操作系统名词解释 常用操作系统概念定义

操作系统

操作系统是一个控制程序，作为一个系统软件给用户程序提供各种服务，防止错误，方便用户使用。是一个资源管理器，有效组织管理计算机硬件和软件资源，解决资源访问冲突。

分时系统

在一台主机上连接了多个配有显示器和键盘的终端并由此组成的系统，该系统允许多个用户同时通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。系统以时间片为单位轮流为每个终端用户服务。

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。

并发

指在某一时间间隔内计算机系统内存在着多个程序活动。并发是从宏观上看多个程序的运行活动，这些程序在串行地、交错地运行，由操作系统负责这些程序之间的运行切换。

微内核结构

微内核是指把操作系统结构中的内存管理、设备管理、文件系统等高级服务功能尽可能地从内核中分离出来，变成几个独立的非内核模块，而在内核只保留少量最基本的功能（仅包含1.与硬件处理紧密相关的部份。2.一些比较基本的功能。3.服务器与客户的通信。），内核简洁可靠。

进程同步

在多道程序环境下，并发的一组进程因相互制约关系而互相发送消息、进行互相合作、互相等待，使得各进程按一定的时序执行的过程称为进程间的同步。

进程控制块（PCB）

进程控制块(PCB)是系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构。系统用它来记录进程的外部特征，描述进程的运动变化过程。同时，系统可以利用PCB来控制和管理进程，PCB是系统感知进程存在的唯一标志。

进程

进程是程序的一次执行，是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位（传统OS），是能独立运行的基本单位，是操作系统结构的基础。

