3.15
学习了操作系统相关知识
三、 多道程序技术与多任务/并发
这是理解现代操作系统的基础概念。
多道程序技术:
定义:在内存中同时存放多道程序,当一道程序因I/O请求而暂停时,CPU立即转去执行另一道程序。其目的是提高CPU和系统资源的利用率。
关键点:
它不需要多处理机(多CPU)支持,在单CPU上即可实现(对应第8题判断题为“错”)。
它实现的是宏观上的并行、微观上的串行,本质上是并发。
其优势来自于实现了CPU与I/O设备的并行工作(对应第10题填空)。
多任务操作系统(现代通用OS,如Windows、Linux):
是多道程序技术的自然延伸,通常指在分时基础上,能同时运行多个任务(进程)。
特点(对应第4题):
Ⅰ. 并发与并行:在单CPU上表现为“并发”,在多CPU上可实现真正“并行”。所以“具有并发和并行的特点”是正确的。
Ⅱ. 共享与保护:内存、文件等资源被多个任务共享,因此必须有机制(如内存保护、文件锁)来确保共享正确和安全,防止相互干扰。
Ⅲ. 硬件平台:多任务OS可以运行在多CPU平台以提升性能,但并非必需。单CPU是其基本运行平台。因此“需要运行在多CPU的硬件平台上”是错误的。
结论:多任务OS的正确叙述是 “仅Ⅰ、Ⅱ”。
四、 操作系统的基本特征
这是操作系统区别于其他软件的根本标志,必须牢记(对应第9题填空)。
并发:指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。是多道程序技术的体现。
共享:指系统中的资源可供多个并发执行的进程共同使用。并发是导致共享的原因。
虚拟:通过某种技术,将一个物理实体变为多个逻辑上的对应物。如虚拟内存、虚拟CPU(多进程)、虚拟设备等。
异步:也称不确定性,指在多道环境下,进程的执行以不可预知的速度向前推进。但由于资源互斥等机制,其结果又是确定的。
这四个特征中,并发和共享是两个最基本的特征,二者互为存在条件。
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