王道操作系统 5.1 I/O管理概述
5.1 I/O管理概述 5.1.1 I/O设备注：块设备可以寻址，但是字符设备是不可寻址的 I/O设备是将数据输入到计算机中，或者可以接收计算机输出数据的外部设备，属于计算机中的硬件部件； 设备的分类 按使用特性分类： 人机交互类外部设备：鼠标、键盘、打印机等，用于人机交互。数据传输速度慢。 存储设备：移动硬盘、光盘等，用于数据存储。数据传输速度快。 网络通信设备：调制解调器等，用于网络通信。数据传输速度介于上述二者之间。 按信息交换的单位分类： 块设备。信息交换以数据块为单位。它属于有结构设备，如磁盘等。磁盘设备的基本特征是传输速率较高、可寻址，即对它可随机地读/写任意一块。 字符设备。信息交换以字符为单位。它属于无结构类型，如交互式终端机、打印机等。 按传输速率分类： 低速设备。传输速率仅为每秒几字节到数百字节的一类设备，如键盘、鼠标等。 中速设备。传输速率为每秒数千字节至数万字节的一类设备，如激光打印机等。 高速设备。传输速率在数百千字节至千兆字节的一类设备，如磁盘机、光盘机等。 I/O接口 ...
王道操作系统 4.2 目录
4.2 目录 4.2.1 目录的基本概念 文件目录指FCB的有序集合，一个FCB就是一个文件的目录项。与文件管理系统和文件集合相关联的是文件目录，它包含有关文件的属性、位置和所有权等。 目录管理的基本要求： 从用户的角度看，目录在用户（应用程序）所需要的文件名和文件之间提供一种映射，所以目录管理要实现“按名存取”； 目录存取的效率直接影响到系统的性能，所以要提高对目录的检索速度； 在多用户系统中，应允许多个用户共享一个文件，因此目录还需要提供用于控制访问文件的信息。 此外，应允许不同用户对不同文件采用相同的名字，以便于用户按自己的习惯给文件命名，目录管理通过树形结构来解决和实现。 4.2.2...
王道操作系统 4.3 文件系统
4.3 文件系统 4.3.1 文件系统结构 文件系统(File system)提供高效和便捷的磁盘访问，以便允许存储、定位、提取数据。 用一个例子来辅助记忆文件系统的层次结构：假设某用户请求删除文件”D:/工作目录/学生信息.xIsx”的最后100条记录。 用户需要通过操作系统提供的接口发出上述请求一一用户接口 由于用户提供的是文件的存放路径，因此需要操作系统一层一层地查找目录，找到对应的目录项一一文件目录系统 不同的用户对文件有不同的操作权限，因此为了保证安全，需要检查用户是否有访问权限一一存取控制模块（存取控制验证层） 验证了用户的访问权限之后，需要把用户提供的“记录号”转变为对应的逻辑地址一一逻辑文件系统与文件信息缓冲区 知道了标记录对应的逻辑地址后，还需要转换成实际的物理地址一一物理文件系统 要删除这条记录，必定要对磁盘设备发出请求一一设备管理程序模块 删除这些记录后，会有一些盘块空闲，因此要将这些空闲盘块回收一一辅助分配模块 4.3.2...
王道操作系统 4.1 文件系统基础
4.文件管理4.1 文件系统基础 4.1.1 文件的基本概念 定义 文件是以计算机硬盘为载体的存储在计算机上的信息集合，在用户进行的输入、输出中，以文件位基本单位。 文件管理系统是实现的文件的访问、修改和保存，对文件维护管理的系统。 文件的组成 存储空间：用于存储数据 标签：便于对数据的分类和索引 访问权限：不同用户对数据有不同的访问权限 文件的结构 数据项 ：是文件系统中最低级的数据组织形式，可分为以下两种类型： 基本数据项：用于描述一个对象的某种属性的一个值，是数据中的最小逻辑单位。 组合数据项：由多个基本数据项组成。 记录：是一组相关的数据项的集合，用于描述一个对象在某方面的属性。 文件：是指由创建者所定义的、具有文件名的一组相关元素的集合，分为有结构文件和无结构文件两种。 在有结构的文件中，文件由若干个相似的记录组成，如一个班的学生记录； 无结构文件则被视为一个字符流，比如一个二进制文件或字符文件。 4.1.2...
