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操作系统教程操作系统的定义和功能操作系统的类型

进程管理

与进程有关的时间操作系统CPU调度操作系统调度算法操作系统FCFS调度操作系统FCFS护航效果操作系统FCFS与开销操作系统最短作业优先(SJF)调度预测SJF进程的CPU突发时间最短剩余时间优先(SRTF)调度算法循环调度算法循环调度算法示例最高响应比下(HRRN)调度最高响应比下(HRRN)调度示例优先级调度非抢占式优先级调度抢先式优先级调度

同步

进程同步简介临界区问题锁定变量机制测试集锁定机制优先级反转开启可变或严格的交替方式感兴趣变量机制帕特森(Peterson)解决方案同步机制无需等待睡眠和唤醒信号量介绍计算信号量的问题计算信号量的问题二进制信号量或互斥量

死锁

死锁简介处理死锁的策略死锁预防避免死锁避免死锁使用RAG进行死锁检测死锁检测和恢复

内存管理

内存管理简介固定分区动态分区压缩(碎片整理)用于动态分区的位图链表动态分区分区算法分页技术分页技术实例二进制地址基础知识物理和逻辑地址空间页表从页表映射到主内存页表项查找最佳页面大小虚拟内存后备缓冲器按需分页转换页表页面替换算法Belady异常分段分页与分段比较分段的分页

文件管理

文件的属性文件上的操作文件访问方法目录结构一级目录两级目录树型结构目录非循环图结构化目录文件系统文件系统结构主引导记录(MBR)磁盘中的数据结构内存中的数据结构目录实现目录实现连续分配链表分配文件分配表索引分配链接索引分配索引节点空闲空间管理磁盘调度

死锁检测和恢复


在这种方法中,OS不应用任何机制来避免或防止死锁。 因此,系统认为死锁肯定会发生。 为了摆脱死锁,OS定期检查系统是否存在死锁。 如果发现死锁,操作系统将使用一些恢复技术来恢复系统。

操作系统的主要任务是检测死锁。 操作系统可以借助资源分配图来检测死锁。

在单个实例化的资源类型中,如果系统中正在形成一个循环,那么肯定会出现死锁。 另一方面,在多实例资源类型图中,检测周期不够。 我们必须通过将资源分配图转换为分配矩阵和请求矩阵来在系统上应用安全算法。

为了从死锁中恢复系统,任一操作系统都会考虑资源或进程。

对于资源

抢占资源

我们可以从资源所有者(进程)中获取其中一个资源,并将其交给另一个进程,并期望它能够完成执行,并且会尽快释放该资源。 那么,选择一个将被抢走的资源将会有点困难。

回滚到安全状态

系统通过各种状态进入死锁状态。 操作系统将系统回滚到以前的安全状态。 为此,操作系统需要在每个状态下执行检查指针。

现在,我们陷入死锁,将回滚所有分配以进入之前的安全状态。

对于进程

杀死一个进程

杀死一个进程可以解决问题,但更重要的是要决定要杀死哪个进程。 一般来说,操作系统杀死一个迄今为止工作量最少的进程。

杀死所有进程

这不是一个可以接受的方法,但如果问题变得非常严重,可以实施。 杀死所有进程将导致系统效率低下,因为所有进程将从头开始重新执行。


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