运行方式；
（3）提供进程管理所需要的信息；
（4）提供进程调度所需要的信息；
（5）实现与其他进程的同步与通信。
22.引起创建进程的事件：
（1）用户登录；
（2）作业调度；
（3）提供服务；
（4）应用请求。
23.进程的创建：
（1）申请空白PCB，为新进程申请获得唯一的数字标识符，并从PCB集合中索取一个空白PCB；
（2）为新进程分配其运行所需的资源，包括物理资源和逻辑资源；新进程对这些资源的需求详情一般也要提前告知操作系统或其他父进程。如：分配内存空间是，必须知道新进程所需内存的大小：批处理作业，大小可在用户提出创建进程要求时提供；为应用进程创建子进程，在该进程提出创建进程请求中给出所需内存的大小；交互性作业：用户可以不给出内存要求而由系统分配一定的空间。
（3）初始化进程控制块：初始化标识信息，初始化处理及状态信息，初始化处理及控制信息；
（4）如果进程就绪队列能够接纳新进程，便将新进程插入就绪队列。
24.引起进程终止的事件：正常结束、异常结束、外界干预。
25.进程终止的过程：
（1）根据被终止进程的标识符，从PCB集合中检索出该进程的PCB，从中读出该进程的状态；
（2）若被终止进程正处于执行状态，应立即终止该进程的执行，并置调度标志为真，用于指示该进程被终止后应重新进行调度；
（3）若该进程还有子孙进程，还应将其所有子孙进程也都予以终止，以防止它们成为不可控的进程；
（4）将被终止进程所拥有的全部资源或者归还给其父进程，或者归还给系统；
（5）将被终止进程从所在队列中移除，等待其它程序来搜集信息。
26.引起进程阻塞和唤醒的事件：
（1）向系统请求共享资源失败；
（2）等待某种操作的完成；
（3）新数据尚未到达；
（4）等待新任务的到达。
24.同步机制应遵循的规则：（简答题则要解释）
（1）空闲让进；当无进程处于临界区时，表明临界资源处于空闲状态，应允许一个请求进入临界区的进程立即进入自己的临界区，以有效地利用临界资源。
（2）忙则等待；当已有进程进入临界区时，表明临界资源正在被访问，因而其他试图进入临界区的进程必须等待，以保证对临界资源的互斥访问。
（3）有限等待；对要求访问临界资源的进程，应保证在有限时间内能进入自己的临界区，以免陷入“死等”状态。
（4）让权等待。当进程不能进入自己的临界区时，应立即释放处理机，以免进程陷入“忙等”状态。
27.临界区：人们把每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区。
28.信 量机制：生产者-消费者问题，读者-写者问题，哲学家进餐问题（具体找几道题，熟练使用wait,signal)。
29.wait操作，意味着进程请求一个单位的该类资源；
signal:执行进程释放一个单位资源；
S–>value：初值表示系统中某类资源的数目，因而又称为资源信 量；
S–>value–：进程请求一个单位的该类资源，使系统中可供分配的该类资源数减少一个；
S–>value++：资源数目加一；
S–>value<0时，表示该类资源已分配完毕；因而进程应调用block原语进行自我阻塞，放弃处理机，并插入到信 量链表S—>list中。可见，该机制遵循了“让权等待”准则。此时S—>value的绝对值：已阻塞进程的数目；
S–>value的初值为1，表示只允许一个进程访问临界资源，信 量转化为互斥信 量。
30.引入线程的目的：引入进程为了使多个程序能并发执行，以提高资源利用率和系统吞吐量，那么，引入线程则是为了减少程序在并发执行时所付出的时空开销，使OS具有更好的并发性。
31.线程与进程的比较：
（1）调度的基本单元；
（2）并发性；
（3）拥有资源；
（4）独立性；
（5）系统开销；
（6）支持多处理机系统。
32.对于设置了用户级线程的系统，其调度仍是以进程为单位进行的；
系统中设置的是内核支持线程，则调度是以线程为单位进行的。

