软考高级架构师——2、操作系统

一、进程管理

• 进程的状态（★）

• 进程的同步与互斥（★★★★）

临界资源：诸进程间需要互斥方式对其进行共享的资源，如打印机、磁带机等

临界区：每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区

信号量：是一种特殊的变量

注：P是荷兰语的Passeren, V是荷兰语的Verhoog。

 

• 前趋图（★★★★）

• 信号量与PV操作（★★★★）

• 死锁及银行家算法 （★）

进程管理是操作系统的核心，但如果设计不当，就会出现死锁的问题。如果
一个进程在等待一件不可能发生的事，则进程就死锁了。而如果一个或多个进程
产生死锁，就会造成系统死锁

二、 存储管理

• 段页式存储（★★★）

页式存储：将程序与内存均划分为同样大小的块，以页为单位将程序调入内存。

优点：利用率高，碎片小，分配及管理简单

缺点：增加了系统开销；可能产生抖动现象

段式存储：按用户作业中的自然段来划分逻辑空间，然后调入内存，段的长度可
以不一样。

优点：多道程序共享内存，各段程序修改互不影响
缺点：内存利用率低，内存碎片浪费大

段页式存储：段式与页式的综合体。先分段，再分页。1个程序有若干个段，每
个段中可以有若干页，每个页的大小相同，但每个段的大小不同。

优点：空间浪费小，存储共享容易，存储保护容易，能动态链接

缺点：由于管理软件的增加，复杂性和开销也随之增加，需要的硬件以及占用的内
容也有所增加，使得执行速度大大下降

• 快表

快表是一块小容量的相联存储器 (Associative Memory) ,由高速缓存器组
成，速度快，并且可以从硬件上保证按内容并行查找，一般用来存放当前访
问最频繁的少数活动页面的页号。

快表：将页表存于Cache上；慢表：将页表存于内存上。
 

• 页面置换算法 （★）

• 文件管理

文件属性
- R 只读文件属性
• A 存档属性
• S系统文件
- H 隐藏文件

• 绝对路径与相对路径 （★）

绝对路径：是从盘符开始的路径。
相对路径：是从当前目录开始的路径。
若当前目录为: D1, 要求当路径, 则: 绝对路径：/D1/W2/F2, 相对路径：W2/F2

• 索引文件（★★★）

• 位示图 （★）

空闲区表法（空闲文件目录）

空闲链表法

位示图法

成组链接法

三、作业管理

设备管理

• 微内核操作系统

• 嵌入式操作系统

嵌入式操作系统特点：

• 微型化
• 代码质量高
• 专业化
• 实时性强
• 可裁减、可配置。

实时嵌入式操作系统的内核服务有：异常和中断、计时器、I/O管理。

常见的嵌入式RTOS （实时操作系统,Real-Time OperatingSystem）VxWorks、 RT-Linux、QNX、pSOS