操作系统知识点
- 操作系统是一种系统软件
- 操作系统是对计算机资源进行管理的软件
- 操作系统采用多道程序设计技术，以提高CPU和外部设备的利用率
- 分时操作系统允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机
- 如果分时系统的时间片一定，那么用户数越多，相应时间越长
- 一个进程被唤醒，意味着该进程变为就绪状态
- 在进程管理中，当等待的事件出现时，进程从阻塞状态变为了就绪状态
- 进程是动态的概念；进程是执行需要CPU；进程具有生命周期。
- 既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间的作业调度算法是响应比高者优先
- 我们把“逻辑上独立的程序，在执行时间上相互重叠，一个程序的执行还没有结束，另一个程序的执行已经开始”的这种特性，称为程序执行的并发性
- 虚拟存储器的最大容量是由计算机系统的地址结构决定的
- 实现虚拟存储器的目的是扩充主存容量
- 作业在执行中发生了缺页中断，那么经中断处理后，应返回执行被中断的那条指令
- 先进先出页面淘汰算法有时会产生异常的现象
- 在分段式存储管理中，由用户实施分段的。因此，段内的地址是连续的，各段间的地址可以不连续
- 在磁盘调度算法中，只有先来先服务调度算法考虑I/O请求到达的先后次序
- 通常，缓冲池位于主存储器中
- 所谓“设备无关性”是指用户程序中使用的设备名与具体的物理设备无关
- 记录式文件不是文件的存储结构
- 记录式文件：是如果用户把文件信息划分为一个个记录，存取时以记录为单位进行，那么这种文件的逻辑结构就是记录式文件
- 文件控制块的英文缩写符号是FCB
- 按文件的逻辑结构划分，文件主要有两类:流式文件和记录式文件
- 流式文件：是如果把文件视为有序的字符集合，在其内部不再对信息进行组织划分
- 地址重定位：是将作业相对地址空间的相对地址转换为内存中的绝对地址的过程
- 文件目录采用树型结构而不采用简单的表结构，最主要的原因是解决文件重名
- 内部碎片：是指系统已经分配给用户使用、用户自己没有用到的那部分存储空间
- 外部碎片：是系统无法把它分配出去供用户使用的那部分存储空间
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移臂调度：是以用户作业发出的磁盘I/O请求的柱面位置，决定请求执行顺序的调度
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DMA:是指“直接存储器存取”的数据传输方式，其最大的特点是能使I/O设备直接和内存储器的数据进行成批数据的传输。适用于一些高速的I/O设备，如磁带/磁盘等。
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中断源：是指引起中断发生的 事件
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在操作系统中，处于就绪和堵塞状态的进程都没有占用处理机。当处理机空闲时，正确的操作应该是只有就绪进程可以变迁为运行状态。
- 在实行分页式存储管理系统中，分页是由系统完成的
- 数据总线：是指用于CPU与内存或I/O设备之间的数据传递，它的宽度取决于CPU的字长
- 局部总线：是指系统总线和CPU连接时的中间缓冲，通过桥接电路时分别与CPU和系统总线相连
1.虚拟机？
拿操作系统来说，它是在裸机上加载的第一层软件，是对计算机硬件系统功能的首次扩充。
从用户角度上看，计算机配置了操作性系统后，由于操作系统隐蔽了硬件的复杂细节，用户会感到机器使用起来更方便/容易。这样，通过操作系统的作用使展示在用户面前的是一台功能经过扩展了的机器。这台机器不是硬件搭建成的，显示生活中并不存在具有这种功能的真实机器，它只是用户的一种感觉而。
所以，就把这种的机器成为“虚拟机”
2.在多道程序设计系统中，如何理解“内存中的多个程序的执行过程交织在一起，大家都在走走停停”这样 的一个现象？
在多道程序设计系统中，内存中存放了多个程序，它们以交替的方式使用CP。因此，从宏观上看，这些程序都开始了自己的工作。但由于CPU只有一个，在任何时刻CPU只能执行一个进程程序。所以这些进程程序的执行过程都是交织在一起的。也就是说，从微观上看，每一个进程一会儿向前走，一会又停滞不前，处于一种“走走停停”的状态中。
3.把磁盘格式化为若干个分区，主要的目的？
主要目的有三个：
第一，使磁盘初始化，以便将其格式化后用于存储数据；
第二，通过一个个分区，可以将不同的操作系统分开，以保证多个操作系统可以在同一个磁盘得到正常的运行。
第三，以便于更好地对磁盘进行管理，达到充分利用磁盘空间的目的
4.作业调度与进程调度有什么区别？
