操作系统-【综合题总结2】

【内容】

1.动态分区分配算法

（1）首次适应算法（FF）

含义：要求空闲分区链以地址递增的顺序链接；在进行内存分配时，从链首开始顺序查找，直至找到一个能满足进程大小要求的空闲分区。

（2）循环首次适用算法（NF）

含义：由首次适应算法演变而来，不同的是，不再每次从链首开始查找合适的空闲分区，而是从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找。

（3）最佳适应算法（BF）

含义：总是把大小与进程所请求的内存空间大小最接近的空闲分区分配给进程，避免了大材小用。

举例：见课本122-125页。 同时，内存回收流程126-128页。

2.分页存储管理方式中的地址结构

页号P=INT（逻辑地址A / 页大小L）

页内偏移=MOD（逻辑地址A / 页大小L）

3.分页地址变换

硬件将逻辑地址的高20位解释为页号，低12位解释为页内偏移。

物理地址=页号 * 页大小 + 页内偏移

4.引入TLB后的性能分析

求 有TLB系统的有效访存时间 和 无TLB系统的有效访存时间。

其中，

当能在TLB中找到所需要的页表项时，有效访存时间等于一次访问TLB的时间加上一次访问内存的时间。

当没有在TLB中找到所需要的页表项时，访存时间等于一次访问TLB的时间加上两次访问内存的时间。

本例题见课本134页

5.页分配算法

（1）平均分配算法

n个进程，m个可供分配的内存页框，则为每个进程分配INT[m / n]个页框，其余的MOD[m / n]个页框可以放入空闲框缓冲池中。

（2）按比例分配算法

为进程分配的页框数 = 进程页数 / 所有进程页数的总和 * 页框数

6.页置换算法

（1）最佳置换算法

含义：选择以后永远不会被访问的页或者在未来最长时间内不再被访问的页作为换出页。该算法主要用于理论研究。

（2）先进先出页置换算法（FIFO）

含义：当选择换出页时，选择进入内存时间最早的页。

缺陷：效率低，会导致较高的缺页率。

（3）最近最久未使用LRU置换算法

含义：选择最近最久未使用的页换出。

详情见课本144-146页。

7.使用内存的链接表分配

课本167页计算题。

8.计算磁盘的访问时间

对磁盘的访问时间=寻道时间+旋转延迟时间+传输时间

寻道时间：把磁臂（磁头）移动到磁头下面所经历的时间。

旋转延迟时间：将指定扇区移动到磁头下面所经历的时间。

传输时间：把数据从磁盘读出或向磁盘写入数据时所经历的时间。

9.磁盘调度算法

（1）先来先服务（FCFS）

含义：根据进程请求访问磁盘的先后顺序进行调度。

将进程号按它们发出的请求的先后顺序排队。

（2）最短寻道时间优先（SSTF）

含义：要求访问的磁道与当前磁头所在的磁道距离最近，以使每次的寻道时间最短。

不足：造成进程饥饿现象

（3）扫描（SCAN）算法

含义：要考虑要访问的磁道与当前磁道的距离，更优先考虑磁头当前的移动方向。

（4）循环扫描（CSCAN）算法

既有较好的寻道性能，又防止了饥饿现象。

详情见课本193-195页。