操作系统期末复习整理
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？1.用户与计算机硬件之间的接口2.控制和管理计算机资源的软件2 计算机由什么硬件组成？CPU、存储器、输入/输出设备、总线等3多道批处理系统在该系统中，用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列，称为“后备队列”；然后，由作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入内存，使它们共享CPU和系统中的各种资源。
【特征】（优缺点）：资源利用率高、系统吞吐量大、平均周转时间长、无交互能力3 分时系统分时系统是指在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。
【特征】（优缺点）：多路性、独立性、及时性、交互性4 实时系统实时系统是指系统能及时（或即时）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的运行。
【特征】（优缺点）：多路性、独立性、及时性、交互性、可靠性5 OS的特性和功能OS的基本特性：并发性、共享性、虚拟技术性、异步性。
其中“并发”是最重要最基本的特性OS的主要功能：资源管理器和用户接口资源管理功能：处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理操作系统和用户之间的接口：用户接口：联机用户接口，脱机用户接口和图形用户接口程序接口：该接口是为用户程序在执行中访问系统资源而设置的，它是由一组系统调用组成。
第二章进程管理1 进程的基本概念程序顺序执行时的特征：顺序性、封闭性、可再现性程序并发执行时的特征：顺序性、间断性、失去封闭性、不可再现性前趋图是一个有向无循环图DAG(Directed Acyclic Graph)。
进程的定义：进程是程序的一次执行。
进程是可以和其它计算并发执行的计算。
进程是程序在一个数据集合上的运行过程。
进程是一个程序与其使用的数据在处理机上顺序执行时发生的活动。
进程是系统进行资源分配和调度的一个基本单位。
进程的特征：动态性、并发性、独立性、异步性、结构特性进程控制块：是进程实体（进程映像）的一部分。
计算机操作完整系统期末复习题(带答案)
57计算机操作系统期末复习题第一部分操作系统基本概念一、选择题(选择最确切的一个答案，将其代码填入括号中)1、多道程序设计是指（ B ）。
A、有多个程序同时进入CPU运行B、有多个程序同时进入主存并行运行C、程序段执行不是顺序的D、同一个程序可以对应多个不同的进程2、从总体上说，采用多道程序设计技术可以（ B ）单位时间的算题量，但对每一个算题，从算题开始到全部完成所需的时间比单道执行所需的时间可能要（ B ）。
矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
A、增加减少B、增加延长C、减少延长D、减少减少3、现代操作系统的两个基本特征是（C）和资源共享。
A、多道程序设计B、中断处理C、程序的并发执行D、实现分时与实时处理-3：C4、以下（C ）项功能不是操作系统具备的主要功能。
A、内存管理B、中断处理C、文档编辑D、CPU调度5、用户在一次计算过程中，或者一次事物处理中，要求计算机完成所做的工作的集合，这是指（C）。
A、进程B、程序C、作业D、系统调用6、CPU状态分为系统态和用户态，从用户态转换到系统态的唯一途径是（ C ）。
A、运行进程修改程序状态字B、中断屏蔽C、系统调用D、进程调度程序7、系统调用的目的是（ A ）。
A、请求系统服务B、终止系统服务C、申请系统资源D、释放系统资源8、为用户分配主存空间，保护主存中的程序和数据不被破坏，提高主存空间的利用率的是（B ）。
