操作系统读书报告概要.docx

《操作系统》读书报告题目：章节内容浅分析 姓名： 张科学号： 1324620022系别：人文信息管理学院 年级：2013 级 专业：信息管理与信息系统二○一五 年十一月摘要：本文叙述的是关于本书各章节内容概要，是个人的心得体会，通过叙述每一项新章节的内容概要来认识本书了解本书。关键词：功能；内容；分析；概要。一.进程进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。处理器是计算机系统中最重要的资源。在现代计算机系统中，为了提高系统的资源利用率，CPU将为某一程序独占。通常采用多道程序设计技术，即允许多个程序同时进入计算机系统的内存并运行！我们今天使用的操作系统主要是分时系统，由调度程序调入的多个作业共享CPU资源，其中每个作业只执行极短的一段时间（比如0.1s，我们称为一个时间片），极短的时间过后暂停执行，调入下一个程序。这样在不长的一段时间内（比如5s内），有限的进程（少于50个）都可以得到至少一次的执行，用户请求可以得到及时的响应。这种作业调度的方式我们称为时间片轮转法。这种执行的方式叫并发执行，并发性也是分时系统的基本特性之一。在分时系统中，为了执行一项作业，就需要把要执行的作业程序载入内存中作为程序段，为作业分配相应的数据空间作为数据段，并加入一个控制块（PCB），用来保存当前作业执行所必须的一些信息，使之能够并发执行。内存中的程序段、数据段和PCB我们称为一个进程实体，而一个进程实体的执行过程我们称为进程。2.进程的三种基本状态进程在运行中不断地改变其运行状态。通常，一个运行进程必须具有以下三种基本状态。就绪(Ready)状态当进程已分配到除CPU以外的所有必要的资源，只要获得处理机便可立即执行，这时的进程状态称为就绪状态。执行（Running）状态当进程已获得处理机，其程序正在处理机上执行，此时的进程状态称为执行状态。阻塞(Blocked)状态正在执行的进程，由于等待某个事件发生而无法执行时，便放弃处理机而处于阻塞状态。引起进程阻塞的事件可有多种，例如，等待I/O完成、申请缓冲区不能满足、等待信件(信号)等。3.进程三种状态间的转换一个进程在运行期间，不断地从一种状态转换到另一种状态，它可以多次处于就绪状态和执行状态，也可以多次处于阻塞状态。(1)就绪→执行处于就绪状态的进程，当进程调度程序为之分配了处理机后，该进程便由就绪状态转变成执行状态。(2)执行→就绪处于执行状态的进程在其执行过程中，因分配给它的一个时间片已用完而不得不让出处理机，于是进程从执行状态转变成就绪状态。(3)执行→阻塞正在执行的进程因等待某种事件发生而无法继续执行时，便从执行状态变成阻塞状态。(4)阻塞→就绪处于阻塞状态的进程，若其等待的事件已经发生，于是进程由阻塞状态转变为就绪状态。4.父进程和子进程：他们的关系是管理和被管理的关系，当父进程终止时，子进程也随之而终止。但子进程终止，父进程并不一定终止。比如httpd服务器运行时，我们可以杀掉其子进程，父进程并不会因为子进程的终止而终止。在进程管理中，当我们发现占用资源过多，或无法控制的进程时，应该杀死它，以保护系统的稳定安全运行。中断与处理器调度1. 调度的基本概念在多道程序系统中，进程的数量往往多于处理机的个数，进程争用处理机的情况就在所难免。处理机调度是对处理机进行分配，就是从就绪队列中，按照一定的算法（公平、髙效）选择一个进程并将处理机分配给它运行，以实现进程并发地执行。处理机调度是多道程序操作系统的基础，它是操作系统设计的核心问题。2. 调度的层次一个作业从提交开始直到完成，往往要经历以下三级调度，1) 作业调度。又称高级调度，.其主要任务是按一定的原则从外存上处于后备状态的作业中挑选一个（或多个）作业，给它（们）分配内存、输入/输出设备等必要的资源，并建立相应的进程，以使它（们）获得竞争处理机的权利。简言之，就是内存与辅存之间的调度。对于每个作业只调入一次、调出一次。多道批处理系统中大多配有作业调度，而其他系统中通常不需要配置作业调度。作业调度的执行频率较低，通常为几分钟一次。2) 中级调度。又称内存调度。引入中级调度是为了提高内存利用率和系统吞吐量。为此，应使那些暂时不能运行的进程，调至外存等待，把此时的进程状态称为挂起状态。当它们已具备运行条件且内存又稍有空闲时，由中级调度来决定，把外存上的那些已具备运行条件的就绪进程，再重新调入内存，并修改其状态为就绪状态，挂在就绪队列上等待。3) 进程调度。又称为低级调度，其主要任务是按照某种方法和策略从就绪队列中选取一个进程，将处理机分配给它。进程调度是操作系统中最基本的一种调度，在一