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2.1计算机系统概述
2.1.1计算机系统组成
2.1.2 存储系统 时间局部性:指程序中的某条指令一旦执行#xff0c;不久以后该指令可能再次执行,典型原因是由于程序中存在着大量的循环操作。 空间局部性:指一旦程序访问了某个存储单元#xff0c;不久…一、考情分析 二、考点精讲
2.1计算机系统概述
2.1.1计算机系统组成
2.1.2 存储系统 时间局部性:指程序中的某条指令一旦执行不久以后该指令可能再次执行,典型原因是由于程序中存在着大量的循环操作。 空间局部性:指一旦程序访问了某个存储单元不久以后其附近的存储单元也将被访问即程序在一段时间内所访问的地址可能集中在一定的范围内其典型情况是程序顺序执行。 工作集理论:工作集是进程运行时被频繁访问的页面集合。
2.2操作系统概述
2.2.1操作系统概述
(1)软件分层 (2)操作系统作用
管理系统的硬件、软件、数据资源控制程序运行人机之间的接口应用软件与硬件之间的接口
(3)特殊的操作系统
2.2.2存储管理
(1)页式存储:将程序与内存均划分为同样大小的块,以页为单位将程序调入内存。
优点:利用率高碎片小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)段式存储:按用户作业中的自然段来划分逻辑空间然后调入内存段的长度可以不一样。
优点:多道程序共享内存各段程序修改互不影响缺点:内存利用率低内存碎片浪费大
(3)段页式存储:段式与页式的综合体。先分段再分页。1个程序有若干个段,每个段中可以有若干页每个页的大小相同但每个段的大小不同。
优点:空间浪费小、存储共享容易、存储保护容易、能动态连接缺点:由于管理软件的增加,复杂性和开销也随之增加,需要的硬件以及占用的内容也有所增加使得执行速度大大下降
2.2.3磁盘管理 (1)存取时间寻道时间等待时间寻道时间是指磁头移动到磁道所需的时间;等待时间为等待读写的扇区转到磁头下方所用的时间。
(2)读取磁盘数据的时间应包括以下三个部分:
找磁道的时间。找块(扇区)的时间即旋转延迟时间。传输时间。
(3)磁盘移臂调度算法:
先来先服务FCFS (谁先申请先服务谁) ;最短寻道时间优先SSTF(申请时判断与磁头当前位置的距离谁短先服务谁);扫描算法SCAN (电梯算法双向扫描) ;循环扫描CSCAN (单向扫描)。
2.3文件系统
2.3.1文件概念
(1) 文件(File) 是具有符号名的、在逻辑上具有完整意义的一组相关信息项的集合例如一个源程序、一个目标程序、编译程序、一批待加工的数据和各种文档等都可以各自组成一个文件。
一个文件包括文件体和文件说明。
文件体是文件真实的内容;文件说明是操作系统为了管理文件所用到的信息,包括文件名、文件内部标识、文件类型、文件存储地址、文件长度、访问权限、建立时间和访问时间等。
(2)文件的类型
按文件的性质和用途分类可将文件分为系统文件、库文件和用户文件。按信息保存期限分类可将文件分为临时文件、档案文件和永久文件。按文件的保护方式分类可将文件分为只读文件、读/写文件、可执行文件和不保护文件。
2.3.2索引文件
(1)索引结点对应的索引方式一般题干会给出,没有给出的默认按照如图所示方式理解下面的文件大小依图给出计算过程。
(2)根据物理块大小(假设1KB)和地址项长度(假设4B)可以计算存放间接索引的物理块可以存放的地址项个数:物理块大小地址项长度向下取整(1KB/4B256 注意单位和进制转换)。
(3)直接索引(即索引结点直接指向实际存储文件的物理块) 能够表示的逻辑页号范围是0~9,能够表示的文件大小是10*1KB。 (对于直接索引方式直接通过索引结点访问1次对应磁盘即可找到数据)
(4) 一级间接索引(即索引结点指向的物理块存放的是地址项对应地址项个数256个可以指向256个实际存储文件的物理块)能够表示的逻辑页号范围是10~265能够表示的文件大小是256*1KB。
(对于一级间接索引需要先访问1次索引磁盘再通过对应索引访问第2次数据磁盘,从而找到对应数据位置)
(5)二级间接索引(即索引结点指向的物理块存放的是间接索引的地址项共256个可以指向256个存放地址项的物理块每个物理块指向实际存储文件的地址项有256个最终指向的物理块共有256*256个)能够表示的逻辑页号范围是266~65801,能够表示的文件大小是65536KB。 (对于二级间接索引需要先访问1次二级地址索引表所在磁盘再通过对应索引访问第2次一级 地址索引表然后第3次访问数据磁盘,从而找到对应数据位置)