第三章处理机调度与死锁

33.处理机调度的层次：
（1）高级调度：对象是作业，决定接纳多少个作业，接纳哪些作业。
（2）低级调度：对象是进程，决定就绪队列中哪个进程获得处理机并分配处理机。
（3）中级调度：对象是内存，把暂时不能运行的进程调度到外存中等待，挂起状态；外存->内存。
34.处理机调度算法的共同目标：
（1）资源利用率；
（2）公平性；
（3）平衡性；
（4）策略强制执行。
35.批处理系统的目标：
（1）平均周转时间短；
（2）系统吞吐量高；
（3）处理机利用率高。
36.分时系统的目标：
（1）响应时间快；
（2）均衡性；
37.实时系统的目标：
（1）截至时间的保证；
（2）可预测性。
38.处理机调度算法
（1）先来先服务：已很少作为主调度算法，但经常把它与其他调度算法相结合使用，形成一种更为有效的调度算法。
（2）短作业优先；
缺点：必须预知作业的运行时间；
对长作业非常不利；
人机交互无法实现；
完全未考虑作业的紧迫程度。
（3）优先级调度算法：
根据优先级进行调度；
可以保证紧迫性作业优先运行；
可以作为作业调度算法，也可以作为进程调度算法。
（4）高响应比优先调度算法：
即照顾了短作业，又不致是长作业等待时间过长，从而改善了处理机调度的性能；
优先权=（等待时间 + 要求服务时间） / 要求服务时间
周转时间：完成时间—提交时间
带权周转时间：（完成时间—提交时间) / 运行时间
平均周转时间：周转时间 / n
平均带权周转时间：带权周转时间 / n
39.轮转调度算法：让就绪队列上的每个进程每次仅运行一个时间片。
基本原理：将就绪进程按FCFS策略排成一个就绪队列，系统每隔一定时间便产生一次中断，去激活进程调度程序进行调度，把CPU分配给队首进程，并令其执行一个时间片。当它运行完毕后，又把处理机分配给就绪队列中新的队首进程，也让它执行一个时间片。
40.进程切换时机：
（1）一个时间片尚未用完，正在运行的进程便已经完成。
（2）在一个时间片用完时，计时器中断处理程序被激活。
41.时间片大小的确定：一个较为可取的时间片大小是略大于一次典型的交互所需要的时间，使大多数交互式进程能在一个时间片内完成，从而可以获得很小的响应时间。
42.最早截止时间优先：P100（好像没有）
43.死锁的定义：如果一组进程中的每一个进程都在等待仅由该组进程中的其他进程才能引发的事件，那么该组进程是死锁的。
44.产生死锁的必要条件：
（1）互斥条件；
（2）请求和保持条件；
（3）不可抢占条件；
（4）循环等待条件；
45.处理死锁的方法：
（1）预防死锁：属于事先预防方法，通过设置某些限制条件，去破坏产生死锁四个必要条件中的一个或几个来预防产生死锁。
（2）避免死锁：属于事先预防方法，在资源的动态分配过程中，用某种方法防止系统进入不安全状态，从而可以避免发生死锁。
（3）检测死锁：通过检测机构及时地检测出死锁的发生，然后采取适当的措施，把进程从死锁中解脱出来。
（4）解除死锁：当检测到系统中已发生死锁，就采取相应措施，将进程从死锁中解脱出来。常见方法是撤销一些进程，回收它们的资源，将它们分配给已处于阻塞状态的进程，使其能继续运行。
46.银行家算法：P113
47.死锁定理：当且仅当S状态的资源分配图是不可完全简化的。该充分条件被称为死锁定理。P116

