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（移动）硬盘物理结构详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：113
由于内存通常太小而且不能永久保存所有数据和程序，因此计算机系统必须提供外存来备份内存。现代计算机系统采用磁盘（硬盘）作为信息（程序与数据）的主要在线存储介质。换句话说，硬盘或磁盘为现代计算机系统提供大量外存。 图 1 硬盘的物理结构 在概念上，[详细]
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页表结构完全攻略
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：68
本节我们将探讨组织页表的一些最常用技术，包括 分层分页 、 哈希页表 和 倒置页表 。 分层分页 大多数现代计算机系统支持大逻辑地址空间（2 32 ?2 64 ）。在这种情况下，页表本身可以非常大。例如，假设具有 32 位逻辑地址空间的一个计算机系统。如果系统的[详细]
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直接连接（DAS）存储、网络连接（NAS）存储和存储区域网络（SAN
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：154
计算机访问磁盘存储有 3 种方式： 通过 I/O 端口（或 直接连接存储 （又称 “直连式存储” ， DAS ），小系统常采用这种方式； 通过分布式文件系统的远程主机，这称为 网络连接存储（NAS） ； 存储区域网络（SAN） 适用于大型客户机-服务器环境； 直接连接存[详细]
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什么是文件，文件（属性、操作、类型及结构）详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：177
计算机可以在各种存储介质（诸如磁盘、磁带和光盘）上存储信息。为了方便使用计算机系统，操作系统提供了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加以抽象，从而定义逻辑存储单位，即 文件（file） 。文件由操作系统映射到物理设备上。这些存储[详细]
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内存分段机制详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：156
通过学习内存分配的方式我们知道，用户的内存视图与实际的物理内存不一样。这同样适用于程序员的内存视图。 事实上，对操作系统和程序员来说，按物理性质来处理内存是不方便的。如果硬件可以提供内存机制，以便将程序员的内存视图映射到实际的物理内存，系统[详细]
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多级队列调度算法（含实例分析）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：115
在进程容易分成不同组的情况下，可以有另一类调度算法。例如，进程通常分为前台进程（或交互进程）和后台进程（或批处理进程）。这两种类型的进程具有不同的响应时间要求，进而也有不同调度需要。另外，与后台进程相比，前台进程可能要有更高的优先级（外部定[详细]
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CPU调度准则（完整版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：80
不同的 CPU 调度算法具有不同属性，选择一个特定算法会对某些进程更为有利。为了选择算法以便用于特定情景，我们必须考虑各个算法的属性。 为了比较 CPU 调度算法，可以采用许多比较准则。选择哪些特征来比较，对于确定哪种算法是最好的有本质上的区别。这些[详细]
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多级反馈队列调度算法详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：106
通常在使用多级队列调度算法时，进程进入系统时被永久地分配到某个队列。例如，如果前台和后台进程分别具有单独队列，那么进程并不从一个队列移到另一个队列，这是因为进程不会改变前台或后台的性质。这种设置的优点是调度开销低，缺点是不够灵活。 相反， 多[详细]
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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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互斥锁的原理及作用
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：136
操作系统设计人员构建软件工具，以解决临界区问题，最简单的工具就是 互斥锁（mutex lock） 。我们采用互斥锁保护临界区，从而防止竞争条件。 也就是说，一个进程在进入临界区时应得到锁；它在退出临界区时释放锁。函数 acquire() 获取锁，而函数 release()[详细]
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时间片轮转（RR）调度算法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：123
时间片轮转（RR）调度算法 是专门为分时系统设计的。它类似于 FCFS调度，但是增加了抢占以切换进程。 该算法中，将一个较小时间单元定义为 时间量 或 时间片 。时间片的大小通常为 10~100ms。就绪队列作为循环队列。CPU 调度程序循环整个就绪队列，为每个进[详细]
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Peterson算法（解决临界区问题）详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：105
本节说明一个经典的基于软件的临界区问题的解决方案，称为 Peterson 算法 。 Peterson 算法提供了解决临界区问题的一个很好的算法，并能说明满足互斥、进步、有限等待等要求的软件设计的复杂性。 Peterson算法适用于两个进程交错执行临界区与剩余区。两个进程[详细]
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最短作业优先（SJF）调度算法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：107
最短作业优先（SJF）调度算法 将每个进程与其下次 CPU 执行的长度关联起来。当 CPU 变为空闲时，它会被赋给具有最短 CPU 执行的进程。如果两个进程具有同样长度的 CPU 执行，那么可以由 FCFS 来处理。 一个更为恰当的表示是 最短下次CPU执行算法 ，这是因为[详细]
