导航菜单
首页 >  嵌入式期末考试试卷天津理工大学  > 天津理工大学2020年系统期末复习提纲

天津理工大学2020年系统期末复习提纲

艹嘬系统期末提月工

感谢我陆哥哥给总结的艹嘬系统

简答 1、进程和线程概念及比较,进程特征组成,状态及转移 概念:

进程:进程是进程实体的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

线程:线程是作为调度和分派的基本单位。

比较:(P82) 1.调度的基本单位

进程是作为独立调度和分派的基本单位,因而进程是能独立运行的基本单位。

线程是作为调度和分派的基本单位,线程也是能独立运行的基本单位,当线程切换时,切换代价远低于进程。

2.并发性

在引入线程的OS中,不仅进程之间可以并发执行,而且在一个进程中的多个进程之间亦可并发执行,甚至还允许在一个进程中的所有线程都能并发执行。

例如网络服务器经常会接到许多客户的请求,若采用单线程的进程执行该任务,则每次只能为一个客户服务。若在进程中设置多个线程,将其中的一个专用于监听客户的请求,则每次有一个客户请求时,便立即创建一个线程来处理该客户的请求

3.拥有资源

进程可以拥有资源,并作为系统中拥有资源的一个基本单位。

线程本身并不拥有系统资源,而是仅有一点必不可少的、保证独立运行的资源。

4.独立性

在同一进程中的不同线程之间的独立性要比不同进程之间的独立性低得多

5.系统开销

在创建或撤销进程时,系统都要为之分配和回收进程控制块、分配或回收其他资源。

而线程的切换代价远低于进程

线程的创建比进程的创建快30倍,线程上下文切换要比进程之间的同步和通信也比进程的简单

6.支持多系统系统

在单线程进程中,不管有多少处理机,进程只能运行在一个处理机上。

在多线程进程中,可以将一个进程中的多个线程分配到多个处理机上。

进程特征组成:(P39) 特征:

(1)动态性。进程的实质是进程实体的执行过程.

(2)并发性。是指多个进程实体同存于内存中,且能在一段时间内同时运行。

(3)独立性。在传统的OS中,独立性是指进程实体是一个能独立运行、独立获得资源和独立接受调度的基本单位。

(4)异步性。是指进程是按异步方式运行的,既按各自独立的、不可预知的速度向前推进。

组成:

进程由程序段、相关的数据段和PCB(进程控制块)组成。

状态及转移:(P40) 状态:

(1)就绪状态:进程已处于准备好运行的状态,即进程已分配到除CPU以外的所有必要资源后,只要再获得CPU,便可立即执行。

(2)执行状态:这是指进程已获得CPU,其程序正在执行的状态。

(3)阻塞状态:这是指正在执行的进程由于发生某事件暂时无法继续执行时的状态(IO请求),亦即进程的执行受到阻塞。

转移:

1.就绪状态->(进程调度)执行状态

处于就绪状态的进程,在调度程序为止分配了处理机之后便可执行,其状态由就绪转为执行。

2.执行状态->(时间片完)就绪状态

正在执行的进程,如果因分配给它的时间片已完而被剥夺处理机暂停执行时,其状态由执行转为就绪。

3.执行状态->(IO请求)阻塞状态

如果发生某事件,导致当前进程受阻塞(进程访问临界资源,而该资源正被其他进程访问时),便无法继续执行,则状态转为阻塞状态。

4.阻塞状态->(IO完成)就绪状态

当IO等发生阻塞的事件完成,进程可以继续执行时,则状态转为就绪状态。

2.死锁概念,原因,必要条件,预防及避免算法 概念:

死锁是多个进程竞争资源而形成的一种僵局,若无外力作用这些进程将无法再向前推进。

原因:(P113)

(1)竞争不可抢占性资源引起死锁。

(2)竞争可消耗资源引起死锁。

(3)进程推进顺序不当引起死锁

必要条件:(P113)

(1)互斥条件:进程所竞争的资源必须被互斥使用。

(2)请求与保持条件:当前已拥有资源的进程仍能申请新资源。而且当该进程因新的资源被其他程序占用而阻塞时,对已获得的资源仍保持不放。

(3)不剥夺条件:进程已获得的资源只能在使用完时自行释放不能被抢占。

(4)环路等待条件:存在一个至少包含两个进程的循环等待链。链中每个进程都正在等待下一个进程所占有的资源。

预防方法:(P117)

(1)破坏“请求和保持”条件

第一种协议:一次申请完整个过程要用的全部资源

第二种协议:释放掉已分配给自己的资源后才能请求新的资源

(2)破坏“不可抢占”条件

提出的资源请求不能得到满足时,必须释放掉已经保持的所有资源。

(3)破坏“循环等待”条件

对系统所有资源类型进行线性排序

避免算法:

银行家算法(P120)

多级存储管理结构(P129)

​ 对于不同计算机而言,存储层次至少应具有三级:最高级为CPU寄存器,中间为主存,最底层是辅存。在较高档的计算机中,还可以根据进行细分为寄存器、高速缓存、主存储器、固定磁盘、可移动存储介质等多个层次。

虚拟内存的概念,特征 概念(P166)

虚拟存储器是指具有请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。

特征(P116)

(1)多次性。是指一个作业中的程序和数据无需在作业运行时一次性地全部装入内存,而是允许被分成多次调入内存运行,即只需将当前要运行的那部分程序和数据装入内存即可开始运行。

(2)对换性。对换性是相对于传统存储器管理方式的常驻性而言,是指一个作业中的程序和数据,无须在作业运行时一直常驻内存,而是允许在作业的运行过程中进行换进、换出。

(3)虚拟性。虚拟性是指能够从逻辑上扩充内存容量,使用户所看到的内存容量远大于实际内存容量。

段式,页式存储概念,优缺点,比较,碎片情况 概念(P148)

页式:将用户程序的地址空间分为若干个固定大小的区域,称为“页”或“页面”。相应地,也将内存空间分为若干个物理块或页框,页和块的大小相同。这样可将用户程序的任一页放入任一物理块中,实现了离散分配。

段式:这是为了满足用户要求而形成的一种存储管理方式。它把用户程序的地址空间分为若干个大小不同的段,每段可定义一组相对完整的信息。在存储器分配时,以段为单位,这些段在内存中可以不相邻接,所以也同样实现了离散分配

优缺点

页式:

​ 优点:没有外碎片,每个内碎片不超过页的大小。

​ 缺点:程序全部装入内存,要求有相应的硬件支持,如地址变换机构缺页中断的产生和选择淘汰页面等都要求有相应的硬件支持。增加了机器成本和系统开销。

段式:

​ 优点:可以分别编写和编译,可以针对不同类型的段采取不同的保护,可以按段为单位来进行共享,包括通过动态

相关推荐: