连云港建网站公司,如何用本机电脑做网站服务器,ppt做的好的网站有哪些内容,网站年费怎么做分录本文是对我的大学课程——《操作系统》的课程知识整理#xff0c;分上下两个部分#xff0c;本文为下半部分#xff0c;上半部分详见《操作系统》课程复习资料#xff08;上#xff09;
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虚拟存储器
输入输出系统 虚拟存储器
虚拟存储器是指具有请求调入和置换功能…本文是对我的大学课程——《操作系统》的课程知识整理分上下两个部分本文为下半部分上半部分详见《操作系统》课程复习资料上
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虚拟存储器
输入输出系统 虚拟存储器
虚拟存储器是指具有请求调入和置换功能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。容量取决于计算机的地址结构、可用的物理内存和外存的容量之和。
特征多次性一个作业允许多次调入对换性作业可换入、换出虚拟性
分配策略
固定分配在进程生命周期中保持固定数目的物理块 。可变分配保持可变数目的物理块.
置换策略
局部替换发生缺页时仅从该进程的物理块中淘汰页面
全局替换发生缺页时从系统中任一进程的物理块中淘汰页面
可组合出以下三种内存分配策略
1) 固定分配局部置换 (Fixed Allocation Local Replacement)
2) 可变分配局部置换 (Variable Allocation Local Replacement
3) 可变分配全局置换 (Variable Allocation Global Replacement 常用的页面置换算法最佳置换算法(OPT算法)、先进先出页面淘汰算法(FIFO 算法)、最近最久未使用页面淘汰算法(LRU 算法)、Clock 置换算法
OPT: 淘汰以后不再需要或最长时间不再访问的页面看以后
FIFO淘汰在内存中驻留时间最长的Belady现象对于一些特定的访问序列存在分配的页面数增多但缺页率反而提高的异常现象
LRU淘汰最近最久未使用的页面
Clock置1置0 产生 “ 抖动 ” 的原因1.进程数量多每个进程分配的物理块少。
2.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调入内存。
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。调入作业前先检查每个进程在内存的驻留页面是否足够多3. 利用“ LS” 准则调节缺页率
“ LS” 来调节多道程序度。L是缺页之间的平均时间S是平均缺页服务时间即用于置换一个页面所需的时间。LS 说明很少发生缺页磁盘未充分利用LS 说明频繁发生缺页缺页的速度过高。只有当L与S接近时磁盘和处理机都可达到最大利用率4. 选择暂停的进程。减少多道程序的数目。 输入输出系统
I/O设备
按信息交换的单位分 分块设备和字符设备
按使用特性 存储设备 I/O设备
按信息传输速率 低俗 中速 高速
I/O 设备由两部分I/O 操作的机械部件机械部件即设备本身
执行控制 IO 的电子部件电子部件称为设备控制器或适配器 四种 IO 控制方式
使用轮询的程序控制方式传送单位 字
中断 I/O 控制方式传送单位字
直接 DMA 控制, 传送单位数据块
通道控制方式 早期计算机系统中无中断机构CPU 对 I/O 设备的控制采取程序直接控制方式又称轮询方式
进程需要数据时通过 CPU 发出指令启动外围设备准备数据。进程进入阻塞状态等待输入完成进程调度。
DMA方式-直接存储器访问方式CPU 要从磁盘读入一数据块时便向磁盘控制器发送一条读命令。该命令被送入命令寄存器 CR 中。同时需要将本次要读入数据在内存的起始目标地址 送入寄存器 MAR 中
I/O 通道设备的引入当主机所配置的外设很多时 CPU 的负担仍然很重。故CPU 和设备控制器之间又增设了 I/O 通道。IO 通道是一种特殊的处理机 通道可以识别和执行一系列通道指令 并通过执行 IO 程序来控制 IO 操作。其目的是使一些由 CPU 处理的 IO任务转通道承担