A、处理器管理B、存储器管理C、文件管理D、作业管理二、填空题1、计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机_软硬件资源_的系统软件。
2、采用多道程序设计技术能充分发挥处理器与外围设备与外围设备之间并行工作的能力。
3、操作系统目前有五大类型：_批处理_、_分时_、_实时_、_网络_和_分布式_。
4、操作系统的五大功能是：_处理机管理_、_储存管理_、_设备管理_、_信息管理_和_用户接口_。
5、UNIX系统是多用户分时交互型操作系统，DOS系统是单用户单任务操作系统。
操作系统期末复习资料(知识点汇总)
分为时分复用技术、空分复用技术。
如果虚拟的实现是通过时分复用方式，即对物理设备进行分时使用，设N是谋设备所对
应的逻辑设备数，则每台虚拟设备的平均速度必然小于等于1/N。类似，空分复用实现
虚拟，空间利用也小于等于1/N 。
4． 异步性：
进程的推进速度不可预知。
9． 操作系统五大功能
if(isfull(q)==1){//如果队列为满，生产者无法插入数据
}else{
enqueue(q,data));
}
}
void customer(queue &q){
if(isempty(q)==1){//如果队列为空，消费者取不到东西
}else{
进程挂起与激活：
进程挂起：首先检查被挂起进程的状态，若处于活动就绪状态，便将其改为静止就绪；对于
活动阻塞状态，改为静止阻塞。
进程激活：将进程从外存调入内存，检查其现行状态，若是静止就绪，便改为活动就绪；若
是静止阻塞，改为活动阻塞。
6． 进程同步
1． 由于资源共享和进程合作，进程间存在两种形式的制约关系：
2． C/S模式
由客户机、服务器、网络系统构成。完成一次交互可分为，客户发送请求信息，服务器
接受信息，服务器反馈消息，客户机接受消息。此种模式实现了数据的分布存储，便于
集中管理，可扩展性。但可靠性差。
3． 面向对象程序设计:
4． 微内核操作系统结构：
子操作wait(), signal() 来访问，即P，V操作。原子操作在执行时不可中断。
4． 进程控制信息：
进程控制块的组织方式：
1． 链式方式：把同一状态的PCB，用链接字链接成一个队列，形成就绪队列。
《操作系统》期末复习
《操作系统》期末复习1.文件系统模型（三层）文件系统的模型可分为三个层次：最底层是对象及其属性，中间层是对对象进行操作和管理的软件集合，最高层是文件系统提供给用户的接口。
1）对象机器属性：文件，目录，磁盘（磁带）储存空间。
2）对对象操作和管理的软件集合:I/O控制层，基本文件系统层。
基本I/O管理程序，逻辑文件系统3）文件系统的接口：命令接口，程序接口2.I/O设备的四种控制方式，各种常见I/O设备使用哪种方式。
1)采用轮询的可编程I/O方式。
2)采用中断的可编程I/O方式：键盘、打印机等3)直接存储器访问方式：磁盘、光盘等4)I/O通道方式。
3.磁盘对换区和文件区的管理，各自采用何种分配方式。
对文件区管理的主要目标是提高文件存储空间的利用率，然后才提高对文件的访问速度，因此，对文件区空间的管理采取离散分配方式。
对对换空间管理的主要目标是提高进程换入和换出的速度，然后才是提高文件存储空间的利用率，因此，对对换区空间的管理采取连续分配方式，较少的考虑外存中的碎片问题。
4.线程的实现方式。
1)内核支持线程的实现：抢占式方式、非抢占式方式2)用户级线程的实现：运行时系统，内核控制线程5.进程和线程的区别是什么调度，在传统的操作系统中，进程是调度的基本单位，在引入线程的操作系统中，线程才是调度的基本单位，而进程是拥有资源的基本单位。
拥有资源，进程才能拥有资源。
线程只拥有属于自己的少量资源，还允许多个线程共享该进程所拥有的资源。
并发不仅进程可以并发执行，在一个进程中的多个线程之间也可以并发执行。
