操作系统原理独家期末考试复习剖析剖析.doc

《操作系统原理》考试大纲 操作系统概论 理解操作系统的定义及目标； _1 掌握操作系统的特征； _6 1、操作系统的定义P1 操作系统是控制和管理计算机系统硬件和软件资源、合理地组织计算机工作流程以及方便用户使用计算机系统的程序的集合 2、操作系统的作用 P2 1.操作系统是用户与计算机硬件系统之间的接口/用户接口 2..操作系统是计算机系统资源的管理者/合理管理 3.操作系统扩充了机器功能/性能 4.操作系统合理组织工作流程 3、操作系统的功能 P3 处理机管理，内存管理，设备管理，文件管理，用户接口和命令接口 4、多道批处理操作系统 P10 指内存中可同时存在多任务，且可实现处理器与I/O设备的并发执行，进一步提高系统资源利用率。 5、多道指的什么？批处理指的什么？P10 多道是指在内存中装入多道作业，使它们 6、操作系统的特征 P17 1）并发 2）共享 3）虚拟 4）异步性 7、并发性与并行性的区别P17 并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生，并行是指两个或多个事件在同一时刻发生。并行性具有并发的含义，但并发事件不一定具有并行性。 处理机管理 理解进程与程序的区别。 _3 了解CPU的工作状态； _4 掌握进程状态的转换？ _5 掌握进程的主要控制功能 进程的创建、进程的撤销、进程的阻塞与唤醒、进程的挂起与激活 进程高级通信的三大类型 _12 掌握线程提出的意义 _13 具有直接前驱关系的进程必须是顺序执行的。 1、进程的定义 P26 1）进程是程序在处理机上的一次执行过程。 2）进程是可以和别的计算机并行执行的计算。 3）进程可定义为一个数据结构及能在其上进行操作的一个程序。 4）进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所发生的活动。 5）进程是程序在一个数据集合上的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 国内定义：进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次可以并发执行的运行活动。 2、进程组成的三要素，PCB的作用以及其主要包括的内容 P26 三要素：程序，数据和进程控制块 。 PCB作用： 为了描述和记录进程的动态变化过程。 PCB内容：PID、名称、下一指针、优先级、状态。 3、进程与程序的关系（答出4点即可） P26 1）进程是动态的，程序是静态的 2）进程是暂时的，程序是永久的 3）进程的组成包括程序 4）进程具有并发性 5）进程具有创建其他进程的功能，程序没有 6）进程和程序是密切相关的 4、进程的类型与CPU的状态 P28 进程类型：1）系统进程和用户进程 2）父进程和子进程 CPU状态：核心态与用户态（管态和目态） 5、进程的三个基本状态及其转换？ P29 三态：就绪态，运行态，阻塞态 转换： 就绪→运行（进程调度时） 运行←就绪（时间片用完时） 运行→阻塞（因等待某事件而无法继续运行时） 阻塞→就绪（等待的事件已经发生时） 6、创建态与结束态 P30 创建态：进程正在被创建，还没转到就绪态之前 结束态：进程已结束运行，释放资源 7、进程创建过程 P32 1）先向系统申请一个空闲的PCB 2）为新进程分配必要的资源 3）初始化进程控制块 4）将新进程插入就绪队列 8、进程引入挂起功能的目的 P35 为了更好的管理和调度进程及适应系统的功能目标，提高资源利用率 9、进程阻塞与唤醒以及进程的挂起与激活的方式 P35 阻塞：正在执行的进程当出现某个事件无法继续执行时，进程便通过调用阻塞原语把自己阻塞起来 唤醒：一是由系统进程唤醒；二是由事件发生进程唤醒 挂起：把发出挂起原语的进程自身挂起或者它的子孙挂起 激活：激活一个具有指定标识名的进程或者激活某进程及其子孙 进程阻塞和挂起是主动的，唤醒和激活是被动的。 10、进程从用户态切换到核心态的原因？ P37 当机器指令发生中断，操作系统马上保护中断点的处理机现场，将处理机模式从用户态转换成核心态 11、进程切换过程 P37 1）保存处理机的上下文 2）修改当前运行进程的进程控制块 3）选择另一个进程执行 4）修改被调度进程的进程控制块 5）将当前进程存储管理数据结构修改为新选进程的存储管理数据结构 6）恢复上次切换出的现场，运行新选进程 12、进程高级通信方式 P38 分为三大类：共享存储器系统，管道通信系统以及消息传递系统 13、线程引入的目的以及其与进程的关系 P42 目的：为了减少程序并发执行时所付出的时空开销，使操作系统具有更好的并发性 关系：线程是进程内一个相对独立的可以并行执行单元，是进程内的一个可调度实体