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优先级调度算法及其优缺点
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：69
SJF?算法是通用优先级调度算法的一个特例。每个进程都有一个优先级与其关联，而具有最高优先级的进程会分配到 CPU。具有相同优先级的进程按 FCFS 顺序调度。SJF 算法是一个简单的优先级算法，其优先级（p）为下次（预测的）CPU 执行的倒数。CPU 执行越长，则[详细]
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什么是远程过程调用（RCP），远程过程调用服务实现原理详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：94
远程过程调用 ，简称? RPC ，是一种最为常见的远程服务。RPC 对于通过网络连接系统之间的过程调用进行了抽象。它在许多方面都类似于 IPC 机制，并且通常建立在 IPC 之上。不过，因为现在的情况是进程处在不同系统上，所以应提供基于消息的通信方案，以提供远[详细]
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什么是系统调用，系统调用的过程
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：175
系统调用（system call） 提供操作系统服务接口。这些调用通常以 C 或 C++ 编写，当然，对某些底层任务（如需直接访问硬件的任务），可能应以汇编语言指令编写。 在讨论操作系统如何提供系统调用之前，首先通过例子来看看如何使用系统调用：编写一个简单程序[详细]
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有名管道（FIFO）通信机制完全攻略
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：105
无名管道提供了一个简单机制，允许一对进程通信。然而，只有当进程相互通信时，普通管道才存在。对于 UNIX 和 Windows 系统，一旦进程已经完成通信并且终止了，那么普通管道就不存在了。 有名管道 提供了一个更强大的通信工具。 通信可以是双向的，并且父子关[详细]
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进程的创建和终止（超详细）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：141
大多数系统的进程能够并发执行，它们可以动态创建和删除。因此，操作系统必须提供机制，用于创建进程和终止进程。 进程创建 进程在执行过程中可能创建多个新的进程。 创建进程称为 父进程 ，而新的进程称为 子进程 。 每个新进程可以再创建其他进程，从而形成[详细]
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系统程序及其分类
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：117
现代操作系统的另一特点是一组系统程序。前面说过，图1 描述了计算机的逻辑层次。最低层是硬件，接着是操作系统，然后是系统程序，最后是应用程序。 图 1 计算机系统组件的抽象视图 系统程序（system program） ，也称为 系统工具（system utility） ，为程序[详细]
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多线程模型：一对一模型、多对一模型和多对多模型
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：138
迄今为止，我们只是泛泛地讨论了线程。不过，有两种不同方法来提供线程支持： 用户层的用户线程 或 内核层的内核线程 。 用户线程位于内核之上，它的管理无需内核支持；而内核线程由操作系统来直接支持与管理。几乎所有的现代操作系统，包括 Windows、Linux、[详细]
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信号量及其使用和实现(超详细)
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：187
互斥锁，我们刚刚讨论过了，通常认为是最简单的同步工具。本节将会讨论一个更棒的工具，它的功能类似于互斥锁，但是它能提供更为高级的方法，以便进程能够同步活动。 一个信号量 S 是个整型变量，它除了初始化外只能通过两个标准原子操作：wait () 和 signal([详细]
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临界区问题及其解决办法（抢占式内核和非抢占式内核）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：105
我们从讨论所谓的临界区问题开始考虑进程同步。 假设某个系统有 n 个进程 {P 0 ，P 1 ，…，P n-1 }。每个进程有一段代码，称为临界区，进程在执行该区时可能修改公共变量、更新一个表、写一个文件等。该系统的重要特征是，当一个进程在临界区内执行时，其他[详细]
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先来先服务调度（FCFS）算法及优缺点
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：62
毫无疑问，最简单的 CPU 调度算法是 先来先服务（FCFS）调度箅法 。釆用这种方案，先请求 CPU 的进程首先分配到 CPU。 FCFS 策略可以通过 FIFO 队列容易地实现。当一个进程进入就绪队列时，它的 PCB 会被链接到队列尾部。当 CPU 空闲时，它会分配给位于队列头[详细]
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Windows线程调度策略（超详细）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：158
Windows 采用基于优先级的、抢占调度算法来调度线程。 用于处理调度的 Windows 内核部分称为 调度程序 ，Windows 调度程序确保具有最高优先级的线程总是在运行的。由于调度程序选择运行的线程会一直运行，直到被更高优先级的线程所抢占，或终止，或时间片已到[详细]
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操作系统的体系结构（单处理器、多处理器和集群）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：184
前面章节中，我们从操作系统的运行过程、存储结构以及IO结构介绍了典型计算机系统的通用结构。计算机系统可能通过许多不同途径来组成，这里根据采用的通用处理器数量来进行粗略分类。 单处理器系统 直到最近，大多数系统仍采用单处理器。单处理器系统只有一[详细]
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进程状态及其转换过程
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：144
