《系統架構師》——操做系統和硬件基礎

考點通常分佈在如下幾個部分，考分在3~5分左右。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

產生死鎖的緣由主要是：
（1） 由於系統資源不足。
（2） 進程運行推動的順序不合適。
（3） 資源分配不當等。

產生死鎖的四個必要條件：
（1） 互斥條件：一個資源每次只能被一個進程使用。
（2） 請求與保持條件：一個進程因請求資源而阻塞時，對已得到的資源保持不放。
（3） 不剝奪條件:進程已得到的資源，在末使用完以前，不能強行剝奪。
（4） 循環等待條件:若干進程之間造成一種頭尾相接的循環等待資源關係。
這四個條件是死鎖的必要條件，只要系統發生死鎖，這些條件必然成立，而只要上述條件之
一不知足，就不會發生死鎖。

 

有序資源分配法和銀行家算法都是能夠避免死鎖的算法。

有序資源分配法：

　　將資源按某種規則系統中的全部資源統一編號（例如打印機爲一、磁帶機爲二、磁盤爲三、等等），申請時必須以上升的次序。

系統要求申請進程：  

　　一、對它所必須使用的並且屬於同一類的全部資源，必須一次申請完；  

　　二、在申請不一樣類資源時，必須按各種設備的編號依次申請。

例如：進程PA，使用資源的順序是R1，R2；進程PB，使用資源的順序是R2，R1；若採用動態分配有可能造成環路條件，形成死鎖。  

採用有序資源分配法：R1的編號爲1，R2的編號爲2；  

PA：申請次序應是：R1，R2  

PB：申請次序應是：R1，R2  

這樣就破壞了環路條件，避免了死鎖的發生。

 

 

銀行家算法：

　　以銀行借貸系統的分配策略爲基礎，判斷並保證系統的安全運行，只分配給可以當即執行完並返還資源的進程。

　　以下，分配資源給那些可以完成任務的進程，當任務完成後當即回收其全部資源（包括以前已分配的資源）

 

頁式存儲，是離散存儲方式的一種，每頁的大小是相同的。邏輯地址由頁號+頁內地址組成，物理地址由塊號&塊內地址組成。頁的大小和塊的大小是相同的，所謂的頁內地址和塊內地址其實就是相對本頁或本塊的偏移地址，與邏輯地址對應的物理地址，其偏移量也必須相同。

給出一個邏輯地址、頁大小和頁表，就能夠計算出相對應的物理地址：根據頁大小將邏輯地址分紅頁號和頁內地址兩部分（頁大小其實就是頁內地址的大小），而後查頁表，根據頁號查到對應的物理塊號，再將物理塊號&頁內地址（等同於塊內地址）便是對應的物理地址。

 

 

段式存儲與頁式存儲的區別是，段式存儲的段長是不固定的，它是按程序的結構來分段的。段內地址表示相對基址的偏移地址。

邏輯地址由段號&段內地址組成，物理地址由基址+段內地址組成。給出一個邏輯地址、段大小和段表，就能夠計算出相對應的物理地址，計算過程與頁式基本相同，但須要注意的是，經過段號找到基址後，基址自己是一個完整的地址，是直接加上段內地址得出物理地址，而不一樣於頁式的拼接。

 

段頁式存儲，會增長一個快表，通常將其存儲在調整存儲器中，是按內容進行存取的。

邏輯地址分爲三部分：段號、段內頁號、頁內地址，物理地址由塊號&頁內地址組成，先根據段號和段內頁號找到對應的塊號，再由塊號&頁內地址便是物理地址。

 

通常是13個索引結點，從0開始

 

 

 

 

 

注意圖中，越下面的方式，效率越高。程序控制方式又叫程序查詢方式，就是輪詢方式；程序中斷方式，當傳輸完畢後會主動發送一箇中斷通知；DMA方式有一個DMA控制器。

 

Spooling技術：開闢一個緩衝區進行排隊 

 

 微內核是把用戶態的部分從內核中剝離，只保留最爲核心的部分做爲微內核，這樣用戶態的部分出現問題不影響內核的穩定，可用於分佈式系統。

 

嵌入式操做系統：

 

Flynn分類法： 注意MISD是不實際的。

 

先出現的是複雜指令集，那時候計算機都是定製的；精簡指令集是發展通用CPU使用的。如今的x86體系使用cisc是歷史遺留問題，表面上接受 cisc 指令，而後經過譯碼器轉化成 risc，底層運行的都是 risc 指令。