今天我們來解析一下計(jì)算統(tǒng)考大綱計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)部分及其相關(guān)知識點(diǎn)。計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)這門課程是幾乎是各大高校必考的科目之一,只是有的學(xué)校放在了初試來考查,有的放在了復(fù)試來考查。在統(tǒng)考大綱中占了35分,約占23%的分值,操作系統(tǒng)在考試中的地位一般都是要比數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)低一些的,一個(gè)原因是操作系統(tǒng)肯定是沒有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用的普及性大,第二個(gè)原因就是操作系統(tǒng)考查的靈活性沒有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)強(qiáng),操作系統(tǒng)可以算作是比較簡單的科目了,有些考題照搬書上的原話,大家對這一科目只要認(rèn)真對待,科學(xué)復(fù)習(xí),肯定會取得比較理想的分?jǐn)?shù)。
統(tǒng)考大綱把OS的考查目標(biāo)定位為了解操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的作用、地位、發(fā)展和特點(diǎn);理解操作系統(tǒng)的基本概念、原理,掌握操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法與實(shí)現(xiàn)技術(shù);能夠運(yùn)用所學(xué)的操作系統(tǒng)原理、方法與技術(shù)分析問題和解決問題?疾槟繕(biāo)的第一個(gè)都在第一章操作系統(tǒng)概述中,是整個(gè)第一章的提煉,第二個(gè)目標(biāo)是對緊接著的內(nèi)存管理,進(jìn)程管理,文件管理和輸入輸出管理的提煉,第三個(gè)考查目標(biāo)對應(yīng)用的考查。復(fù)習(xí)操作系統(tǒng)的時(shí)候要重視基礎(chǔ),我認(rèn)為在基礎(chǔ)階段應(yīng)該好好的把湯子贏的那本教材看透了平時(shí)多注意總結(jié)一下。現(xiàn)在操作系統(tǒng)的考題難度變低了,好多考題考的都是書上的原話。需要注意的是在考試內(nèi)容要求里面沒有關(guān)于Unix操作系統(tǒng)的要求,但在每年的OS考題中都會有一定分值的內(nèi)容,比較喜歡考的是Unix的九大進(jìn)程狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換和文件系統(tǒng)。操作系統(tǒng)是很重視對基本概念的理解。操作系統(tǒng)科目里面算法也算不少,但很多是在不同的章節(jié)里面多次出現(xiàn),并且在操作系統(tǒng)里面沒有什么難理解的算法,重要的是要掌握對一些算法的解題應(yīng)用。
下面我們來解析一下知識點(diǎn)。操作系統(tǒng)概述這一章基本上不會出大題,考的都是書上列出的條條框框形式的屬于識記形式的題目。重點(diǎn)是操作系統(tǒng)的概念,作用及其四種基本特性和五種主要功能。
操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用 |
了解 |
操作系統(tǒng)的發(fā)展過程:早期無操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存在著那兩個(gè)矛盾,對計(jì)算機(jī)資源利用率有何影響?單道批處理引入了什么技術(shù)如何解決兩個(gè)矛盾的,它存著什么不足?多道批處理又引入什么技術(shù)解決的?為何又從多道發(fā)展到分時(shí)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)分時(shí)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是什么?哪些不足的地方又使得分時(shí)系統(tǒng)發(fā)展到實(shí)時(shí)系統(tǒng),實(shí)時(shí)系統(tǒng)和分時(shí)系統(tǒng)的特征比較(5個(gè)方面) |