系统开销系统在分配资源等管理上开销大，而线程切换时开销小，只需要保存和设置少量寄存器内容。
线程支持多处理机系统。
在同一进程中的不同线程之间的独立性要比不同进程之间的独立性低得多6.现代操作系统的特征，其中最基本的是哪一项。
特征：并发共享虚拟异步。
其中，并发特征是最为重要的特征，其余三个特征是以并发为前提体现的。
7.批处理操作系统、实时操作系统、分时操作系统的主要特点及各自的优缺点。
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。
操作系统期末复习题及答案
操作系统期末复习题及答案选择题1．引⼊多道程序的⽬的在于（ A ）。
A.充分利⽤CPU，减少CPU等待时间B.提⾼实时响应速度C.有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量D.充分利⽤存储器2．⼀个进程当前处于等待状态，则（ D ）。
A. 它可以被调度⽽获得处理机B.它可能变成就绪状态，也可能直接获得处理机C.它永远不会被执⾏D.当I/O 完成后，它将变成就绪状态3．在消息缓冲队列通信机制中，临界资源为（B ）。
A.发送进程B.消息队列C.接收进程D.信箱4．在操作系统中采⽤多道程序设计⽅式能提⾼ CPU 和外部设备的（ A）。
A. 利⽤率B. 可靠性C. 稳定性D. 兼容性5．在下⾯的叙述中，正确的是（ D ）。
A.引⼊线程后，处理机只在线程间切换B.引⼊线程后，处理机仍在进程间切换C.线程的切换，不会引起进程的切换D.线程的切换，可能引起进程的切换6．进程调度⼜称为低级调度，其主要功能是( D )。
A.选择⼀个作业调⼊内存B.选择⼀个主存中的进程调出到外存C.选择⼀个外存中的进程调⼊到主存D.将⼀个就绪的进程投⼊运⾏7．若进程P⼀旦被唤醒就能够投⼊运⾏，系统可能为( D )。
A.在分时系统中，进程P的优先级最⾼B.抢占调度⽅式，就绪队列上的所有进程的优先级皆⽐P的低C.就绪队列为空队列D.抢占调度⽅式，P的优先级⾼于当前运⾏的进程8．下列关于进程和线程的叙述中，正确的是（ A ）。
A.不管系统是否⽀持线程，进程都是资源分配的基本单位B.线程是资源分配的基本单位，进程是调度的基本单位C.系统级线程和⽤户级线程的切换都需要内核的⽀持 //⽆线程时，进程调度需要内核⽀持D.同⼀进程中的各个线程拥有各⾃不同的地址空间9．单处理机系统中，可并⾏（指同⼀时刻）的是（）I、进程与进程 II、处理机与设备 III、处理机与通道 IV、设备与设备A、I、II、III；B、I、II和IV；C、I、III和IV；D、II、III和IV 并⾏性：是指两个或两个以上的事件在同⼀时刻运⾏。
《操作系统》期末复习题及答案
中国石油大学（北京）远程教育学院期末复习题《操作系统》一．单项选择题1.操作系统是（）A．对软件进行管理的软件 B．对硬件进行管理的软件C．对计算机资源进行管理的软件 D．对应用程序进行管理的软件2. 在操作系统中引入多道程序设计的主要目的是（）A．缩短程序执行时间 B．减少响应时间C．提高系统效率和增强系统处理能力 D．提高人机交互速度3.进程与程序之间有密切联系，但又是不同的概念。
二者的一个本质区别是( )。
A．程序是静态概念，进程是动态概念B．程序是动态概念，进程是静态概念C．程序保存在文件中，进程存放在内存中D．程序顺序执行，进程并发执行4. 进程有多个状态，不会发生的状态转换是（）A．就绪→运行 B．阻塞→进行C．运行→阻塞 D．阻塞→就绪5. 为了实现从逻辑地址空间到物理地址空间的地址转换，在硬件上必须提供一套（）A．DMA控制器 B．联想寄存器C．地址变换机构 D．通道6. CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用( )。
