计算机操作系统期末复习总结
操作系统期末总结
操作系统期末总结操作系统（Operating System）是计算机系统中最基本的系统软件之一，为计算机提供了任务调度、资源管理、文件管理、通信、消息传递等功能，是计算机硬件和应用软件之间的桥梁。
经过一个学期的学习与研究，我对操作系统的原理与实现有了更深刻的理解。
在本次期末总结中，我将对所学的内容进行总结，并对操作系统的未来发展进行展望。
一、理论部分操作系统的理论部分主要包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理和虚拟化等内容。
这些理论知识是操作系统学习的基础，也是理解操作系统运行原理的重要部分。
1. 进程管理：进程是操作系统中最基本的执行单位，也是资源分配的基本单位。
它控制了程序的执行顺序和资源的利用情况。
进程管理包括进程的创建、调度、同步与通信等内容。
在学习中，我了解了进程的状态转换、进程调度算法以及进程间通信的方式等。
2. 内存管理：内存管理是指操作系统如何分配和回收内存资源。
在学习中，我了解了内存分区、内存分页、内存分段以及虚拟内存管理等内容。
这些知识对于操作系统的性能优化和内存资源的充分利用非常重要。
3. 文件系统：文件系统是操作系统中用来管理和存储文件的一种机制。
在学习中，我了解了文件的逻辑结构和物理结构、文件的操作方式以及文件系统的组织结构等内容。
文件系统的设计和实现是提高文件存储效率和数据可靠性的关键。
4. 设备管理：设备管理是操作系统对计算机硬件进行管理和控制的一部分。
在学习中，我了解了设备的分类和接口标准、设备的分配和调度以及设备驱动程序的开发等内容。
设备管理是保证硬件设备正常工作和提高系统性能的关键。
5. 虚拟化：虚拟化是一种将物理资源抽象为逻辑资源的技术，可以提高资源的利用率和系统的可扩展性。
在学习中，我了解了虚拟化的原理和实现方式，以及虚拟机监控器的功能和作用。
虚拟化技术在云计算和大数据领域有着广泛的应用。
二、实践部分操作系统的实践部分主要包括实验和项目设计。
通过实践，我将操作系统的理论知识应用到具体的实际问题中，并加深对操作系统原理的理解。
操作系统期末复习知识点
操作系统期末复习知识点操作系统是管理计算机硬件与软件资源的系统软件，同时也是计算机系统的内核与基石。
以下是操作系统期末复习的一些重要知识点。
一、操作系统的概念和功能操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强大、使用方便和可扩展的工作环境，在计算机与用户之间起到接口的作用。
其主要功能包括：1、进程管理：负责进程的创建、调度、终止等操作，确保进程能够合理地共享 CPU 资源。
2、内存管理：管理计算机内存的分配、回收和保护，提高内存的利用率。
3、文件管理：实现对文件的存储、检索、更新和共享等操作。
4、设备管理：对输入输出设备进行有效的分配、控制和调度。
5、提供用户接口：包括命令接口和程序接口，方便用户与计算机进行交互。
二、进程管理进程是程序的一次执行过程，是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。
进程的状态包括：就绪、运行、阻塞。
进程状态的转换是由操作系统根据资源的可用性和进程的需求进行控制的。
进程调度算法有先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、时间片轮转（RR）、优先级调度等。
每种算法都有其特点和适用场景。
例如，先来先服务算法按照进程到达的先后顺序进行调度，简单公平，但可能导致短作业等待时间过长；短作业优先算法优先调度执行时间短的作业，能有效减少平均等待时间，但可能对长作业不利。
进程同步与互斥是多进程环境下的重要问题。
互斥是指多个进程不能同时访问同一临界资源，同步则是指多个进程在执行顺序上存在依赖关系。
实现进程同步与互斥的方法有信号量机制、管程等。
三、内存管理内存管理的主要任务是为程序分配内存空间，并保证内存的高效利用和保护。
内存分配方式有连续分配和离散分配。
连续分配包括单一连续分配和分区分配，离散分配则有分页存储管理、分段存储管理和段页式存储管理。
分页存储管理将内存空间划分为固定大小的页面，分段存储管理则按照程序的逻辑结构将其划分为不同的段，段页式存储管理结合了分页和分段的优点。
操作系统期末复习考点总结
第一章（1）操作系统（Operating System）：操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。
（2）操作系统最基本的特征：共享性、并发性（3）操作系统的特性：○1并发性：两个或多个事件在同一事件间隔发生；○2共享性：系统中的资源可供内存中多个并发进程共同使用，也称为资源共享或资源复用；○3虚拟技术：把一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物；○4异步性：进程是以人们不可预知的速度，停停走走地向前推进的。