作业调度和进程调度（即CPU调度）都涉及到CPU的分配。但作业调度只是选择参加CPU竞争的作业，它并不具体分配CPU。而进度调度是作业调度完成选择后的基础上，把CPU真正的分配给某一个具体的进程使用。
5.缺页中断和页面淘汰之间的关系？
在请求页式存储管理中，当根据虚拟地址查页表而发现所要访问的页不在内存时，就会产生缺页中断。系统相应中断后，就由操作系统到辅存把所需要的页读入内存。这时，内存可能有空闲的块，也可能没有。只有当内存中没有空闲块，才会出现将内存现有页面淘汰出去的问题，即要进行页面淘汰。
所以，缺页中断和页面淘汰的关系是，页面淘汰一定是由缺页中断引起的，但缺页中断则不一定引起页面淘汰。
6.SPOOLING 系统中的 3 个组成软件模块各自的作用？
预输入程序先把作业的全部信息输入到磁盘的输入井中存放，以便在需要作业信息以及作业运行的过程中需要数据时，可以直接从输入井里得到，而无需与输入机交往，避免了等待使用输入机的情况发生。
缓输出程序总是查“输出井”中是否有等待输出的作业信息。如果有，就启动输出设备（如打印机）进行输出。因此，由于作业的输出是针对输出井进行的，所以不会出现因为等待输出而阻塞的现象
井管理程序分为“井管理读程序”和“井管理写程序”。当作业请求输入设备工作时，操作系统就调用井管理读程序，把输入设备工作的任务转换成从输入井读取所需要的信息；当作业请求打印输出时，操作系统就调用井管理写程序，就把输出设备工作的任务，转换成往输入井里输出。
7.分布式系统为什么具有健壮性？
由于分布式系统的处理和控制功能是分布的，任何站点发生的故障都不会给整个系统造成太大的影响。另外，当系统中的设备出现故障时，可以通过容错技术实现系统的重构，以保证系统的正常运行。这一切都表明分布式系统具有健壮性。
8.为什么嵌入式操作系统必须具有可裁剪性
基于嵌入式应用的多样化，嵌入式系统应该面向用户、面向产品、面向应用。
所以它必须有很强的适应能力，能够根据应用系统的特点和要求，灵活配置，方便裁剪，伸缩自如
9.叙述静态重定位与动态重定位的区别？
静态重定位是一种通过软件来完成的地址重定位技术。它在程序装入内存时，完成对程序指令中地址的调整。因此，程序经过静态重定位以后，在内存中就不能移动了。如果要移动，就必须重新进行地址重定位。
动态重定位是一种通过硬件支持的地址重定位技术。作业程序被原封不动地装入内存。只有得到执行某条指令时，硬件地址转换地机构才对它里面的地址进行转换。正因如此，实行动态重定位的系统，作业程序可以子内存里移动。也就是说，作业程序在内存中是可浮动的
10.设备管理的主要功能是什么？
（1）提供一组I/O的指令，以便于用户能在程序中提出I/O的请求，这是用户使用外部设备的“界面”
（2）记住各种设备的使用情况，实现设备的分配与回收
（3）对缓冲区进行管理，解决设备与设备之间，设备与CPU之间的速度匹配问题
（4）安装用户的具体请求，启动设备，通过不同的设备驱动程序，进行实际的I/O操作。I/O操作之后，将结果通知用户进程，从而实现真正的I/O操作
11.通道与 DMA 有何区别？
（1）在DMA方式下，数据传输的方向、长度和地址等仍需要由CPU来控制。但在通道方式下，所需的CPU干预大大减少
（2）在DMA方式下，每台设备都需要一个DMA控制器。当设备增加时，多个DMA控制器的使用，显然不经济；但是在多个通道方式下，一个通道可以控制多台设备，这不仅节省了费用，而且减轻了CPU在输入/输出中的负担
（3）在DMA方式下传输数据，是采用“窃听”总线控制权的方法来工作的。因此DMA和CPU之间并没有实现真正的并行工作；在通道方式下，CPU把I/O任务交给通道后，它就和通道就真正的并行工作
12.创建进程原语的主要功能
（1）将新建进程申请了一个PCB
（2）将创建者提供的新建进程的信息填入PCB中
（3）将新建进程设置为就绪状态，并按照所采用的调度算法，把PCB排入就绪队列中
13.缺页中断与一般中断的区别
在计算机系统中，由于某些事件的出现，打断了当前程序的运行，而从使CPU去处理出现的事件，叫做中断。通常，计算机硬件结构都是在执行完一条指令后，去检查有无中断事件的发生。如果有，那么就暂停当前程序的运行，而让CPU去执行操作系统中中断处理程序，叫做中断响应。CPU在处理完中断后，如果不需要对CPU重新进行分配，那么就返回被中断进行的程序继续运行；如果需要对CPU进行分配，那么操作系统就会重新去调度新进程。
由以上讲述可以看出，缺页中断与一般中断的区别如下:
（1）两种中断的时刻不同：缺页中断是在执行一条指令的过程中产生的中断，并立即转去处理；而一般中断是在一条指令执行完毕后，当硬件中断设备发现有中断请求的时候才去响应和处理
（2）处理完毕完毕后的归属不同：缺页中断完毕后，仍返回原指令去重新执行，因为那个指令并未执行；而一般中断则是返回到中断进程的下一条指令去执行，因为上一条指令已经执行完了，或重新调度，去执行别的进程程序。