【软考知识点整理】操作系统

硬盘相关知识点

传统机械硬盘中有n个盘片，每个盘片有2个盘面，盘面会划分成多个磁道（也叫柱面）和扇区，扇区中每个磁道存储的数据量大小是一样的。每个盘面上有一个磁头，磁头通过移臂读取扇区中的数据。

硬盘容量计算公式：

（盘面数 x 磁道数 x 扇区数 x 每扇区数据容量） / 数据换算单位

磁盘调度管理

先移臂寻找磁道，再旋转寻找扇区。

移臂算法：

详细参见传送门

• 先来先服务（FCFS）
  根据访问请求的先后顺序依次响应访问请求。
• 最短查找时间优先算法
  以磁头移动距离的大小作为优先的因素，从当前磁头位置出发，选择离磁头最近的磁道为其服务。
• 扫描算法
  ①电梯调度算法SCAN
  是选请求队列中沿磁头臂前进方向最接近于磁头所在柱面的访问请求作为下一个服务对象。
  ②N步扫描策略
  ③循环扫描策略
  ④FSCAN算法

DMA相关知识

DMA（Direct Memory Access），即直接存储访问。
传统存储访问方式： IO设备向CPU发出中断，CPU处理数据存储，比较笨拙。在此期间CPU无法进行其他工作。
DMA方式： DMA控制器代替CPU执行数据存储工作，期间CPU可以进行其他工作，当DMA控制器完成作业后会通知CPU。
DMA方式的四步骤：
请求： IO接口提出DMA请求。
响应： DMA控制器请求总线控制权，然后响应DMA请求。
传输： DMA控制器处理数据读写工作。
结束： DMA控制器释放总线控制权，通知CPU任务完成。

页面

页面替换原则

优先替换未被访问的页面，其次替换未被修改的页面。