（4）OS的主要任务：为多道程序的运行提供良好的环境，保证多道程序能有条不紊地、高效地运行，并能最大程度地提高系统中各种资源的利用率和方便用户的使用。
（5）OS的功能：（1）处理机管理：对处理机进行分配，并对其运行进行有效的控制和管理；（6）存储器管理：内存分配、内存保护、地址映射（变换）、内存扩充；（3）设备管理：（4）文件管理：文件的存储空间管理、目录管理、文件的读／写管理和保护；（5）操作系统和用户之间的接口：命令接口、程序接口（系统调用组成）、图形接口（6）面向网络的服务功能（7）○1多道批处理系统（吞吐量、周转时间）：多道性、宏观上并发、微观上串行、无序性、调度性；○2分时系统（响应时间）：多路性、交互性、独占性、及时性；○3实时系统（实时性和可靠性）：（8）多道程序设计技术是操作系统形成的标志（9）分时系统：响应时间= 用户数*时间片，时间片=切换时间+处理时间（10）实时系统：系统能及时响应外部事件的请求，在规定的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。
（11）并发：两个或多个事件在同一时间间隔发生；并行：两个或多个事件在同一时刻发生。
（12）虚拟：通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。
（13）微内核ＯＳ结构：能实现ＯＳ核心功能的小型内核，并非一个完整的ＯＳ，与ＯＳ的服务进程（如文件服务器、作业服务器等）共同构成ＯＳ。
操作系统期末考试总结
操作系统期末考试总结第一篇：操作系统期末考试总结第一章操作系统概论第一章主要内容各节基本概念，操作系统的发展过程，操作系统的基本特征。
操作系统的目标1.有效性2、方便性3、可扩充性4．开放性分时系统实现中的关键问题(1)及时接收(2)及时处理主要特征1.多路性2.独占性3.及时性4.交互性实时操作系统按其用途的不同可分为两种类型：实时控制系统和实时信息处理系统 3．实时系统与分时系统特征的比较(1)多路性。
实时信息处理系统也按分时原则为多个终端用户服务。
实时控制系统的多路性则主要表现在系统周期性地对多路现场信息进行采集，以及对多个对象或多个执行机构进行控制。
而分时系统中的多路性则与用户情况有关，时多时少。
(2)独立性。
实时信息处理系统中的每个终端用户在向实时系统提出服务请求时，是彼此独立地操作，互不干扰；而实时控制系统中，对信息的采集和对对象的控制也都是彼此互不干扰。
(3)及时性。
实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定的；而实时控制系统的及时性，则是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级，甚至有的要低于100微秒。
(4)交互性。
实时信息处理系统虽然也具有交互性，但这里人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。
它不像分时系统那样能向终端用户提供数据处理和资源共享等服务。
(5)可靠性。
分时系统虽然也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统具有高度的可靠性。
因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是无法预料的灾难性后果，所以在实时系统中，往往都采取了多级容错措施来保障系统的安全性及数据的安全性。
操作系统的特征（1）共享性从资源使用的角度来讲，所谓共享性是指操作系统程序与多个用户程序共同使用系统中的各种资源。
⌝互斥共享方式⌝同时访问方式（2）虚拟性指把一个物理上的实体，变为若干个逻辑上的对应物。
前者是实际存在的；而后者是虚的，只是用户的一种感觉。
操作系统-复习总结
操作系统-复习总结操作系统是计算机系统中的重要组成部分，它管理计算机的硬件和软件资源，提供良好的用户界面和运行环境。
在操作系统学习的过程中，我们深入了解了操作系统的功能、原理和设计，并通过实践掌握了操作系统的常用命令和操作技巧。
本文将对学习过程中的重点内容进行总结，以便复习和巩固所学知识。
I. 操作系统概述操作系统是计算机系统中的核心程序，它负责管理计算机的硬件资源和用户程序的运行。
操作系统具有以下几个基本功能：1. 进程管理：操作系统负责创建、调度和终止进程，并提供进程间通信的机制，实现合理的资源分配和并发执行。
2. 内存管理：操作系统管理计算机的内存资源，包括内存分配、回收和地址映射等操作，以实现程序的有效运行。
3. 文件系统：操作系统提供文件的组织和管理方式，包括文件的创建、读写、修改和删除等操作，方便用户对文件的访问和使用。