了解 |
操作系統(tǒng)的四大基本特征及其之間的關(guān)系,最基本的特征是什么 |
理解 |
操作系統(tǒng)的五大功能及其必要性,各個(gè)功能又具有什么功能,其主要任務(wù)是什么 |
理解 |
操作系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境 |
識記 |
進(jìn)程管理是考試的熱門。這一章出題的靈活性比較大,重點(diǎn)是要掌握進(jìn)程的基本特征和狀態(tài)轉(zhuǎn)換及轉(zhuǎn)換的原因和事件,線程與進(jìn)程的比較和線程兩種實(shí)現(xiàn)方式的比較,進(jìn)程通信的基本類型;要掌握各種算法及其適用環(huán)境,要會用算法來進(jìn)行計(jì)算。整個(gè)死鎖一節(jié)都是重點(diǎn),理解死鎖的概念和產(chǎn)生死鎖的充分必要條件;熟練掌握死鎖的預(yù)防、避免和檢測算法;了解處理死鎖問題時(shí)避免饑餓的方法。
進(jìn)程的基本概念,為什么要引入進(jìn)程?進(jìn)程有哪些基本特征,進(jìn)程實(shí)體包括都包括什么?程序順序執(zhí)行和并發(fā)執(zhí)行及其特征 |
理解 |
進(jìn)程的基本狀態(tài)及其狀態(tài)轉(zhuǎn)換的原因和事件,結(jié)合UNIX系統(tǒng)的九大轉(zhuǎn)態(tài)轉(zhuǎn)換來復(fù)習(xí) |
掌握 |
進(jìn)程的控制 |
理解 |
進(jìn)程同步的基本概念:臨界資源,臨界區(qū),同步機(jī)制應(yīng)遵循的四個(gè)原則 |
識記 |
用信號量機(jī)制和管程機(jī)制解決進(jìn)程同步問題 |
掌握 |
信號量的應(yīng)用:實(shí)現(xiàn)互斥和實(shí)現(xiàn)前趨關(guān)系 |
掌握 |
進(jìn)程通信的基本類型 |
理解 |
線程的引入,線程的特征,線程與進(jìn)程的比較和線程兩種實(shí)現(xiàn)方式的比較 |
掌握 |
操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)(微內(nèi)核與巨內(nèi)核) |
熟悉 |
處理機(jī)調(diào)度的基本概念 |
識記 |
高優(yōu)先權(quán)優(yōu)先調(diào)度算法,根據(jù)哪些因素來確定一個(gè)進(jìn)程的優(yōu)先權(quán)的,在采用動(dòng)態(tài)優(yōu)先權(quán)的系統(tǒng)中又將根據(jù)哪些因素來調(diào)整運(yùn)行進(jìn)程的優(yōu)先權(quán) |
理解 |
高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法,為了解決什么問題而引入的,它有何優(yōu)缺點(diǎn) |
理解 |
時(shí)間片輪轉(zhuǎn)算法,為了解決什么問題而引入的,它是如何解決上述問題的 |
理解 |
多級反饋隊(duì)列調(diào)度算法,如何對各個(gè)就緒隊(duì)列中的進(jìn)程進(jìn)行進(jìn)程調(diào)度的,為什么它能較好地滿足各種類型用戶的需要 |
掌握 |
幾種實(shí)時(shí)調(diào)度算法 |
了解 |
多處理機(jī)環(huán)境下的調(diào)度方式 |
重點(diǎn)了解 |
死鎖的基本概念,死鎖的原因,產(chǎn)生死鎖的必要條件 |
識記 |
預(yù)防死鎖的方法 |
理解 |
利用銀行家算法避免死鎖 |
掌握 |
死鎖的檢測與解除 |
掌握 |