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单调速率调度（RMS）算法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：130
单调速率（RMS）调度算法 采用抢占的、静态优先级的策略，调度周期性任务。 当较低优先级的进程正在运行并且较高优先级的进程可以运行时，较高优先级进程将会抢占低优先级。在进入系统时，每个周期性任务会分配一个优先级，它与其周期成反比，即周期越短，优[详细]
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最早截止时间优先（EDF）算法详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：61
最早截止期限优先（EDF）调度 根据截止期限动态分配优先级。截止期限越早，优先级越高；截止期限越晚，优先级越低。 根据 EDF 策略，当一个进程可运行时，它应向系统公布截止期限要求。优先级可能需要进行调整，以便反映新可运行进程的截止期限。注意单调速[详细]
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系统调用的类型（六大类）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：59
系统调用大致可分为六大类： 进程控制（process control） 、 文件管理（file manipulation） 、 设备管理（device manipulation） 、 信息维护（information maintenance） 、 通信（communication） 和 保护（protection）。 进程控制 执行程序应能正常（en[详细]
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管道（无名管道）通信机制原理和实现详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：63
管道（pipe） 允许两个进程进行通信，是早期 UNIX 系统最早使用的一种 IPC 机制。管道为进程之间的相互通信提供了一种较为简单的方法，尽管也有一定的局限性。 在实现管道时，应该考虑以下四个问题： 管道允许单向通信还是双向通信？ 如果允许双向通信，它是[详细]
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命令行界面和图形用户界面（GUI）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：178
正如前面所述，用户与操作系统的界面有多种方式。这里，讨论两种基本方案： 提供 命令行界面 或 命令解释程序（command interpreter） ，允许用户直接输入命令，以供操作系统执行。 允许用户通过 图形用户界面（GUI） 与操作系统交互。 命令解释程序 有的操作[详细]
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什么是多核，并行和并发的区别
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：111
在计算机设计早期，为了响应更多计算性能的需要，单处理器系统发展成为多处理器系统。更现代的、类似的系统设计趋势是将多个计算核放到单个芯片。无论多个计算核是在多个CPU芯片上还是在单个 CPU 芯片上，我们称之为 多核 或 多处理器系统 。 多线程编程提供[详细]
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套接字是什么，套接字通信及其原理
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：162
套接字（socket） 为通信的端点，每个套接字由一个 IP 地址和一个端口号组成。 通过网络通信的每对进程需要使用一对套接字，即每个进程各有一个。 通常，套接字采用客户机-服务器架构。服务器通过监听指定端口，来等待客户请求。服务器在收到请求后，接受来[详细]
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什么是进程控制块，进程控制块的作用
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：131
操作系统内的每个进程表示，釆用 进程控制块 （Process Control Block， PCB ），也称为 任务控制块 。 图 1 进程控制块（PCB） 每个进程控制块如图 1 所示，它包含许多与当前进程相关的信息： 进程状态：状态可以包括新的、就绪、运行、等待、停止等。 程序[详细]
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线程池是什么，线程池及其原理
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：181
学习线程时，我们描述了一个多线程的 Web 服务器，每当服务器接收到一个请求时，它都会创建一个单独线程来处理请求。虽然创建一个单独线程肯定优于创建一个单独进程，但是多线程服务器仍然有些潜在的问题。 第一个问题是创建线程所需的时间多少，以及线程在完[详细]
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进程间通信（IPC）：共享内存和消息队列原理详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：80
操作系统内的并发执行进程可以是独立的也可以是协作的： 如果一个进程不能影响其他进程或受其他进程影响，那么该进程是独立的，换句话说，不与任何其他进程共享数据的进程是独立的； 如果一个进程能影响其他进程或受其他进程所影响，那么该进程是协作的。换句[详细]
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线程是什么，线程及其特点
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：70
几乎所有现代操作系统都允许一个进程包含多个线程。 每个线程是 CPU 使用的一个基本单元，它包括线程 ID、程序计数器、寄存器组和堆栈。 进程与同一进程的其他线程共享代码段、数据段和其他操作系统资源，如打开文件和信号。每个传统或重量级进程只有单个控制[详细]
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操作系统的设计和实现过程
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：161
本节讨论操作系统设计和实现面临的问题。虽然这些问题没有完整的解决方案，但是有些方法还是行之有效的。 设计目标 系统设计的首要问题是，定义目标和规范。从高层来说，系统设计取决于所选硬件和系统类型：批处理、分时、单用户、多用户、分布式、实时或通用[详细]