A．并行技术 B．通道技术C．缓冲技术 D．虚存技术7.在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按( )进行排列。
A.地址从大到小B.地址从小到大C.尺寸从大到小D.尺寸从小到大8.通常不采用( )方法来解除死锁。
A.终止一个死锁进程B.终止所有死锁进程C.从死锁进程处抢夺资源D.从非死锁进程处抢夺资源9.下列哪项不是设备管理的基本功能（）A.掌握并记录设备的状态B.按用户的I／O请求进行设备分配C.死锁检测D.完成实际的I／O操作10.设两个进程共用一个临界资源的互斥信号量为mutex,当mutex=-1时表示（）A．一个进程进入了临界区,另一个进程等待B．没有一个进程进入了临界区C．两个进程都进入了临界区D．两个进程都在等待11. 以下关于分时系统与批处理系统的说法正确的是( )A.批处理系统是实现人机交互的系统B.分时系统是实现自动控制无需人为干预的系统C.批处理系统具有批处理能力，但不具有分时交互能力D.分时系统本身既具有分时交互能力，又具有批处理能力12.当系统采用资源有序分配方法预防死锁时，它破坏了产生死锁的必要条件中的（）。
操作系统期末复习
操作系统期末复习设备驱动程序：I/O系统的⾼层（即I/O进程）与设备控制器之间的通信程序设备控制器：计算机中的⼀个硬件实体，是CPU与I/O设备之间的接⼝设备控制器的基本功能1) 接收和识别命令2) 数据交换3) 标识和报告设备的状态4) 地址识别5) 数据缓冲区6) 差错控制通道类型1) 字节多路通道2) 数组选择通道3) 数组多路通道I/O设备的控制⽅式：轮询可编程I/O I/ODMA缓冲的作⽤：(1) 缓和CPU与I/O设备之间速度不匹配的⽭盾(2) 减少对CPU的中断频率，放宽对CPU 中断响应时间的限制(3) 解决数据粒度不匹配的问题(4) 提⾼CPU和I/O设备之间的并⾏性缓冲的类型：单缓冲、双缓冲、环形缓冲、缓冲池⽂件：具有名字的⼀组相关联字符流的集合或相关联记录的集合。
⽂件的分类：性质和⽤途：系统⽂件、库⽂件、⽤户⽂件数据形式：源⽂件、⽬标⽂件、可执⾏⽂件存取控制：只执⾏⽂件、只读⽂件、读写⽂件组织形式：普通⽂件、⽬录⽂件、特殊⽂件逻辑结构：有结构⽂件、⽆结构⽂件物理结构：顺序⽂件、链接⽂件、索引⽂件最基本的⽂件操作(1) 创建⽂件。
(2) 删除⽂件。
(3) 读⽂件。
(4) 写⽂件。
(5) 截断⽂件。
(6) 设置⽂件的读/写位置。
信号量：记录型信号量解决⽣产者-消费者问题Int in =0 ,out = 0;Item buffer[n];Semaphore mutex =1 ,empty = n ,full = 0; V oid proceducer (){Do{Produce an item nextp;Wait (empty);Wait (mutex);Buffer [in]=nextp;In:=(in+1)%n;Signal(mutex);Signal(full);}while(TRUE);}V oid consumer(){Do{Wait(full);Wait(mutxe);Nextc=buffer[out];Out:=(out+1)%n;Signal(mutex);Signal(empty);Consumer the item in nextc;}while(TRUE);}AND信号量解决⽣产者-消费者问题Int in =0 ,out = 0;Item buffer[n];Semaphore mutex =1 ,empty = n ,full = 0; V oid proceducer (){Do{Produce an item nextp;Swait(empty,mutex);Buffer [in]=nextp;In:=(in+1)%n;Ssignal(mutex,full);}while(TRUE);}V