王道操作系统 3.1 内存管理概念
3 内存管理3.1 内存管理概念3.1.1 内存管理的基本原理和要求 内存可以存放数据，程序执行前需要先放到内存中才能被CPU处理—缓和cpu和磁盘之间的速度矛盾 内存管理的概念 虽然计算机技术飞速发展，内存容量也在不断扩大，但仍然不可能将所有用户进程和系统所需的全部程序与数据放入内存，因此操作系统对内存空间进行合理的划分和有效的动态分配。操作系统对内存的划分和动态分配，就是内存管理的概念。 内存空间的主要功能有： ① 内存空间的分配与回收：OS 要怎么记录哪些内存区域已经被分配出去了，哪些又还空闲；当进程运行结束之后，如何将进程占用的内存空间回收。 ② 内存空间的扩充：OS 利用虚拟内存技术或自动覆盖技术使得系统运行很大的程序，从逻辑上扩充内存。 ③ 地址转换：为了使编程更方便，程序员写程序时应该只需要关注指令、数据的逻辑地址。而 逻辑地址到物理地址的转换（这个过程称为地址重定位）应该由操作系统负责，其中地址重定位有三种方式。 ④...
王道操作系统 3.2 虚拟内存管理
3.2 虚拟内存管理3.2.1 虚拟内存的基本概念 传统存储管理方式的特征 传统存储管理方式 连续分配 单一连续分配 固定分区分配 动态分区分配 非连续分配 基本分页存储管理 基本分段存储管理 基本段页式存储管理 特征： 一次性： 作业必须一次性全部装入内存后，才能开始运行 。这会导致两种情况： ①当作业很大而不能全部被装入内存时，将使该作业无法运行； ②当大量作业要求运行时，由于内存不足以容纳所有作业，只能使少数作业先运行，导致多道程序度的下降。 驻留性：作业被装入内存后，就一直驻留在内存中，其任何部分都不会被换出，直至作业运行结束。运行中的进程会因等待IO而被阻塞，可能处于长期等待状态。 ...
王道操作系统 2.进程与线程
2 进程与线程2.1 进程与线程2.1.1 进程的概念和特征 进程的概念 进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 进程实现操作系统的并发性和共享性。 程序：是静态的，就是个存放在磁盘里的可执行文件，如：QQ.exe。 进程：是动态的，是程序的一次执行过程，或者是一个正在运行的程序，如：可同时启动多次QQ程序。 进程实体：即进程映像，是静态的，可理解为进程的一次时刻的状态。 作业：用户向计算机提交的一项任务，是静态的，它通常是一个批处理程序或一个后台程序。 进程实体的组成 程序控制块PCB PCB是进程存在的唯一标志，当进程被创建时，操作系统为其创建PCB，当进程结束时，会回收其PCB。 进程描述信息 进程标识符PID：当进程被创建时，操作系统会为该进程分配一个唯一的、不重复的“身份证号”–PID（Process...
王道操作系统 1.计算机系统概述
1 计算机系统概述1.1 操作系统的基本概念 定义 操作系统（Operating...
计算机网络学习实践：DHCP跨网段动态分配IP
计算机网络学习实践：DHCP跨网段动态分配IP1.实验准备实验环境：思科的模拟器 实验设备： 1个服务器，2个二层交换机（不是三层的），4个PC机，1个路由器 三个网段 192.168.1.0 255.255.255.0 （PC0,2所在网段） 192.168.2.0 255.255.255.0（PC1,3网段） 192.168.0.0 255.255.255.0（DHCP服务器所在网段） DHCP服务器 192.168.0.2 255.255.255.0 默认网关192.168.0.1 4个PC机无需任何配置 2.路由器配置0，1， 7这些接口都是自己选的 123456789101112enconfig tinterface fastEthernet 0/0ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 #PC0,2的网关ip helper-address 192.168.0.2 #DHCP服务器的IPexitinterface fastEthernet 1/0ip address 192.168.2.1...
计算机网络学习实践：配置主机通过DHCP获取IP并通过域名访问web服务器
计算机网络学习实践：配置主机通过DHCP获取IP并通过域名访问web服务器点一点就能配置，不需要输入命令 1.实验准备实验环境：思科的模拟器 实验设备： 3个服务器，1个二层交换机（不是三层的），2个PC机，1个路由器 2个网段 192.168.1.0 255.255.255.0 （web服务器所在网段） 192.168.0.0 255.255.255.0（其余所有设备） DNS服务器 192.168.0.253 255.255.255.0 默认网关192.168.0.254 web服务器 192.168.1.1 255.255.255.0 默认网关192.168.1.254 DHCP服务器 192.168.0.252 ...