內(nèi)存管理也是考試的熱點(diǎn),在這一章中我們要掌握內(nèi)存管理的基本概念(程序裝入與鏈接、邏輯地址與物理地址空間、內(nèi)存保護(hù))、交換與覆蓋,以及連續(xù)分配管理方式(單一連續(xù)分配、分區(qū)分配)和非連續(xù)分配管理方式(分頁管理方式、分段管理方式、段頁式管理方式)。理解這些管理方式的基本原理和工作過程,搞清楚它們之間的關(guān)系和區(qū)別,以及各種方式的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。在虛擬內(nèi)存管理方面,我們要掌握虛擬內(nèi)存的基本概念、請求分頁管理方式和頁面置換算法,包括最佳置換算法(OPT)、先進(jìn)先出置換算法(FIFO)、最近最少使用置換算法(LRU)、時(shí)鐘置換算法(CLOCK)。理解這些算法的基本工作原理和置換過程,所產(chǎn)生的缺頁次數(shù)(缺頁率)。與置換算法相關(guān)的是頁面分配策略,包括最佳適應(yīng)、最差適應(yīng)等策略。不管采用哪一種策略和算法,都要防止抖動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生。與抖動(dòng)相關(guān)的概念是工作集和程序局部性原理,這也是要掌握的內(nèi)容。另外,還要掌握請求分段管理方式、請求段頁式管理方式的基本概念、工作流程。
文件管理的重點(diǎn)是文件的幾種邏輯結(jié)構(gòu),目錄的管理和文件存儲空間的管理,比較重要的是要掌握成組鏈接法的原理。
文件的概念,文件系統(tǒng)特點(diǎn)與文件組織 |
了解 |
順序文件、索引文件和索引順序文件,各自有何優(yōu)缺點(diǎn),分別用于什么場合 |
理解 |
目錄結(jié)構(gòu)和目錄管理 |
了解 |
連續(xù)分配,了解如何對連續(xù)分配的文件進(jìn)行順序訪問或隨機(jī)訪問,這種分配方式有何優(yōu)缺點(diǎn) |
了解 |
文件共享(共享動(dòng)機(jī);共享方式;共享語義) |
了解 |
文件保護(hù)(訪問類型;訪問控制) |
了解 |
隱式鏈接分配方式是為了解決什么問題而引入的,它有何不足之處,而顯式鏈接結(jié)構(gòu)是如何解決上述不足的,它較適合用于哪種場合,并能用圖來說明這兩種分配方式是如何將多個(gè)離散的盤塊鏈成一個(gè)鏈表的 |
理解 |
為什么要引入索引分配方式,采用索引分配方式時(shí)應(yīng)如何對文件進(jìn)行訪問,當(dāng)文件很大時(shí)又應(yīng)如何處理。另外,還必須很好地了解和掌握混合索引分配方式是為了解決什么問題而引入的,此時(shí),應(yīng)如何將文件的邏輯地址轉(zhuǎn)換成物理地址 |
掌握 |
UNIX系統(tǒng)中的成組鏈接如何將盤塊進(jìn)行分組并將各個(gè)盤塊組鏈成一個(gè)成組鏈的,它應(yīng)如何進(jìn)行盤塊的分配和回收,這種管理方式有什么優(yōu)點(diǎn) |
掌握 |
磁盤的結(jié)構(gòu) |
識記 |
磁盤訪問時(shí)間應(yīng)由哪幾部分組成,為什么磁盤調(diào)度的主要目標(biāo)是優(yōu)化平均尋道時(shí)間 |
理解 |
FCFS、SSTF、SCAN、CSCAN、N-Step-SCAN 以及 FSCAN 等算法分別是如何進(jìn)行磁盤調(diào)度的,以及在這些調(diào)度算法的演變過程中,分別解決了哪些問題,要會應(yīng)用這些算法解題 |
掌握 |
文件系統(tǒng)的性能及可靠性、文件系統(tǒng)的安全性及保護(hù)機(jī)制等 |
了解 |
輸入輸出管理。重點(diǎn)是五種I/O控制方式各自的特點(diǎn)及其相互比較,中斷處理和spooling技術(shù),提高性能的緩沖策略也很重要。
五種I/O控制方式各自的特點(diǎn)及其相互比較,了解 I/O 控制方式的演變過程,每種 I/O 控制方式是如何進(jìn)行控制的,又是如何提高CPU 的利用率的 |
掌握 |
I/O與處理機(jī)交換信息時(shí)的緩沖管理,問什么要引入緩沖,單緩沖是如何提高 I/O 速度的,它存在著哪些不足,而雙緩沖、循環(huán)緩沖又是如何進(jìn)一步提高 CPU 和 I/O 設(shè)備的并行性的;緩沖池是為了解決什么問題而引入的,引入緩沖池后系統(tǒng)將如何處理 I/O 設(shè)備和CPU 間的數(shù)據(jù)傳輸 |
理解 |
什么是設(shè)備獨(dú)立性,如何實(shí)現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性 |
掌握 |
什么是虛擬設(shè)備技術(shù),社么是spooling技術(shù),如何實(shí)現(xiàn)打印機(jī)的共享 |
掌握 |
中斷處理的過程 |
識記 |
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