oid consumer(){Do{Swait(full,mutex);Nextc=buffer[out];Out:=(out+1)%n;Ssignal(mutex,empty);Consumer the item in nextc;}while(TRUE);}页⾯置换法：在⼀个请求分页系统中，采⽤LRU页⾯置换算法，例如⼀个作页的页⾯⾛向为4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5，当分配给该作业的物理块数M分别为3和4时，试计算访问过程中所发⽣的缺页次数和缺页率？（注明：有内存块最初都是空的），并⽐较所得结果。
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7、页面置换算法1 先进先出(FIFO)2最近最久未使用淘汰算法(LRU)3最近不频繁使用淘汰算法(LFU)4最优算法(OPT)9、进程调度算法1先来先服务FCFS 按照进程就绪的先后顺序来调度进程，到达的越早，其优先级越高。
2轮转调度系统把所有就绪进程按先后次序排队，处理机总是优先分配给就绪序列中的第一个就绪进程，并分配给它一个固定的时间片。
当该运行进程用完规定的时间片时，被迫释放处理机给下一个处于就绪序列中的第一个进程，分配给这个进程相同的时间片，依次轮流下去。
3分级轮转法:就是将先前的一个就绪队列，根据进程的优先级不同，划分成两个或两个以上的就绪队列，并赋给每个队列不同的优先级。
4优先级法:利用优先级调度算法进行进程调度时，就是从就绪队列中选出优先级最高的进程，把CPU分给它使用。
二、磁盘调度：（1）先来先服务（FCFS）最短寻道时间优先（SSTF）（3）扫描算法（SCAN)（4）循环扫描算法（CSCAN）三可变分区分配算法：最佳适应，最先适应，最坏适应，下次适应算法2、存储计算机特点：它具有逻辑判断能力和自动连续运算能力，其计算模型是顺序过程计算模型，主要特点是集中顺序过程控制，即控制部件根据程度对整个计算机的活动实行集中过程控制，并根据程序规定的顺序依次执行每一个操作。
1操作系统在计算机系统中的层次结构：操作系统是搭建在裸机上的第一次软件，它负责提供方便用户使用的命令语言，负责把系统资源管理起来以便充分发挥他们的作用。
是用户和计算机之间的桥梁2OS功能：处理机分配、存储器管理、设备管理和软件资源管理。
3OS特性：并发性、共享性、不确定性和虚拟性。
4角度刻画1用户观点。
这种观点主要是为刻画操作系统的功能而引入的，从用户的角度来观察操作系统，操作系统是个黑盒子，配置了操作系统的计算机与原来真实的物理计算机迥然不同，用户使用计算机更方便,构造了一台虚拟机，提供的操作命令决定了虚拟机的功能。
2资源管理观点：资源观点是从现代计算机系统角度考虑问题。
计算机系统由硬件和软件两大部分组成，即：硬件和软件资源，这些资源都是非常宝贵的，按其性质可归为四大类：处理机、存储器、外部设备、文件(程序和数据)。
这四类资源构成了操作系统本身和用户作业赖以活动的物质基础和工作环境。
3进程观点：通常我们把程序的一次执行过程叫做一个进程。
进程被创建、运行直至被撤消完成其使命。
从进程角度来分析操作系统，则所有进程的活动就构成了操作系统的当前行为。
4模块分层观点：如何形成操作系统的构架，用模块分层观点讨论模块之间的关系，讨论如何安排连结这些程序模块才能构造一个结构简单清晰、逻辑正确、便于分析和实现的操作系统。
1、所谓进程，程序在处理机上的执行过程，进程是一个可拥有资源的独立实体，同时又是一个可以独立调度的基本单位。
4、进程的状态：1运行态是指当年进程已分配到CPU，它的程序正在处理机上执行时的状态。
处于这种状态的进程的个数不能大与CPU 的数目2就绪态是指进程已具备运行条件，因为其它进程正占用CPU，所以暂时不能运行而等待分配CPU的状态。