第四章 存储器管理

第五章 虚拟存储器

63.常规存储器管理方式的特征：一次性、驻留性。
64.虚拟存储器：是指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储系统。其逻辑容量有内存容量和外存容量之和所决定，其运行速度接近于内存速度，而每位的成本却又接近于外存。
65.虚拟存储器的特征：（简答题要解释）
（1）多次性；
（2）对换性；
（3）虚拟性；
66.请求分页中的地址变换过程：P158
67.页面置换算法：
（1）最佳置换算法：以后永不使用的，或许是在最长（未来）时间内不再被访问的页面（通常作为标准，评价其他算法的优劣）；
（2）先进先出页面置换算法：总是淘汰最先进入内存的页面；
（3）LRU置换算法；选择最近最久未使用的页面予以淘汰。
68.访问内存的有效时间：
（1）被访问页在内存中，对应的页表项在快表中：查找快表的时间和访问实际物理地址的时间；
（2）被访问页在内存中，但对应的页表项不在快表中：查找快表的时间、查找页表的时间、修改快表的时间和访问实际物理地址的时间；
（3）被访问页不在内存中：查找快表的时间、查找页表的时间、处理缺页中断的时间、更新快表的时间和访问实际物理地址的时间。
69.产生“抖动”的原因：同时在系统中运行的进程太多，由此分配给每一个进程的物理块太少，不能满足进程正常运行的基本要求，致使每个进程在运行时，频繁地出现缺页，必须请求系统将所缺之页面调入内存。
对磁盘的有效访问时间随之急剧增加，会使进程的大部分时间都用于页面的换入/换出的操作，而几乎不能完成任何有效的工作，从而导致发生处理机的利用率急剧下降并趋近于0的情况。
70.“抖动”的预防方法：
（1）采取局部置换策略；
（2）把工作集算法融入到处理机调度中；
（3）利用“L=S”准则调节缺率；
（4）选择暂停的进程。

第六章 输入输出系统

71.IO系统管理的主要对象是IO设备和相应的设备控制器；主要任务是完成用户提出的IO请求，提高IO速率，以及提高设备的利用率，并能为更高层的进程方便地使用这些设备提供手段。
72.IO系统的基本功能：
（1）隐藏物理设备的细节；
（2）与设备的无关性；
（3）提高处理机和IO设备的利用率；
（4）对IO设备进行控制；
（5）确保对设备的正确共享；
（6）错误处理。
73.IO软件的层次结构：
（1）用户层IO软件；
（2）设备独立性软件；
（3）设备驱动程序；
（4）中断处理程序。
74.按使用特性分类：
（1）存储设备：也称外存，辅存；
（2）IO设备：输入设备、输出设备和交互式设备，如鼠标、打印机、显示器。
75.按传输速率分类：
（1）低速设备：每秒几个字节至数百个字节。键盘、鼠标器。
（2）中速设备：每种数千个字节至数十万个字节。行式打印机、激光打印机。
（3）高速设备：数十万字节值千兆字节。磁带机、磁盘机、光盘机。
76.设备控制器的基本功能：
（1）接收和识别命令；
（2）数据交换；
（3）标识和 告设备的状态；
（4）地址识别；
（5）数据缓冲区；
（6）差错控制。
77.IO通道是一种特殊的处理机，具有执行IO指令的能力，并通过执行通道程序来控制IO操作。
78.设备驱动程序的功能：
（1）接收由与设备无关的软件发来的命令和参数；
（2）检查用户IO请求的合法性；
（3）发出IO命令；
（4）及时响应由设备控制器发来的中断请求。
79.DMA（直接存储器）的特点：
（1）数据传输的基本单元是数据块；
（2）所传送的数据是从设备直接送入内存的；
（3）仅在传送一个或多个数据块的开始和结束时，才需CPU干预。
80.与设备无关的IO软件（设备独立性软件）：为了方便用户和提高OS的可适应性与可扩展性，在现代的OS的IO系统中，都无一例外地增加了与设备无关的IO软件，以实现设备独立性，也称为设备无关性。
基本含义：应用程序中所用的设备，不同局限于使用某个具体的物理设备。
为每个设备所配置的设备驱动程序是与硬件紧密相关的软件。为了实现设备的独立性，必须再在设备驱动程序之上设置一层软件，成为与设备无关的IO软件，或设备独立性软件。
81.设备分配中的数据结构：DCT 设备控制表；COCT 控制器控制表；CHCT 通道控制表；SDT 系统设备表。
82.设备的固有属性：
（1）独占设备的分配策略；
（2）共享设备的分配策略；
（3）虚拟设备的分配策略。
83.设备分配算法：
（1）先来先服务；
（2）优先级高者优先。
84.假脱机系统：通过假脱机技术，可将一台物理IO设备虚拟为多台逻辑IO设备，这样也就允许多个用户共享一台物理IO设备。
85.事实上，当系统中引入了多道程序后，完全可以利用其中的一道程序，来模拟脱机输入时的外围控制机功能，把低速IO设备上的数据传送到高速磁盘上。再利用另一道程序模拟脱机输出是外围控制机的功能，把数据从磁盘传送到低速输出设备上。
这样，便可在主机的直接控制下，实现以前的脱机输入、输出功能。此时的外围操作CPU对数据的处理同时进行，我们把这种在联机情况下实现的同时外围操作的技术称为SPOOLing技术，或称为假脱机技术。
86.SPOOLing系统的构成：
（1）输入井和输出井；
（2）输入缓冲区和输出缓冲区；
（3）井管理程序。
87.SPOOLing系统的特点：
（1）提高了IO的速度；
（2）将独占设备改为共享设备；
（3）实现了虚拟设备功能。
88.缓冲区：单缓冲区、双缓冲区、环形缓冲区。
89.缓冲的引入：
（1）缓和CPU与IO设备间速度不匹配的矛盾；
（2）减少对CPU的中断频率，放宽对CPU中断响应时间的限制；
（3）解决数据粒度不配的问题；
（4）提高CPU和IO设备之间的并行性。
90.磁盘调度算法：
（1）先来先服务：根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度；
（2）最短寻道时间优先：访问的磁道与当前磁头所在的磁道距离最近；
（3）扫描（SCAN）算法：访问在磁头当前移动方向上并与当前磁道距离最近的磁道，无更外的磁道需要访问时，将磁臂向相反方向移动。
（4）循环扫描（CSCAN）算法：在SCAN算法的基础上，间最小磁道 紧接着最大磁道 构成循环，进行循环扫描。

