第一章

1. 操作系统是什么：是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充

2. 在计算机系统上配置操作系统，其主要目标是：方便性，有效性，可扩充性和开放性

3. 操作系统的作用：

   • OS作为用户与计算机硬件之间的接口

   • OS作为计算机系统资源的管理者

   • OS实现了对计算机资源的抽象

4. 单道批处理系统&多道批处理系统

   • 单道批处理系统内存中仅有一道程序运行，作业按顺序进入内存，无需人工干预
   • 多道批处理系统内存中有多道程序运行，宏观上并行，微观上串行

5.分时系统最大的特点：人机交互

6. 分时系统的响应时间相关因素：

   • 时间片的大小：在时间片一定时，用户数越多，响应时间越长
   • 用户数

7. 实时系统：是指系统能及时相应外部事件的请求，在规定时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行

8. 实时系统&分时系统的比较（实时系统的特点）：

   • 及时性：实时系统以控制对象所要求的截止时间来确定；分时系统根据人所能接受的等待时间确定
   • 可靠性：实时系统要求系统高度可靠；分时系统要求系统可靠

9. 实时系统&分时系统

10. 操作系统四大基本特征：并发，共享，虚拟，异步

11. 并行&并发：

    • 并行：多个事件同一时刻发生
    • 并发：多个事件同一时间间隔发生

12. 操作系统的主要功能：

    • 处理机管理功能
    • 存储器管理功能
    • 设备管理功能
    • 文件管理功能

第二章

1. 什么叫前驱图：是指有向无循环图

2. 什么叫前驱关系：表示两个节点之间存在的偏序或前驱关系

3. 前驱图的作用：描述进程之间执行的先后顺序

4. 程序并发执行提高了资源利用率和系统吞吐量

5. 程序并发执行的特征：间断性，失去封闭性，不可再现性

6. 进程的定义

   • 进程是程序的一次执行
   • 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
   • 进程是具有独立功能的程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位

7. 进程的三种基本状态

   • 就绪状态：进程获得了除处理机以外的所有所需资源，一旦获得处理机，便立刻开始执行的一种状态
   • 执行状态：进程正在处理机上运行的状态
   • 阻塞状态：正在执行的进程由于发生某事件导致暂时无法执行时的某状态

8. 五种（三种）基本状态转换图

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9. 进程控制块中包括四个方面信息

   • 进程标识符
   • 处理机状态
   • 进程调度信息
   • 进程控制信息

10. 进程控制块中的进程标识符：用于唯一标识一个进程

    • 外部标识符
    • 内部标识符

11. 操作系统的内核的功能-——支撑功能——原语操作

    原语操作：由若干条指令组成的用于完成一定功能的一个过程

    原语操作不可被中断

12. 什么叫临界资源：互斥共享的资源

13. 什么是临界区：在进程中访问临界资源的那段代码称为临界区

14. 整形信号量的两个原子操作：

    • wait(S)：等待信号量

    • signal(S)：释放信号量

第三章

1. 处理机调度的层次：

   • 高级调度：高级调度是作业调度，把外存上的作业调入内存
   • 低级调度：进程调度是最主要的，是必不可少的
   • 中级调度：把交换区中的进程调入内存，提高内存利用率和系统吞吐量

2. 高级调度的对象是作业，对应的是后备队列

3. 低级调度对象是进程，对应的是就绪队列

4. 周转时间：是指从作业被提交给系统开始，到作业完成的这段时间间隔

5. 带权周转时间：作业的周转时间与服务时间的比值

6. 进程调度的对象是进程

7. 作业调度的对象是作业

8. 作业调度的任务：把作业调入内存，再分配其CPU

9. 调度算法

   • 先来先服务调度算法
   • 短作业优先调度算法
   • 优先级调度算法
   • 高响应比优先调度算法

10. 高响应比优先调度算法

    高响应比Rp，要求服务时间即运行时间
    

11. 死锁的定义：如果一组进程中的每一个进程都在等待仅由该组进程中的其他进程才能引发的事件，那么该组进程是死锁的、
12. 预防死锁：

- 破坏“请求和保持”条件
- 破坏“”不可抢占“条件
- 破坏”循环等待条件“

13. 银行家算法（属于避免死锁）

第四章

1. 基于顺序搜索的动态分区分配算法（各项算法的不同点）

   • 首次适应算法：要求空闲分区链按照地址递增的次序链接
   • 循环首次适应算法：按照上次查找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找
   • 最佳适应算法：把能满足要求的最小空闲分区分配给作业
   • 最坏适应算法：把能满足要求的最大空闲区分配给作业