3阻塞态是指进程等待某事情发生而暂时不能运行的状态。
就是说，处于阻塞状态的进程尚不具备运行条件，即使CPU空闲，它也无法使用。
这种状态有时也称为封锁状态或等待状态5、进程状态的转换：1就绪→运行处于就绪状态的进程被调度程序选中，分配到CPU后，该进程就由就绪态变为运行态。
处于运行态的进程也称作当前进程。
此时当前进程的程序CPU上执行，它真正是活动的。
2运行→阻塞正在运行的进程因某种条件未被满足而放弃CPU的占用，这个进程的状态就由运行态变为阻塞态。
（3）阻塞→就绪处于阻塞状态所等待的事件发生了，系统就把进程的状态由阻塞态变为就绪态。
此时该进程就从阻塞状态队列中，然后与就绪队列中的其它程序竞争CPU。
4运行→就绪正在运行的进程如用完了本次分配给它的CPU时间片，它就得从CPU上退下来，暂停运行。
该进程的状态就由运行状态变为就绪态，以后进程调度程序选种它，它就又可以继续运行了。
6进程控制块PCB。
有时也称为进程描述块，它是进程组成中最关键的部分，其中含有进程的描述信息和控制信息，是进程动态特性的集中反映。
它是系统对进程实行识别和控制的依据。
组成：1进程名：它是惟一的标志对应进程的一个标志符或数字2当前状态。
表明该系统的执行状态，是运行态、就绪态、还是阻塞态3优先级表示进程获取CPU的优先级别4现场保留区5资源清单6进程执行起始地址9族系关系。
8、线程目的:是为了减少程序并发执行时所付出的时空开销，使操作系统具有更好的并发性2线程的定义：是进程中的一个实体是被系统独立调度的基本单位3线程与进程比较：A、调度。
线程作为调度和分配的基本单位，而把进程作为资源拥有的基本单位B、并发性。
不仅进程之间可以并发执行，而且在一个进程中的多个线程之间，亦可并发执行C、拥有资源。
进程是拥有资源的独立单位，线程不拥有系统资源（只有一些必不可少的资源），但它可以访问其隶属进程的资源D开销。
线程切换需要的系统开销小于进程二、存储管理功能:内存的分配和回收.存储保护,地址转换.静态重定位、动态重定位,存储共享.“扩充”内存容量三、分区存储管理包括1、固定式分区：指系统先把内存划分成若干个大小固定的分区，一旦划分好，在系统运行期间便不再重新划分。
为了满足不同程序的存储要求，各分区的大小可以不同。
2可变式分区：指系统不预先划分固定分区，而是在装入程序时划分内存分区，使为程序分配的分区的大小正好等于该程序的需求量，且分区的个数是可变的。
3、分区管理方案1优点简单易行、实现共资源享可变分区比固定分区利用率高2缺点使用不充分、存在碎片，不能实现虚拟内存4、页式存储管理（1）优点：由于他不要求作业或进程的程序段和数据在内存中连续存放，从而有效的解决了碎片问题。
这既提高了内存的利用率，又有利于组织多道程序执行。
（2）缺点：存在页面空间的浪费问题。
1在分页系统中，程序的地址空间被等分成大小相等的片，称为页面。
2在分页系统中，主存也被分成大小相等的块，且与页面大小相等，称为内存块。
3虚地址由两个部分组成：前一部分表示该地址所在页面的页号p：后一部分表示页内位移d，即页内地址。
物理地址=内存块号*块长+页内地址5段式存储管理：基本原理：是分段和分页原理的结合。
即先将用户程序分为若干个段，再把每个段划分成若干页，并为每个段赋予一个段明。
6、虚拟存储管理1局限性还表现在下述两个方面：时间局限性。
如果程序中的某条指令一旦执行，则不久以后该指令可能再次执行；如果某数据被访问过，则不久以后该数据可能再次被访问。
产生时间局限性的典型原因是由于在程序中存在着大量的循环操作。
空间局限性。
一旦程序访问了某个存储单元，在不久之后，其附近的存储单元也将被访问，即程序在一段时间内所访问的地址，可能集中在一定的范围之内，其典型情况便是程序的顺序执行。