第七章 文件管理

第八章磁盘存储器的管理

102.磁盘存储管理器的主要任务和要求：
（1）有效地利用存储空间；
（2）提高磁盘的IO速度；
（3）提高磁盘系统的可靠性；
103.常用的外存组织方式：
（1）连续组织方式；
（2）链接组织方式；
（3）索引组织方式。
104.位示图：是利用二进制的以为来表示磁盘中一个盘块的使用情况。当其值为“0”是，表示对应的盘块空闲；为“1”时，表示已分配。有时表示方式相反。
105.提高对文件的访问速度：
（1）改进文件的目录结构以及检索目录的方法来减少对目录的查找时间；
（2）选取好的文件存储结构，以提高对文件的访问速度；
（3）提高磁盘的IO速度，能将文件中的数据快速地从磁盘传送到内存中，或者相反。
106.提高磁盘IO速度的途径：
（1）磁盘高速缓存(Disk Cache)；
（2）提高磁盘IO速度的其他方法：
提前读；
延迟写；
优化物理块的分布；
虚拟盘。

第九章 操作系统接口

107.操作系统向用户提供了两类接口：用户接口和程序接口。在Internet广为流行的今天，OS又增加了一种面向 络的 络用户接口。
108.用户接口：字符型显示式联机用户接口、图形化联机用户接口、联机命令接口（有吗。
109.OS的内核是运行在系统态，应用程序是运行在用户态。