2. 伙伴系统：该算法规定无论已分配分区或空闲分区，其大小均为2的K次幂，通常，整个可分配内存的大小即最大分区的大小为2^m

3. 离散的存储三种方式：

   • 分页存储管理方式
   • 分段存储管理方式
   • 段页式存储管理方式

4. 什么是页表：将逻辑地址和物理地址相连接的页面映像表就是页表（页表对应分页式系统）

5. 页表的作用：逻辑地址转化为物理地址

6. 快表是什么：为提高地址变换速度而在地址变换机构中增设恶的一个特殊高速缓冲寄存器称为快表

7. 什么是段表：将逻辑地址和物理地址相连接的段映像表就是段表

8. 段表的作用：逻辑地址转化为物理地址

9. 存储器管理的对象是内存

第五章

1. 虚拟存储器的作用（例如问：主存容量受到限制时用什么解决：虚拟存储器）：虚拟存储器从逻辑上实现对内存的扩充

2. 虚拟存储器容量=内存容量+主存容量

3. 虚拟存储器的基本工作情况：基于局部性原理可知，应用程序在运行之前没有必要将其全部载入内存，而仅仅载入少数内容便可运行，其余部分留在盘上。程序在运行时，若所需访问的页（段）已调入内存，便可继续执行下去，若没有调入内存，则发出缺页（段）中断请求，，此时操作系统将它们调入内存使得程序继续执行。如果调入时发现内存已满，操作系统利用置换功能，将内存中不需要的页（段）调回盘上，腾出足够空间再调入之前所需的页（段），使得程序继续执行。

4. 内存分配策略
   在请求分页式存储管理中，页面的淘汰是由缺页引起的

   • 在请求分页系统中，可采取两种内存分配策略，即固定和可变分配策略

   • 在进行置换时，可采取全局和局部置换

   • 	固定分配策略	可变分配策略
     全局置换		可变分配全局
     局部置换	固定分配局部置换	可变分配局部

5. 最佳置换算法&先进先出置换算法

   给定一个序列，求出它的缺页次数

   内存中原本页面为0，当引入第一个页面时，就算一次缺页次数

6. 改进型Clock置换算法

   A：代表访问位

   M：代表修改位

7. 改进型Clock置换算法的淘汰页面由访问位和修改位共同决定

8. 什么叫抖动：处理机的利用率急剧下降并趋近于0的情况，我们称此时的进程处于抖动状态

9. 产生抖动的原因：同时在系统中运行的进程太多，由此分配给每一个进程的物理块太少，不能满足进程运行的基本要求

第六章

1.I/O系统管理的主要对象是：I/O设备和相应的设备控制器

2. I/O设备的主要任务是：完成用户提出的I/O请求，提高I/O速率，以及提高设备的利用率

3. 设备控制器组成

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• 连接CPU与控制器接口的三条线：数据线，地址线，控制线

• 连接控制器与设备接口的三条线：数据线，状态线，控制线

• 设备控制器与CPU连接的线不包括：状态线

  设备控制器与控制器连接的线不包括：地址线

  一共四条线：数据线，地址线，控制线，状态线

4. 什么叫中断：CPU对I/O设备发来的中断信号的一种响应
5. 什么叫陷入：由CPU内部事件引起的中断
6. 中断处理程序的处理过程的步骤：
   1. 测定是否有未响应的中断信号
   2. 保护被中断进程的CPU环境
   3. 转入相应的设备处理程序
   4. 中断处理
   5. 恢复CPU的现场并退出中断

第七章

1. 文件类型：

   • 按性质和用途分类：

     • 系统文件
     • 用户文件
     • 库文件

   • 按文件中数据的形式分类：

     • 源文件
     • 目标文件
     • 可执行文件

2. 文件系统的功能：将其管理的程序和数据通过组织为一系列文件的方式展现

3. 文件系统管理的对象：文件，目录，磁盘存储空间

4. 文件系统的主要目的：对文件的按名存取

   其他补充

1.利用FIFO算法计算缺页率和缺页次数

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2. 操作系统管理资源；处理机资源，存储器资源，I/O设备资源，文件资源
3. 基于顺序搜索的动态分区分配算法：由低地址开始：首次适应算法（FF）最大空间分配：最坏适应算法（WF）
4. 保证紧迫性作业优先运行：优先级调度
5. 在分时系统中采用的：轮转调度算法
6. 两个文件同时运行会死锁吗：有可能发生死锁
7. CPU对I/O设备发来的中断信号的一种响应：中断