4. 输入输出管理：操作系统管理计算机与外部设备的交互，负责设备的初始化、驱动程序的加载和数据的传输等操作，保证输入输出的正常进行。
II. 进程管理进程是程序的一次执行过程，是操作系统资源分配的基本单位。
操作系统通过进程管理实现了合理的进程调度和并发执行。
具体来说，进程管理包括以下几个方面：1. 进程创建：操作系统根据用户请求或程序需要，创建新的进程，并为其分配资源。
2. 进程调度：操作系统根据一定的调度算法，选择优先级最高的进程执行，以实现合理的资源利用和任务完成。
3. 进程同步：操作系统提供了进程间的同步机制，避免进程之间的竞争条件和死锁情况。
4. 进程通信：操作系统提供了进程间通信的方式，包括共享内存、消息传递和管道等，方便进程之间的数据交换和协同工作。
III. 内存管理内存管理是操作系统中的重要内容，它涉及到内存的分配、回收和地址映射等操作，以实现程序的正常运行和保护系统的安全性。
主要包括以下几个方面：1. 内存分配：操作系统根据程序的需要，将内存划分为多个区域，如代码区、数据区和堆栈区，以便统一管理和分配。
操作系统期末复习总结
第一章操作系统引论1.操作系统的作用：1 OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；2）OS作为计算机系统资源的管理者；3）OS实现了对计算机资源的抽象2.多道批处理的概念及特征：1）概念：允许多个程序同时进入一个计算机系统的主存储器并启动进行计算。
2）特征：多道性；无序性；调度性3.分时系统的概念及特征：1）概念：在一台主机上连接多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过主机的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。
2）特征：多路性；独立性；及时性；交互性4.实时系统的概念及特征：1）概念：是指当外界事件或数据产生时，能够接受并以足够快的速度予以处理，其处理的结果又能在规定的时间之内来控制生产过程或对处理系统作出快速响应，并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统。
2）特征：多路性；独立性；及时性；交互性；可靠性5.操作系统的概念及特征：1）概念：是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序集合2）特征：并发性；共享性；虚拟技术；异步性；第二章进程管理1.进程的概念及特征1）概念：是进程尸实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位2）特征：结构特征；动态性；并发性；独立性；异步性；2.进程的三种基本状态和挂起状态及互相转化1）就绪状态；执行状态；阻塞状态2）终端用户的请求；父进程请求；负荷调节的需要；操作系统的需要3）活动就绪—静止就绪；活动阻塞—静止阻塞；静止就绪—活动就绪；静止阻塞—活动阻塞3.进程控制块的作用及内容：作用：是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序，成为一个能独立运行的基本单位，一个能与其他进程并发执行的进程内容：1）进程标识符2）处理机状态3）进程调度信息4）进程控制信息临界资源、临界区、同步机制遵循准则临界资源：一段时间内只允许一个进程访问的资源临界区：每个进程中访问临界资源的代码段.各进程互斥地进入临界区，可实现互斥访问临界资源同步应遵循的规则：空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待4.高级进程通信的三种类型：共享存储器系统；消息传递系统；管道通信第三章处理机调度与死锁1高级中级低级调度的功能和作用高级调度：又称为作业调度或长程调度，其主要功能是根据某种算法，把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存，也就是说，它的调度对象是作业。
操作系统期末复习
操作系统期末复习操作系统期末复习第⼀章操作系统引论1.什么是操作系统？牢固掌握操作系统定义：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运⾏的系统软件（或程序集合），是⽤户与计算机之间的接⼝。
2.操作系统在系统中所出的地位？了解操作系统是裸机上的第⼀层软件，是建⽴其他所有软件的基础。
3.操作系统的主要功能？牢固掌握操作系统五⼤主要功能：存储器管理、处理机管理、设备管理、⽂件管理、⽤户接⼝管理。
4.操作系统的基本特征？.记住操作系统的基本特征：并发、共享和异步性。
理解：并发性是指两个或多个活动在同⼀给定的时间间隔中进⾏，类似⼤家都前进了；共享性是指计算机系统中的资源被多个任务所共享，类似⼀件东西⼤家⽤；异步性类似于你⾛我停。
