【原文链接】软考高级系统架构设计师（二）计算机操作系统
2.1 进程管理
2.1.1 操作系统的三个重要作用
- 管理计算机中运行的程序和分配各种软硬件资源
- 为用户提供友善的人机界面
- 为应用程序的开发和运行提供一个高效的平台
2.1.2 操作系统的四个特征
- 并发性
- 共享性
- 虚拟性
- 不确定性
2.1.3 操作系统的功能
- 进程管理
- 文件管理
- 存储管理
- 设备管理
- 作业管理
2.1.4 操作系统的分类
- 批处理操作系统
- 分时操作系统
- 实时操作系统
- 网络操作系统
- 分布式操作系统
- 微信计算机操作系统
2.1.5 嵌入式操作系统特点
- 微型化
- 可定制
- 实时性
- 可靠性
- 易移植性
2.1.6 嵌入式操作系统初始化过程
- 片级初始化
- 板级初始化
- 系统初始化
2.1.7 进程的组成
- 进程控制块
- 程序
- 数据
2.1.8 进程的三态图
2.1.9 作业的三级调度
- 高级调度
- 中级调度
- 低级调度
2.1.10 进程调度的算法
- 先来先服务FCFS
- 时间片轮转
- 优先级调度
- 多级反馈调度
2.1.11 死锁产生的必要条件
- 资源互斥
- 每个进程占有资源并等待其他资源
- 系统不能剥夺进程资源
- 进程资源图是一个环路
2.1.13 死锁解决措施
- 死锁预防
- 死锁避免
- 死锁检测
- 死锁解除
2.1.14 死锁资源计算
系统内有n个进程，每个进程都需要R个资源，那么：
- 发生死锁的最大资源为：n*(R-1)
- 不发生死锁的最小资源数为： n*(R-1)+1
2.1.15 进程的属性
- 可拥有资源的独立单位
- 可独立调度和分配的基本和单位
2.1.16 进程和线程的区别
- 进程作为调度和分配的基本单位，进程作为独立分配资源的单位
- 线程不拥有资源，线程可与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源
2.2 存储管理
2.2.1 分区方式
- 固定分区
- 可变分区
- 可重定位分区
2.2.2 可变分区的算法
- 首次适应法
- 最佳适应法
- 最差适应法
- 循环首次适应法
2.2.3 分页存储的优缺点
- 有点：利用率高，碎片少，分配及管理简单
- 缺点：增加了系统开销，可能产生抖动现象
2.2.4 页面置换算法
- 最优算法
- 先进先出算法
- 最近最少使用
- 淘汰原则
2.3 设备管理
2.3.1 设备的分类
- 按数据组织分类
块设备、字符设备 - 按照设备功能分类：
输入设备、输出设备、存储设备、网络连网设备、供电设备 - 资源分配角度分类
独占设备、共享设备、虚拟设备 - 数据传输速率分配
低速设备、中速设备、高速设备
2.3.2 设备管理的主要功能
- 动态地掌握并记录设备的状态
- 设备分配和释放
- 缓冲取管理
- 实现物理I/O设备的操作
- 提供设备使用的用户接口及设备的访问和控制
2.3.3 I/O设备管理软件的层次
2.4 文件管理
2.4.1 文件系统的功能
- 按名存取
- 统一的用户接口
- 并发访问和控制
- 安全性控制
- 优化性能
- 差错恢复
2.4.2 文件的类型
- 按文件性质和用途分类
系统文件、库文件、用户文件 - 按信息保存期限分类
临时文件、档案文件、永久文件 - 按文件的保护方式分类
只读文件、读/写文件、可执行文件、不保护文件 - Unix系统将文件分为：
普通文件、目录文件、设备文件
2.4.3 文件的逻辑结构
- 有结构的记录式文件
- 无结构的流式文件
2.4.4 文件的物理结构
- 连续结构
- 链接结构
- 索引结构
- 多个物理块的索引表
2.4.5 文件控制块的信息
- 基本信息类
- 存取控制信息类
- 使用信息类
2.4.6 文件的存取方法
- 顺序存取
- 随机存取
2.4.7 文件存储空间的管理方法
- 空闲区表
- 位示图
- 空闲块链
- 成组链接法
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