老师划的重点☆

1.操作系统的目标有方便性，有效性，可扩充性、开放性
2.操作系统的作用 ：①os作为用户与计算机硬件系统之间的接口，②os作为计算机系统资源的管理者，③os实现了对计算机资源的抽象 。
3.(简答)多道批处理系统的优缺点 ：①资源利用率高，②系统吞吐量大，③平均周转时间长，④无交互能力 。
4.分时系统的特征：①多路性②独立性，③及时性，④交互性 。
5.非周期性实施任务成为最后期限 ，可分为：①开始截止时间②完成截止时间 。
6.硬实时任务和软实时任务。①硬实时任务是指系统必须满足任务队截止时间的要求，否则可能出现难以预测的后果。②软实时任务，也联系着一个截止时间 但并不严格，若偶尔错过了任务的结束时间，对系统产生的影响也不会太大。
7.操作系统的基本特征：并发，共享，虚拟，异步。
8.并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生，而并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生 。
9.操作系统的主要功能有①处理机管理功能 ②存储器管理功能 ③设备管理功能④文件管理功能 ⑤操作系统与用户之间的接口 ⑥现代操作系统的新功能 。
10.缓冲管理属于设备管理功能。如果在i/o设备和CPU之间引入缓冲，这可有效的缓和CPU和i/o设备速度不匹配的矛盾，提高CPU的利用率，进而提高系统吞吐量 。
11.客户服务器模式可称为c/s模式 。客户服务器模式的由来，组成和类型：①客户机②服务器③ 络系统 。
12.前趋图是这一个有向无循环图，用来描述进程之间执行的先后顺序。
13.程序并发执行时的特征：①间断性，②失去封闭性，③不可再现性 。
14.进程的定义：进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
15.进程控制块：为了使参与并发执行的每个程序都能独立的运行，在操作系统中必须为之配置一个专门的数据结构。
16.进程的特征：①动态性②并发现③独立性④异步性 。
17.进程的三种基本状态及转换: ①就绪状态，②执行状态③阻塞状态 。
18.进程控制一般是有os的内核中的原语来实现的。
19.进程的阻塞与唤醒 有以下几类事件会引起进程阻塞或被唤醒:①向系统请求共享资源失败②等待某种操作的完成③新数据尚未到达 ④等待新任务的到达 。
20.进程同步机制的主要任务:对多个相关进程在执行次序上进行协调，使并发执行的续进程之间能按照一定的规则或市区共享系统资源，并能很好的相互合作，从而使程序的执行具有可再现性。
21.临界资源 ：在一段时间内只允许一个程序访问的资源称为临界资源 。
22.同步机制应遵循的规则:①空闲让进，②忙则等待③有限等待④让权等待 。
23.进程的两个基本属性:①进程是一个可拥有资源的独立单位。②进程同时又是一个可独立调度的和分派的基本单位 。
24.程序并发执行所需付出的时空开销：为使程序能并发执行，系统必须进行一下的一系列操作 ①创建进程 ②撤销进程③进程切换 。
25.线程与进程的比较 :①调度的基本单位:进程是作为独立调度和分派的基本单位，因而晋城市能独立运行的基本单位。 线程作为调度和分派的基本单位，因而线程是能独立运行的基本单位 ②并发性:在引入线程的os中，不仅进程之间可以并发执行，而且在一个进程中的多个线程之间亦可并发执行，甚至还允许在一个进程中的所有线程都能并发执行。③拥有资源:进程可以拥有资源，并作为系统中拥有资源的一个基本单位，而线程本身并不拥有的系统资源，而是仅有一点必不可少的能保证独立运行的资源 ④独立性 ：在同一进程中的不同线程之间的独立性要比不同进程之间的独立性低的多 。⑤系统开销:在进程切换时，线程的切换代价也远低于进程的⑥支持多处理机系统 。
26.线程运行的三个状态 :执行状态就绪，状态阻塞状态 。
27.处理器调度的层次 :①高级调度，高级调度又称长程调度或作业调度 他的调度对象是作业 。②低级调度，低级调度又称为进程调度或短程调度 ③中极调度 ，中级调度又称为内存调度 。
28.优先级调度算法，实时系统判断选择题要考了解即可 。
先来先服算法和 短作业优先调度算法要考 。
29.最低松弛度优先算法理解即可 。
30.死锁的产生条件，原因，解决措施、方式 。
(1)死锁产生的必要条件:①互斥条件，②请求和保持条件，③不可抢占条件，④循环等待条件 。
(2)处理死锁的方法有:①预防死锁②避免死锁，③检测死锁，④解除死锁 。
31.利用银行家算法避免死锁 。
32.计算机系统存储层次示意图
33.连续分配存储管理方式，考判断。单一连续分配。
34.基于顺序搜索的动态分区分配算法:①首次适应算法，②循环首次适应算法③最佳适应算法 ④最坏适应算法 。
35.紧凑概念效果。p142
36.动态重定位示意图
37.P149
38.分页系统的地址变换机构 、具有快表的地址变换机构 p150
39.分段系统的地址变换过程 P158.
分页和分段的主要区别:①页是信息的物理单位，②页的大小固定且由系统决定③分页的用户程序地址空间是一维的 。
40.页面置换算法最佳置换算法是实现不了的，先进先出页面置换算法是可以实现的 LRU置换算法是可以实现的 计算机方法 P174
41.I/o系统的基本功能①隐藏物理设备的细节②与设备的无关性 ③提高处理机和i/o设备的利用率，④对i/o设备进行控制，⑤确保对设备的正确共享 ⑥错误处理
42.设备控制器:设备控制器的主要功能是控制一个或多个i/o设备，以实现io设备和计算机之间的数据交换， 它是CPU与io设备之间的接口，接收从CPU发来的命令去控制io设备工作 是处理机能够从繁杂的设备控制事务中解脱出来。设备控制器是一个可编址的设备，当它仅控制一个设备时，它只有一个唯一的设备，地址和控制器，可连续多个设备，则应还有多个设备地址，每一个设备地址对应一个设备，可把设备控制器分为两类，一类是用于控制字符设备的控制器，另一类是用来控制块设备的控制器。
43.Io的通道类型有:①字节多路通道，②数组选择通道③数组多路通道 。
44.中断机构和中断处理程序全看 。
中断处理程序的处理过程可分为以下几个步骤:①测定是否有未响应的中断信 ②保护被中断进程的CPU环境 ③转入相应的设备处理程序，④中断处理，⑤恢复CPU的现场并退出中断 。
45.设备驱动程序的功能:①接收由与设备无关的软件发来的命令和参数 ②检查用户io请求的合法性，③发出io命令 ④及时响应由设备控制器发出来的中断请求 。
46.设备驱动程序的特点:①驱动程序是实现在与设备无关的软件和设备控制器之间通信和转换的程序 ②驱动程序与设备控制器以及io设备的硬件特性紧密相关，对于不同类型的设备应配置不同的驱动程序。③驱动程序与io设备所采用的io控制方式紧密相关，常用的io控制方式是中断驱动和dma方式。④由于驱动程序与硬件紧密相关，因而其中的一部分必须用汇编语言书写。⑤驱动程序应允许可重入 。
47.设备的处理方式 :①为每一类设备设置一个进程，专门用于执行这类设备的io操作。②在整个系统中设置一个io进程， 专门用于执行系统中所有各类设备的io操作。③ 不设置专门的设备处理进程，而只为各类设备设置相应的设备驱动程序 ，供用户或系统进程调用 。
48.对io设备的控制方式:①使用轮询的可编制io方式。②使用中断的可编程io方式。③直接存储器询问方式 。④io通道控制方式 。

