操作系统基础

操作系统基础

什么是操作系统
管理计算机硬件和软件资源的计算机程序，操作系统不局限于计算机，手机,平板,电脑，管理硬件,提供用户交互的软件系统

操作系统的相关功能

1. 操作系统统一管理着计算机资源
2. 实现了对计算机资源的抽象

相关概念

并发性： 并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生。并发是只两个或者多个事件在同一个时间间隔发生

共享性： 互斥共享形式 例如打印机 只能A打印完之后,b才能打印。同时访问形式 例如硬盘

虚拟性： 时分复用技术。空分复用技术

异步性

进程管理

概述： 一个进程有多个线程 一对多关系

进程状态

• 就绪状态:除了cpu之外,所有东西已经准备就绪
• 执行状态:获得了cpu的使用权
• 阻塞状态,其他设备未就绪而无法进行,从而放弃cpu的状态

进程间同步：

根源问题： 彼此之间没有通信

解决问题： 对竞争资源在多进程间进行使用次序的协调

四个原则

• 空闲让步:资源无占用,允许使用
• 忙则等待:资源有占用，请求进程等待
• 有限等待：保证有限等待时间能够使用资源
• 让权等待；等待时,进程需要让出cpu

linux的进程管理:

类型

1. 前台进程： 具有终端，可以和用户交互的进程
2. 后台进程： 没有占用终端,并且优先级比前台进程低
3. 特殊的后台进(守护进程): 守护进程很多都是在系统引导的时候启动,一直运行到系统结束

linux进程标记

死锁

死锁产生的原因:

• 竞争资源
• 进程调度顺序不当

预防死锁的方法:

• 系统规定进程运行之前，一次性申请所有需要的资源
• 当一个进程请求新的资源得不到满足时，必须释放占有的资源
• 可用资源线性排序,申请必须按照需要递增申请 一步一步来

虚拟内存的概述

• 有些进程实质需要的内存很大，超过物理内存的容量
• 多到程序设计，使得每个进程可用物理内存更加稀缺
• 不可能无限增加物理内存，物理内存总有不够的时候

虚拟内存置换算法

• 先进先出算法(FIFO)
• 最不经常使用算法(LFU)
• 最近最少使用算法(LRU)

linux的存储管理

BUddy内存管理算法
内存分配原则

内存分配原则

linux交换空间

Linux文件

文件类型

io设备