设备管理

设备管理_第1张图片

  文件系统实现了逻辑文件和物理文件的转换,但在实现这种转换时,必须要对外围设备进行启动和控制。这一功能是由操作系统的设备管理部分来实现的。所以设备管理与文件系统密切相关。文件系统确定了文件应该怎样转换以及确保文件的安全使用,而设备管理实现文件信息在存储介质与主存储器之间的传送。

  对外设的访问,可以分成三部分:独占设备的分配,磁盘的驱动调度,设备的启动和I/O中断处理。

  独占设备的分配,是先对设备进行编号,这里有两种编号方式,一种是绝对的,这是操作系统为设备指定的唯一编号;另一种是由用户自己根据需要使用的设备,对同类若干设备给出的编号。有了编号以后,系统根据设备的绝对编号,就可以建立设备类表,然后每次分配设备时,先查表,再分配。

  那么设备是如何启动和结束的呢?

  在操作系统中,为了屏蔽各个外围设备的物理特性,让外设都以一个统一标准连接到系统中,所以,在外设和CPU之间引入了通道,通道相当于一个桥梁的作用。外围设备的启动时,应该先要求通道的what和how,即,把通道要“做什么“和”怎么做“告诉通道,然后CPU启动通道工作,完成输入输出操作后,通道再向CPU返回一个结果。这个过程很像函数的执行过程:先给个参数,然后执行,执行完成之后,返回一个返回值。

  另外,在访问外设的过程中,可能出现由若干个进程都要求访问磁盘的情况,这种情况会产生等待,为了降低若干个访问者知心信息传输操作的总时间,这里给出了3中驱动调度的算法,来减少磁盘访问的等待时间。

    除此之外,还在引入了缓冲技术和虚拟设备。

   缓冲技术协调逻辑记录大小和物理块大小不一致的问题,同时缓解处理器与外围设备之间速度不匹配的矛盾。  为了提高设备的独占率,引入了虚拟设备,加快了作业的执行速度。这两种技术都提高了读取的效率。


你可能感兴趣的:(操作系统)