内存管理笔记

内存管理

内存管理的功能：内存空间的分配和回收，包括内存的分配与共享；地址转换；内存空间的扩充；存储保护。

程序的装入：静态重定位；动态重定位。

内存的链接：静态链接；装入时动态链接；运行时动态链接。

逻辑地址空间；物理地址空间。

内存保护：存储键保护；上下限保护。

交换与覆盖：

连续分配管理模式：固定式和可变式

分配算法：首次适应算法；下次适应算法；最佳适应算法；最坏适应算法。

文件定义:文件是具有符号名的一组信息的集合，比如源程序，数据，目标程序等。文件是操作系统进行信息管理的基本单位。

文件类型：

对文件分类是为了便于管理和控制文件

可运行文件，档案文件

文件管理的服务功能：文件管理是指操作系统中管理有关的程序和数据的集合。具体说，它是负责文件的组织，存储，控制和使用的软件集合。

文件系统向用户提供的服务：文件访问

文件系统要实现的功能模块：存储，缓冲，管理。

文件属性：基本信息：文件名，文件别名，文件类型；存储地址信息：文件物理位置，文件长度；文件访问控制信息：文件的创建者，所有者，读写或运行的许可

文件使用信息：文件创建的日期，最近使用日期。

文件的组成：文件由文件信息组成的文件体和包含文件属性的文件头组成；

文件头中的部分或全部关键信息的组合又称为文件控制块（FCB）。

将文件名和部分或全部文件块信息组成目录。

文件结构：文件的组织结构是指文件的构造方式，通常从两个不同的角度来对它进行考察。其中从用户角度看到的文件称为文件的逻辑结构，从系统角度看到的文件称为文件的物理结构。

文件逻辑结构：文件逻辑结构指用户概念中的文件，独立于物理结构，又称逻辑文件。

文件物理结构：顺序结构；链接结构（隐式连接，显示连接）；索引结构；

目录结构：1.目录结构；2.文件控制块（FCB）；3.目录组织形式；4.索引节点。

文件共享：绕道法（软连接法）；链接法（硬链接法）；基本目录表法。

文件保护：访问控制列表；定时转储。

文件系统的层次模型：MadNick把文件系统划为八个层次。

目录实现：线性列表；散列表。

目录缓存；文件实现

磁盘的结构：磁道（柱面）；扇区；磁头（盘面）。

磁盘的调度算法；先来先服务（FCFS）调度；最短寻到时间优先（SSTF）调度；扫描算法（SCAN）调度；循环扫描C_SCAN调度；察看Look调度；N_STEP算法；FSCAN算法。

磁盘的格式化：引导块；坏块。

操作系统的概念：操作系统是控制和管理计算机的软，硬件资源，以及尽可能合理的，高效的方法为用户及其应用程序提供服务的一种系统。

从用户使用角度看，既可以直接用命令控制，也可以通过系统调用编程实现。
从资源管理的角度看，操作系统提高资源的利用率；
从发展的角度看，操作系统是虚拟机，它是计算机硬件的首次扩充又是扩展。

操作系统的特征：并发；共享；虚拟；不确定性。

操作系统的功能：进程管理；存储管理；文件管理；设备管理’

作业管理包括：作业调度，用户接口。

操作系统所提供的服务：公共服务；系统调用服务。’

命令控制接口：命令行；GUI，脚本，NUI

系统调用：创建，打开，读，写，关闭，删除。

操作系统的分类：单用户操作系统；批处理操作系统（单道批处理，多道批处理。脱机，联机）。分时操作系统；实时系统（硬实时；软实时）；网络操作系统；分布式操作系统；并行操作系统。

操作系统的运行环境：内核态与用户态；中断，异常；系统调用。

内核态与用户态：操作系统运行的状态（特权指令）；用户代码运行的状态（访管指令）。

操作系统体系结构：整体式（无结构）；层次式；微内核（客户/服务器）模块式（面向对象

IO设备：是计算机系统中除中央处理机和内存以外的所有设备，通常也称外部设备。

IO设备的分类：1.安交互对象分类：人机交互设备；与计算机或其他电子设备交互的设备；计算机间的通信设备。按交互方向分类：输入（可读）；输出（）；输入/输出（可读写）。按外设特性分类：使用特征；数据传输率；信息组织特征。

IO控制方式：程序访问控制方式；中断控制方式；DMA方式；通道方式。

IO软件的目标：设备独立性；统一命名。

IO调度概念：调度一组IO请求就是确定一个好的顺序来运行这些请求。

操作系统为每一个设备维护一个请求队列来实现调度。

IO核心子系统改善计算机效率的一种方法是进行IO操作调度，使用内存或者磁盘上的存储空间的技术如缓冲，高速缓冲，假脱机。

高速缓存：高速缓存是可以保留数据拷贝的高速内存，高速缓存拷贝的访问要比原始数据访问更高效。

缓冲区：缓冲区是用来保存在两个设备之间或者在设备和应用程序之间所传输数据的内存区域。

采取缓冲有三个作用：1.处理数据流的生产者与消费者之间的速度；

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