一中断1、工作原理：CPU硬件有一根导线称为中断请求线，CPU在执行每条指令之后都要对此查询；如果CPU查出控制器已经发出信号到中断请求线上，那么CPU首先保护中断现场，然后跳转到内存固定地址执行中断处理程序；通过分析，确定中断原因后，便可处理相应中断，最后恢复中断现场并从中断返回。
二、直接内存访问（DMA）DMA控制器可用来代替CPU的控制，由他负责控制内存与设备之间成批的数据交换。
2、DMA方式与中断方式的区别：1中断方式是在数据缓冲寄存器填满之后则发出中断，要求CPU进行中断处理；而DMA方式则是在所要求转送的数据块全部传送结束时要求CPU进行处理中断，从而减少了CPU进行中断处理的次数。
2中断方式的数据传送是在中断处理时由CPU控制完成，而DMA方式则不经过CPU而是在DMA控制器的控制下完成。
三、通道是一个独立于CPU的专管I/O控制的处理机，它控制设备与内存直接进行数据交换。
2分类：字节多路通道、数据选择通道和数组多路通道四、缓冲：缓冲区是存储数据的内存区域，用于在设备之间或设备与应用程序之间传输数据。
1、缓存是一块快速内存区，其内保留有数据的副本。
1、缓存与缓冲的区别：缓冲区可以保留仅是现存副本的数据项，而据定义，缓存恰好将某一处的数据项保留在高速存储中。
六、Spool称为联机的同时外围设备操作，俗称假脱机。
Spooling是在多道程序系统中处理独占设备的一种方法。
1、目录：文件系统层次结构的一个非终结节点，一个目录通常包含有许多目录项，每个目录项可以是一个文件或目录。
而文件是文件系统层次结构的一个终结节点，即在文件下不可能再包含文件或目录。
1、文件系统：是指一个负责存取和管理外部存储器上文件信息的机制。
2、文件系统的为用户提供的功能：1使用户建立、修改和删除一个文件；（操作）2使用户能在系统控制下共享其他用户的文件；3使用户能在文件之间进行数据传输；4使用户能通过符号文件名对文件进行访问5具有转储和恢复重要文件的能力6为用户文件提供可靠的保护和保密措施；3文件系统的组成：1文件组织和存取2文件存取过程管理3文件I/O管理4外存管理5系统故障恢复四、文件1逻辑结构：顺序结构的定长记录、顺序结构的变长记录、带关键字的逻辑结构2、物理结构：顺序结构（连续文件）、随机结构（随机文件）、链表结构（串联文件）3文件组成：文件控制块和文件体两部分。
文件控制块：文件名、内部名、用户名、物理组织、物理地址、记录格式、历史和测量信息、文件性质、口令或密码、存取属性、信息的编码方式、增删说明、共享说明、其它1寻道时间Ts= m n + s，2、旋转延迟时间：是指定扇区移动到磁头下面所经历的时间3、传输时间：这是指把数据从磁盘读出或向磁盘写入数据所经历的时间。
三、RAID层次RAID 0：无差错控制的带区组RAID 1：镜像结构RAID 2：带海明码校验RAID 3：带奇偶校验的并行传送RAID 4：带奇偶校验码的独立磁盘结构RAID 5：分布式奇偶校验的独立磁盘结构RAID 6：带有两种分布存储的奇偶校验码的独立磁盘结构RAID 7：优化的高速数据传送磁盘结构RAID 0+1:四、数据交付1、数据交付是指将磁盘高速缓存中的数据传送给请求者进程。
2、系统可以采取两种方式将数据交付给请求进程：(1) 数据交付。
直接将高速缓存中的数据，传送到请求者进程的内存工作区中。
(2) 指针交付。
只将指向高速缓存中某区域的指针交付给请求者进程。
五、提高磁盘I/O速度的其他方法1、预读（read-ahead）顺序访问时,常采用提前读入下一块到缓冲区中2、延迟写将本应立即写回磁盘的数据挂到空闲缓冲区的队列的末尾。
直到该数据块移到链头时才将其写回磁盘，再作为空区分配出去3、虚拟盘（virtual disk）1利用内存空间去仿真磁盘（RAM盘）2Vitual disk 与disk cache的区别是：vitual disk的存放的内容由用户完全控制Disk cache中的内容完全是由操作系统控制六文件系统的层次结构第一层：文件命令解释模块。