5.操作系统的主要类型？记住并理解操作系统的主要类型：多道批处理系统、分时系统、实时系统、个⼈机系统、⽹络系统和分布式系统。
UNIX系统是著名的分时系统。
6.分时的概念？理解分时系统概念：主要是指若⼲并发程序对CPU时间的共享。
即CPU时间分成⼀个⼀个的时间⽚，操作系统轮流地把每个时间⽚分给各个并发程序，每道程序⼀次只可运⾏⼀个时间⽚。
7.现代操作系统的三种⽤户界⾯？了解现代操作系统为⽤户提供的三种使⽤界⾯：命令界⾯、图形界⾯、系统调⽤界⾯。
8.8UNIX命令的⼀般格式？记住并明⽩UNIX命令⾏的⼀般格式：命令名[选项][参数]。
第⼆章进程管理1.多道程序设计的概念？理解多道程序设计的概念和优点：多道程序设计是多个程序同时在内存并且运⾏；多道程序设计具有提⾼系统资源利⽤率和增加作业吞吐量的优点。
2.什么是进程？进程与程序的区别？1)了解为什么要引⼊进程：因程序这⼀“静态”概念⽆法描述“并发执⾏”的动态性质；2)牢固掌握进程的概念：进程是程序在并发环境中的执⾏过程。
3)掌握进程与程序的主要区别：进程是动态的、程序是静态的；进程是独⽴的，能并发执⾏、程序不能并发执⾏；两者⽆⼀⼀对应关系；进程异步运⾏，会相互制约、承袭不具有此特性。
操作系统期末复习要点总结
第一章OS地位、作用和定义地位：操作系统在硬件之上，应用程序之下操作系统是控制应用程序执行的程序，并充当应用程序和硬件间的接口。
操作系统（Operating System）是最基本的系统软件。
它控制计算机的所有资源（系统的观点）并提供应用程序开发的基础（用户的观点）。
OS分类和发展历史批处理系统用于科学计算等但是cpu利用率仍然不高因为I/O操作太慢多道程序系统用多道程序设计实现（仍是批处理系统）多处理器系统（并行系统）：优点：增加吞吐量;规模经济；增加可靠性类型：非对称处理器（主从式）；对称处理器（更普遍）分时系统1/n的处理速度实时系统按时完成OS特征并发，共享，虚拟，异步性OS功能进程管理，内存管理，文件管理，设备管理，与用户之间的接口一些概念现代操作系统是由中断驱动的特权指令：可能引起损害的指令每个用户可以通过系统调用来执行特权指令，称之为软中断监控程序（monitor) 、多道程序系统、多处理系统、批处理、分时监控程序：监控程序包括服务器端和客户端在一台机器运行服务器程序客户端运行客户端程序可以动态监视服务器的屏幕能将鼠标和键盘事件传过去，能进行一般的操作多道程序设计：2个或多个作业同时进入主存切换运行：当一个作业需要等待I/O时，切换到另一个不在等待I/O的作业——让CPU 保持忙碌多道程序系统：多道程序系统是在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序，使它们在管理程序控制之下，相互穿插的运行。
多处理系统：有多个紧密通信的CPU，他们共享计算机总线，有时还有时钟、内设和外设等。
三个优点：增加吞吐量、规模经济、增加可靠性批处理：批处理就是对某对象进行批量的处理分时：CPU还是通过在作业之间的切换来执行多个作业，但是由于切换频率很高，用户可以在程序运行期间与之进行交互。
引入多道程序设计的目的通过把各种不同用户提出的CPU和IO设备请求相互交替的执行，更高效的使用CPU，通过不断让CPU工作来提高CPU的利用率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章操作系统引论
1.操作系统定义：操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件功能的首次扩充。
2.操作系统的基本类型：批处理系统，分时系统，实时系统
3.脱机技术：主机与IO设备脱离的技术
4.多道程序技术：在内存中同时有多个程序并存的技术
5.操作系统的基本特性：并发性，共享性，异步性，虚拟技术
6.操作系统的五大功能：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，用户交流界面（人机接口）
第二章进程管理
1.进程的概念：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。
2.状态转换图
3.进程控制块PCB，在进程的整个生命周期中，系统总是通过PCB对进程进行控制，因此PCB是进程存在的唯一标志。
4.原语是由若干条指令组成的，用于完成一定功能的一个过程。
它与一般过程的区别在于：它们是“原子操作”。
所谓原子操作，是指一个操作中的所有动作要么全做，要么全不做。
5.进程同步的主要任务是对多个相关进程在执行持续上进行协调，已使并发执行的诸进程之间能有效的共享资源和互相合作，从而使程序执行具有可再现性。
6.临界资源、临界区、信号的概念、同步、互斥问题的解决方法
临界资源：Critical Resouce 诸进程间应采取互斥方式，实现对这种资源的共享，如打印机，磁带机等。
