操作系统基础

吐槽

1. 有些啰嗦，我很怀疑这本三百多页的书能不能覆盖操作系统基本的内容 p1
2. 处理器没有说明是软件的还是硬件的 p2
3. 虚拟机的概念不要乱用 p4
4. 明明按照cpu、内存、IO、硬盘的方式去说就非常清楚，非要增加别名 p4
5. 对计算机发展史的描述太过混乱 p12-14
6. 通信子网是这么用的吗 p14
7. 习题质量不高 p18
8. 分点表述不要超过5点 p28
9. 书有些地方还是写的可以的，我怀疑就不是一个人写的，其中包括一个水货 p29
10. 翻译成“盒”太蹩脚了 p37

感悟

1. 操作系统发明的初衷就是在硬件的基础上抽象出一个软件层，以方便用户使用 p4
2. 最早的操作系统负责将程序和数据从磁带搬到内存上，也就是将人工输入作业的过程自动化 p5
3. 多道程序的作业运行情况图最重要的是启动顺序，各个资源的利用率 p7
4. native的开发工具似乎可以作为操作系统的一部分 p9
5. 特权指令与非特权指令 p19
6. 处理器在处于管理状态的时候拥有修改自身状态的能力 p19
7. 程序计数器指向下一条指令的地址 p20
8. 程序状态字中包含条件码、中断屏蔽码、工作状态码 p20
9. 条件码是多个位，包括进位标识符、溢出标识符、结果为0标识符、结果为负数标识符 p20
10. 中断包含多个位，表示中断级别 p20
11. 自陷中断指示位用于联机调试排错 p20
12. 越界中断，即存储保护中断，计算机的本质就是一串开关 p22
13. 越是基础的软件，就越是关心每个位的使用 p22
14. 现代计算机往往有多个缓冲池，多个缓冲区 p23
15. 中断是计算机对异步事件的相应，避免轮询 p24
16. 中断位组成中断寄存器 p25
17. 操作系统使用的中断是由CPU硬件的轮询实现的，每个CPU周期结束后，都会检查中断寄存器 p25
18. 中断包括：可屏蔽中断（IO中断）、不可屏蔽中断（故障中断）、程序错误中断、软件中断 p25
19. 中断包括：机器故障中断、IO中断、外部中断、程序中断、访管中断 p26
20. 中断向量表记录中断的ID p26
21. 时钟通过时钟寄存器与振荡器脉冲实现 p28
22. 时钟有绝对时钟与间隔时钟两种，猜测绝对时钟是BIOS提供的功能 p29
23. 间隔时钟通过队列管理定时任务，触发时钟中断 p30
24. 地址的重定向进行绝对地址与相对地址的相互转换 p31
25. 符号表 p32
26. shell是重要的人机接口 p35
27. 固件是有软件功能的硬件 p37
28. 自己有必要学习一门计算机硬件原理的课程 p39
29. 进程具有并行、制约、动态的特征 p42
30. 进程就是运行中的程序 p42
31. 进程包括运行、就绪、阻塞三种状态 p43
32. 一般阻塞的程序会被挂起，阻塞接触后会回归到就绪状态 p43
33. 进程还包括挂起就绪、挂起阻塞等状态 p44
34. 操作系统使用PCB来描述进程信息 p45
35. PCB包含进行标识符、处理器状态（上下文）、进程控制信息 p45
36. PCB可以使用就绪队列来组织 p46
37. 进程控制原语包括建立、撤销、挂起、恢复、改变优先级、阻塞、唤醒、调度, unix中叫做newproc p47
38. 进程的控制需要PCB p48
39. 撤销与挂起原语都有两种策略，一种是指定标识符、另一种递归地指定自己的子进程 p49
40. 处理器有管理状态与用户状态两种模式，切换状态的代价很小，比如修改系统状态字即可 p52
41. 进程切换的代价较大，需要修改进程的状态为就绪或者阻塞，需要修改PCB的状态，需要调整PCB的状态队列，还包括进程地址空间的变换开销 p53
42. UNIX操作系统没有进程之间的开关，只有处理器执行模式的开关 p54
43. Windows操作系统以进程方式运行 p54
44. Unix操作系统每个用户都有自己的虚拟计算机，虚拟计算机的当前状态成为映像 p54
45. Unix操作系统有一个进程表 p54
46. 用户进程通过系统调用进入内核模式 p55
47. 一般将多处理器带来的真的并行叫做并行性，其余虚拟技术实现的叫做并发 p58
48. 需要共享资源是使用多线程的核心原因 p59
49. 一个进程在某个时刻只能使用一个处理器 p59
50. 线程是进程中一个独立的控制流序列 p59
51. 线程中包含调度所需的必要信息 p60
52. 线程没有挂起状态 p61
53. 进程不会因为其中某个线程的阻塞而阻塞 p62
54. 创建线程时，创建一个TCB，初始化线程ID，线程描述表，使其进入就绪队列 p66
55. Unix未实现操作系统级别的进程 p67
56. 用户级线程适用于所有操作系统，可以自由选择调度算法、开销更小 p69
57. 线程控制原语包括：建立、撤销、阻塞、挂起、恢复、调度、线程通信、线程同步 p71

提问

1. 现在真的是以存储器系统为中心的吗 p1
2. 通道一般是在南桥吗 p5
3. 多道操作系统的“道”是什么 p5 —— 多线程
4. PC为什么不能考虑资源的充分利用 p5
5. 微内核与宏内核的区别是什么 p15
6. 现代操作系统是否有对多处理器的支持 p16
7. 同一个进程的不同线程如何在不同的处理器上运行 p16
8. 特权指令是可以由应用程序执行的吗 p33
9. 如何直接使用硬件实现控制（组合逻辑控制） p38
10. 如何使用微程序实现中断管理 p38
11. 我倾向于将进程之间的调用视为进程之间的通信 p43
12. 为什么要设置进程的内部与外部名 p51
13. 操作系统是否以进程方式运行 p53
14. 如何区分系统级线程与系统线程 p71