必考计算题☆

1、在一单道批处理系统中，一组作业的提交时刻和运行时间如下表所示，试计算以下3种作业调度算法的平均周转时间T和平均带权周转时间W。
（1）先来先服务；（2）短作业优先；（3）响应比高者优先。

6、设系统中3种类型的资源（A,B,C）和5个进程（P1，P2，P3，P4，P5），A资源的数量为17，B资源的数量为5，C资源的数量为20。在T0时刻系统状态如下表所示。

12、考虑下面的页访问串：
1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3,7,6,3,2,1,2,3,6
假定有4、5、6个页块，应用下面的页面替换算法，计算各会出现多少次缺页中断。
注意，所给定的页块初始均为空，因此，首次访问一页时就会发生缺页中断。
（1）LRU （2）FIFO

（1）LRU:4（10次缺页）5（8次缺页）6（7次缺页）
（2）FIFO:4（14次缺页）5（10次缺页）6（10次缺页）

13、假定在某移动臂磁盘上的柱面由外向里从0开始顺序编 ，移动方向是向外的，目前正在80 柱面读信息，并且有下述请求序列等待访问磁盘，90、110、55、50、75、125、30、20、140和25。请写出分别采用最短寻找时间优先和扫描（电梯）调度算法处理上述请求的次序，并求出这两种磁头算法的平均寻道长度。
答：最短寻找时间优先：75、90、110、125、140、55、50、30、25、20
平均寻道长度为：
(80-75+90-75+110-90+125-110+140-125+140-55+55-50+50-30+30-25+25-20)/10=19
扫描调度算法：75、55、50、30、25、20、90、110、125、140
平均寻道长度为：
(80-75+75-55+55-50+50-30+30-25+25-20+90-20+110-90+125-110+140-125)/10=18

以上答案：

1、（1）先来先服务执行顺序：1、2、3、4。平均周转时间：0.85 带权平均周转时间：3.375
（2）最短作业优先执行顺序：1、3、4、2。平均周转时间：0.675 带权平均周转时间：1.65
（3）响应比高者优先执行顺序：1、2、4、3。平均周转时间：0.825 带权平均周转时间：3

2、 一次只允许一辆车通过，并没有要求车辆交替通过，因此进程间是互斥关系。
mutex=1;
东->西汽车：

南->北汽车：

3、 一次只允许拣一子，要求交替进行，因此进程间是同步关系。

S1=1,S2=0;

P1：