临界区：人们把在每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区（critical section）
信号：
同步合作直接
互斥竞争间接
7.进程通信的三种类型：共享存储器系统、消息传递系统、管道通信系统
8.线程的概念和两种类型：
线程：被称为轻型进程或进程元，通常一个进程拥有若干个线程。
两种类型：用户级线程和内核支持线程
第三章处理机调度与死锁
1.调度三个层次：高级调度，中级调度，低级调度
2.调度算法：
FCFS先来先服务
SPF段作业优先调度
RR时间片轮转法
3.死锁的概念，在多个进程在运行过程中因为争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种僵局状态时，若无外力作用，他们都将无法再向前推进。
4.死锁的原因和条件
原因：资源不足（根本原因），进程推进顺序非法
必要条件：互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件，环路等待条件。
5.死锁解决的三种方案：摒弃“请求和保持”条件、摒弃“不剥夺”条件、摒弃“环路等待”
条件。
6.银行家算法（预防算法）（课后22题）
第四章存储器管理
1.存储器的结构（三层）：
2.装入和链接的各种方式
程序的装入：绝对装入方式、静态装入方式（可重定位装入方式）、动态运行时装入方式程序的链接：静态链接、装入时动态链接、运行时动态链接
3.内存管理的方法和种类
4.可变分区分配的算法：FF首次适应算法BF最佳适应算法WF最坏适应算法
5.对换和紧凑的概念
对换：把内存中暂时不能运行的进程或者暂时不用的程序和数据调出到外存上，以便腾出足够的内存空间，再把已具备运行条件的进程或进程所需要的程序和数据调入内存。
紧凑：通过移动内存中的作业的位置，以把原来多个分散的小分区拼接成一个大分区的方法，称为“拼接”或“紧凑”。
6.分页式管理的基本原理
允许将一个进程直接分散地装入到许多不相邻链接的分区,则无需再进行紧凑，基于这一思想而产生了离散分配方式，如果离散分配的基本单位是页，则称为分页存储管理方式（如果离散分配的基本单位是段，则称为分段存储管理方式）
7.页表、快表、地址转换方法
⑴计算L d
A逻辑地址空间中的地址；L页面大小（一般为4K，518B~8K）；P页号；d页内地址
P=INT[A/L]取整d=[A]MOD L 求余
⑵查页表
⑶内存中地址=块号*L+d
8.虚拟存储器的概念：具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上将内存容量加以扩充的一种存储器系统。
9.局部性原理：程序执行时将呈现出局部性规律，即在一较短的时间内，程序的执行仅局限于某个部分；相应的，它所访问的存储空间也局限于某个区域。
10.请求分页式管理的置换算法：
OPT FIFO LRU
第五章设备管理
1.设备的概念：计算机系统的一个重要组成部分是IO系统，在该系统的包括有用于实现信息输入、输出和储存功能的设备和相应的设备控制器，在有的大、中行机中，还有IO通道或IO处理机。
2.块设备、字符设备、独占设备、虚拟设备
块设备：存储信息，以数据块为单位，典型磁盘，大小512B~4KB
字符设备：数据的输入和输出，基本单位为字符，典型交互式终端，打印机，一般大小几个字符到数千字符。
独占设备：在一段时间内允许一个用户（进程）访问的设备，即临界资源。
共享设备：在一段时间内允许多个进程同时访问的设备。
虚拟设备：通过虚拟技术将一台独占设备变换为若干台逻辑设备，共若干个用户（进程）同时使用。
3.设备控制器的概念和组成
概念：设备控制器是计算机中的一个实体，其主要职责是控制一个或多个IO设备，以实现IO设备和计算机之间的数据交换。
4.通道的概念和类型
概念：IO通道是一种特殊的处理机，它具有执行IO指令的能力，并通过执行通道（IO）程序来控制IO操作。
类型：字节多路通道、数组选择通道、数组多路通道
5.IO控制的方法：程序IO方式，中断驱动IO方式，直接存储访问IO控制方式，IO通道控制方式
6.缓冲的类型，缓冲池的四种工作状态
缓冲类型：单缓冲，双缓冲，循环缓冲，缓冲池
缓冲池四种工作状态：
⑴收容输入
⑵提取输入
⑶收容输入
⑷提取输出
7.设备分配使用的四张表：设备控制表，控制器控制表，通道控制表和系统设备表
8.Spooling系统
9.磁盘调度的算法
FCFS先来先服务SSTF最短寻道时间优先SCAN扫描算法CSCAN循环扫描算法
第六章文件管理
1.文件层次
有结构文件记录数据项
无结构字符流（流式文件）
2.文件接口
⑴命令行接口，这是指作为用户与文件系统交互的接口，用户可通过键盘终端键入命令，取得文件系统的服务。
⑵程序接口（函数）这是指作为用户与文件系统的接口，用户程序可通过系统调用来取得文件系统的服务。