軟考04：操作系統

一、操作系統的基礎知識
1、定義
操作系統是計算機系統中的一個系統軟件，它管理和控制計算機系統的硬件和軟件資源，合理的組織計算機的工作流程，控制程序的執行，並且向用戶提供一個良好的工作環境和友好的接口
2、作用
（1）通過資源的管理，提高計算機系統的效率
（2）改善人機界面，向用戶提供友好的工作環境
3、特徵
併發性、共享性、虛擬性和不確定性
4、功能
處理機管理
文件管理
存儲管理
設備管理
作業管理
二、操作系統的類型
1、批處理操作系統
2、分時操作系統
3、實時操作系統
4、網絡操作系統
5、分佈式操作系統
6、微機操作系統
7、嵌入式操作系統
三、進程管理
1、基本概念
（1）前趨圖是一個有向無循環圖
（2）進程
進程通常是由程序、數據和進程控制塊（PCB）組成的
（3）進程的狀態及其轉換
最基本的狀態有三種：阻塞、就緒、運行
2、進程的控制
進程控制就是對系統中所有進程從創建到消亡的全過程實施有效的控制
3、進程之間的通信
（1）同步和互斥
同步是合作進程間的直接制約問題，互斥是申請臨界資源進程間的間接制約問題
（2）信號量與P、V操作
信號量機制主要有整型信號量、記錄型信號量、信號量集機制
4、管程
是由一些共享數一組能爲併發進程執行的作用在共享數據上的操作的集合、初始代碼以及存取權組成的
5、進程調度
（1）調度方式
是指當有更高優先級的進程來到時如何分配CPU
（2）進度調度算法
常用的算法有先來先服務、時間片輪轉、優先級調度、多級反饋制度
6、死鎖
（1）產生死鎖的原因
（2）產生死鎖的四個必要條件
（3）死鎖的處理
7、線程
線程是比進程更小的獨立運行的基本單位
四、存儲管理
1、基本概念
（1）存儲器的結構
（2）地址重定位
（3）存儲管理方案
2、分區存儲管理
（1）固定分區
（2）可變分區
（3）可重定位分區
3、分頁存儲管理
（1）純分頁存儲管理
1）分頁原理
2）地址結構
3）頁表
（2）快表
4、分段存儲管理
（1）基本原理
（2）分段系統的地址變換
5、段頁式存儲管理
6、虛擬存儲管理
（1）虛擬存儲器的引入
1）局部性原理
2）虛擬存儲器的定義
3）虛擬存儲器的功能
4）虛擬存儲器的實現
5）虛擬存儲器的特徵
（2）請求分頁管理的實現
（3）頁面置換算法
五、設備管理
1、設備管理概述
（1）設備的分類
（2）設備管理的目標、任務和功能
2、I/O軟件
3、設備管理採用的相關緩存技術
（1）通道技術
（2）直接存儲訪問方式
（3）緩存技術
（4）SPOOLing技術
4、磁盤調度
（1）磁盤驅動調度
（2）旋轉調度算法
六、文件管理
1、文件和文件系統
（1）文件
（2）文件系統
（3）文件類型
2、文件的組織和結構
（1）文件的物理結構
（2）文件的邏輯結構
3、文件目錄
（1）文件控制塊
（2）目錄結構
4、存取方法和存取空間的管理
（1）文件的存取辦法
（2）文件存儲空間的管理
5、文件的使用
6、文件的共享和保護
7、系統的安全性與可靠性
七、作業管理
1、作業管理和作業控制
2、作業調度
3、用戶界面