进程在执行时会改变状态。 进程状态，部分取决于进程的当前活动。 图 1 显示的是进程活动的状态图。 图 1 进程状态图 从图中可以看出，每个进程可能处于以下几种不同的状态： 新的 ：进程正在创建。 运行 ：指令正在执行。 等待 ：进程等待发生某个事件（如[详细]
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什么是线程库，线程库类别及其应用
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：150
线程库 为程序员提供创建和管理线程的 API。 实现线程库的主要方法有两种： 在用户空间中提供一个没有内核支持的库。这种库的所有代码和数据结构都位于用户空间。这意味着，调用库内的一个函数只是导致了用户空间内的一个本地函数的调用，而不是系统调用。[详细]
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什么是进程调度，进程调度的来龙去脉
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：95
多道程序设计的目标是，无论何时都有进程运行，从而最大化 CPU 利用率。分时系统的目的是在进程之间快速切换 CPU，以便用户在程序运行时能与其交互。 为了满足这些目标， 进程调度器 选择一个可用进程（可能从多个可用进程集合中）到 CPU上执行。如果有多个进[详细]
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开源操作系统的类别及其特点
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：195
我们说过，由于有大量的开源操作系统，操作系统的学习容易得多。 开源操作系统（open-source operating system） 具有源码，而非只有编译过的二进制码。Linux 是最为著名的开源操作系统，而 Microsoft Windows 则是一个著名的、闭源（closed source）的系统。[详细]
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什么是操作系统
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：174
我们首先讨论操作系统在整个计算机系统中的作用。计算机系统可以粗分为四个组件： 硬件 、 操作系统 、 应用程序 和 用户 （图 1）。 图 1 计算机系统组件的抽象视图 硬件（hardware），如中央处理单元（Central Processing Unit，CPU）、内存（memory）、输[详细]
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操作系统组织数据的方法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：185
下面讨论操作系统实现的一个核心问题：系统如何组织数据。本节简要讨论多个基本数据结构，它们在操作系统中用得很多。 列表、堆栈及队列 数组是个简单的数据结构，它的元素可被直接访问。例如，内存就是一个数组。如果所存的数据项大于一字节，那么可用多个字[详细]
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进程是什么，进程和程序的区别
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：63
在未被 CPU 执行之前，程序做不了任何事。如前所述， 执行的程序称为 进程 。 分时系统的用户程序（如编译器）就是进程，PC 的单个用户运行的字处理程序也是进程。系统任务，如将输出发到打印机，也可以是进程（或至少是进程的一部分）。现在，进程可以作为作[详细]
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操作系统的存储结构及层次（含示意图）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：188
CPU 只能从内存中加载指令，因此执行程序必须位于内存。通用计算机运行的大多数程序通常位于可读写内存，称为 内存（main memory） ，也称为 随机访问内存（Random Access Memory，RAM） 。内存通常为动态随机访问内存（Dynamic Random Access Memory，DRAM）[详细]
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操作系统运行过程详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：53
现代通用计算机系统包括一个或多个 CPU 和若干设备控制器，通过公用总线相连而成，该总线提供了共享内存的访问（图 1 ）。每个设备控制器负责一类特定的设备（如磁盘驱动器、音频设备或视频显示器）。CPU 与设备控制器可以并发执行，并且竞争访问内存。为了确[详细]
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操作系统的运行机制（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：72
将I/O结构的时候提到，现代操作系统是中断驱动（interrupt driven）的。如果没有进程需要执行，没有 I/O 设备需要服务，而且没有用户需要响应，那么操作系统会静静地等待某个事件的发生。 事件总是由 中断 或 陷阱 引起的。 陷阱（trap，或异常（exception）[详细]
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操作系统安全保护机制
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：93
如果一个计算机系统有多个用户，并且允许多个进程并发执行，那么数据访问应当加以控制。为此，可以通过机制确保只有经过操作系统授权，进程才可使用相应资源，如文件、内存、CPU 及其他资源。 例如，内存寻址硬件确保一个进程仅可在自己的地址空间内执行，定[详细]
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操作系统的存储管理
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：59
为了方便计算机用户，操作系统提供信息存储的统一逻辑视图。操作系统对存储设备的物理属性进行了抽象，并定义了逻辑存储单元，即 文件（file） 。操作系统映射文件到物理媒介，并通过存储设备来访问文件。 文件系统管理 文件管理是操作系统最明显的组件之一。[详细]
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操作系统的I/O结构
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：121
存储器只是众多计算机 I/O 设备中的一种。操作系统的大部分代码专门用于 I/O 管理，这是由于它对系统的可靠性和性能至关重要，也是由于不同设备具有不同特性。因此，我们首先概述一下 I/O。 每个通用计算机系统由一个 CPU 和多个设备控制器组成，它们通过共同[详细]