信号量机制

利用$pv$操作来对信号量进行处理。是一种卓有成效的进程同步工具。

管程

是由关于共享资源的数据结构及在其上操作的一组过程组成的特殊软件模块。

线程

线程是进程中的一个运行实体，是CPU的调度单位，是进程中的实际运作单位

处理机调度

处理机调度是指从就绪队列中，按照一定的算法选择一个进程并将处理机分配给它运行，以实现进程并发地执行。

（处理机调度是指根据处理机分配策略对处理机资源进行分配，可分为高级调度、中级调度、低级调度。）

死锁

死锁是指在一个进程集合中的每个进程都在等待仅由该集合中的另一个进程才能引发的事件而无限期地僵持下去（无外力作用则无法推进）的局面。

作业步

作业的运行分为若干个相互独立而相互关联的顺序加工步骤，其中每一个加工步骤被称为一个作业步。

作业控制块

作业控制块用于管理和调度作业，是作业在系统中存在的标志，保存系统对作业进行管理和调度所需的全部信息。

存储器层次结构

第一层：寄存器

第二层：高速缓存

第三层：主存储器

第四层：磁盘缓存

第五层：固定磁盘

第六层：可移动存储介质

寄存器

寄存器是CPU内部用来存放数据的一些小型存储区域，用来暂时存放参与运算的数据和运算结果。

高速缓存

高速缓存是一种介于寄存器和存储器之间的存储器，主要用于备份主存中较常用的数据，以减少处理器对主存储器的访问次数。

对换

指将内存中的暂时还不能被运行的进程或者暂时用不到的程序和数据，调到外存上，以便腾出足够的内存空间，再把已具备运行条件的进程或进程所需要的程序和数据换入内存。

分页存储管理

分页存储管理指以页为离散分配的基本单位，将进程直接分散装入到许多不相邻的分区中。

（将用户程序的地址空间分为若干个固定大小的页，同时将内存空间分为若干个物理块，页与块大小相同，于是可将用户程序的任一页放到任一物理块中，实现离散分配。）

段式管理

段式管理是把程序以段为单位进行存储。段内地址是连续的，段与段之间的地址是不连续的。

（把用户程序的地址空间分为若干个大小不同的段，每段可定义一组相对完整的信息，在存储分配时以段为单位，实现离散分配。）

页表

页表是一种放在系统空间的页表区，存放逻辑页与物理页帧的对应关系的特殊数据结构。

快表

快表是一种特殊的高速缓冲存储器，内容是页表中的一部分或全部内容。可以加快地址映射速度。

虚拟存储器

虚拟存储器是指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存加以扩充的一种存储器系统。

局部性原理

局部性原理是指CPU访问存储器时，无论是存取指令还是数据，所访问的存储单元都趋于聚集在一个较小的连续区域中。

最佳置换（OPT）算法

选择以后永不使用的，或是在最长（未来）时间内不再被访问的页面，然后将其淘汰即最佳置换算法。

最近最久未使用（LRU）算法

选择最近最久未使用的页面予以淘汰，即置换未被访问时间最长的一页。

抖动

为在请求分页存储管理中，从主存中刚刚换出某一页面后，根据请求马上又换入该页，这种反复换出换入的现象。

工作集

工作集是指在某段时间间隔里，进程实际所要访问页面的集合。

原语

原语一般是指由若干条指令组成的程序段，用来实现某个特定功能，在执行过程中不可被中断。

文件控制块（FCB）

操作系统为文件设置的用于描述和控制文件的数据结构，使得系统能对一个文件进行正确的存取。

系统调用

系统调用是应用程序和系统之间的接口，应用程序通过系统调用来取得OS所提供的服务。

管道

管道是一段共享内存区，连接发送进程和接收进程，实现数据通信。

多道程序设计

多道程序设计指的是允许多个程序同时进入一个计算机系统的主存储器并启动进行计算的方法。

文件

文件是以计算机硬盘为载体存储在计算机上的信息集合。

作业调度

根据作业控制块中的信息，审查系统能否满足用户作业的资源需求，以及按照一定的算法，从外存的后备队列中选取某些作业调入内存，并为它们创建进程、分配必要的资源。然后再将新创建的进程插入就绪队列，准备执行。

地址映射

地址映射即为保证CPU执行指令时正确访问存储单元，将用户程序中的逻辑地址转换为运行时由机器直接寻址的物理地址的过程。

中断

中断是指计算机运行过程中，出现某些意外情况需主机干预时，机器能自动停止正在运行的程序并转入处理新情况的程序，处理完毕后又返回原被暂停的程序继续运行。

Spooling技术

Spooling技术是低速输入输出设备与主机交换的一种技术，通常也被称为“假脱机真联机”，他的核心思想是以联机的方式得到脱机的效果，可将一台物理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。。

（实现方法：在内存中形成缓冲区，在高级设备形成输出井和输入井，传递的时候，从低速设备传入缓冲区，再传到高速设备的输入井，再从高速设备的传出井，传到缓冲区，再传到低速设备。）

文件目录

文件目录是一种用于标识系统中的文件及其物理地址的数据结构，供检索时使用。

死锁避免

对进程所发出的每一个申请资源命令加以动态地检查，并根据检查结果决定是否进行资源分配。就是说，在资源分配过程中若预测有发生死锁的可能性，则加以避免。这种方法的关键是确定资源分配的安全性。

磁盘调度

在多道程序设计的计算机系统中，各个进程可能会不断提出不同的对磁盘进行读/写操作的请求。由于有时候这些进程的发送请求的速度比磁盘响应的还要快，需要为每个磁盘设备建立一个等待队列，这就是磁盘调度。

缓冲技术

为了协调吞吐速度相差很大的设备之间数据传送而采用的技术，用于缓和CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾，提高并行性。

进程调度

进程调度是指按一定的策略动态地把处理机分配给处于就绪队列中的某一个进程，以解决处理机资源争夺的矛盾。

文件系统

文件系统是操作系统用于明确存储设备或分区上的文件的方法和数据结构，即在存储设备上组织文件的方法。

设备驱动程序

它是I/O系统的高层与设备控制器之间的通信程序，其主要任务是接收上层软件发来的抽象I/O要求，再把它转换为具体要求后，发送给设备控制器，启动设备去执行；反之，它也将由设备控制器发来的信号传送给上层软件。

文件物理结构

即文件存储结构，是指系统将文件存储在外存上所形成的一种存储组织形式，是用户不能看见的。

文件逻辑结构

是从用户观点出发所观察到的文件组织形式，即文件是由一系列的逻辑记录组成的，是用户可以直接处理的数据及其结构，独立于文件的物理特性，又称为文件组织。