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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

索引分配


FAT的限制

现有技术的局限性导致新技术的发展。 到目前为止,我们已经看到了各种分配方法; 他们都有几个优点和缺点。

文件分配表尽量解决尽可能多的问题,但会导致一个缺点。 块的数量越多,FAT的大小就越大。

因此,我们需要为文件分配表分配更多空间。 由于文件分配表需要被缓存,因此不可能在缓存中具有尽可能多的空间。 在这里我们需要一种可以解决这些问题的新技术。

索引分配方案

索引分配方案不是维护所有磁盘指针的文件分配表,而是将所有磁盘指针存储在一个称为索引块的块中。 索引块不包含文件数据,但它保存指向分配给该特定文件的所有磁盘块的指针。 目录条目将只包含索引块地址。

优点

  • 支持直接访问
  • 坏数据块会导致只有该块的丢失。

缺点

  • 坏索引块可能导致整个文件丢失。
  • 文件的大小取决于指针块的数量,索引块可以容纳。
  • 有一个小文件的索引块完全是浪费。
  • 更多的指针开销

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