IO系统目标1提高设备的利用率2为用户提供方便、统一的界面
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
设备独立性设备无关性 应用程序中所用的设备不局限于某个具体的物理设备通过设备逻辑名来使用设备必须在设备驱动程序上再设置一层软件对设备进行管理。
设备驱动程序功能1接收上层发来的命令和参数。2检查用户 I/O 请求的合法性。3发出 I/O 命令。4及时响应由设备控制器发来的中断请求并根据其中断类型调用相应的中断处理程序进行处理。
设备分配的原则和策略1充分发挥设备的使用效率尽可能地让设备忙起来2避免由于不合理的分配而造成死锁的发生3将用户程序和具体物理设备相隔离
设备分配方式1静态分配 用户进程开始执行之前操作系统就将该进程所
需要的全部设备、设备控制器和通道一次性地分配给它2动态分配 指进程在运行过程中需要 I/O 时再由操作系统为其分配设备
系统调用将 CPU 状态由用户态转换到内核态 转向 OS 中相应过程由该过程完成所需的 I/O 操作。 执行完后 CPU 状态由内核态转换到用户态。
假脱机(Spooling)系统
假脱机技术通过假脱机技术将一台物理 I/O 设备虚拟为多台逻辑 I/O 设备允许多个用户共享一台物理 I/O 设备。是在联机情况下实现脱机 I/O功能
虚拟设备用一个物理设备模拟出的多个逻辑设备通过缓冲等方式将独占设备改造为共享设备。允许多个用户共享一台物理 I/O 设备。
输入井和输出井 在磁盘上开辟两个存储空间输入井用于暂存 I/O 设备输入的数据输出井用于暂存用户程序的输出数据 以文件形式管理
SPOOLing 的设计与实现输入进程输入进程将用户要求的数据从输入设备传送到输入缓冲区再存放到输入井 。
输出进程将用户要求输出的数据先从内存送到输出井待输出设备空闲时 再将输出井中的数据送到输出设备上 。
缓冲区是一个存储区域,可由专门的硬件寄存器组成,也可利用内存作为缓冲区
假脱机打印系统主要包括三部分
①磁盘缓冲区输出井 在磁盘上开辟的存储空间暂存要打
印的数据。
②打印缓冲区 在内存中暂存从磁盘缓冲区送来的数据。
③假脱机管理进程和假脱机打印进程
SPOOLing实现原理当用户进程请求打印输出时Spooling 同意为它打印输出 但并不立即把打印机分配给它假脱机管理进程做两件事① 在输出井中为它申请一个空闲磁盘块区将要打印的数据送入其中暂存。② 为用户进程申请一张空白的用户请求打印表将用户的打印要求填入其中再将该表挂到 请求打印队列上
缓冲区是一个存储区域,可由专门的硬件寄存器组成,也可利用内存作为缓冲区
缓冲区的作用1缓和 CPU 与 I/O 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解决数据粒度不匹配的问题, 如生产者和消费者之间交换的数据粒度不匹配4提高 CPU 和 I/O 设备之间的并行性 扫描 (SCAN) 算法- 电梯调度算法 在方向一致的下优先调度与当前磁头最近的请求。单向到最大后返回至较大循环扫描 (CSCAN) 单向到最大后返回至较小 以柱面、磁头、扇区表示的为绝对扇区又称物理磁盘地址即CHS
公式存储容量磁头数*磁道柱面*每道扇区数*每扇区字节数
文件系统基本目标实现按名存取
文件系统是操作系统中负责管理和存取文件的程序集合。由文件控制块、存储分配表等数据结构、相应的管理软件和被管理的文件组成。
文件结构分为 逻辑结构 和 物理结构
逻辑结构 用户所看到的文件组织形式是用户可以直接处理的数据及其结构它独立于文件的物理特性称为文件组织 。根据用户需求和文件内容决定。
物理结构 又称为文件的存储结构是指文件在外存上的存储组织形式。这不仅与存储介质的存储性能有关而且与所采用的外存分配方式有关。
逻辑结构按文件是否有结构分类1无结构文件流式文件由字符序列组成的文件其内部不再划分结构字符是该文件的基本信息单位。例如文本文件、源程序、可执行文件等。对流式文件的访问采用读/ 写指针来指示下一个要访问的字节 。2 有结构文件记录式文件
按文件的组织方式分类有结构文件分为三类(1) 顺序文件 (2) 索引文件 (3) 索引顺序文件 关注我持续分享有趣有用的知识
