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什么是管程，管程机制及其使用方法详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：81
虽然信号量提供了一种方便且有效的进程同步机制，但是它们的使用错误可能导致难以检测的时序错误，因为这些错误只有在特定执行顺序时才会出现，而这些顺序并不总是出现。 为了处理这种错误，研究人员开发了一些高级语言工具，一种重要的、高级的同步工具，即[详细]
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什么是虚拟内存，虚拟内存及其作用详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：68
前面介绍了计算机系统的各种内存管理策略，例如分页，分段等，所有这些策略都有相同的目标，就是同时将多个进程保存在内存中，以便允许多道程序。然而，这些策略都倾向于要求每个进程在执行之前应完全处于内存中。 虚拟内存技术 允许执行进程不必完全处于内存[详细]
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内存分页机制完全攻略
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：68
分段允许进程的物理地址空间是非连续的。分页是提供这种优势的另一种内存管理方案。然而，分页避免了外部碎片和紧缩，而分段不可以。 不仅如此，分页还避免了将不同大小的内存块匹配到交换空间的问题，在分页引入之前采用的内存管理方案都有这个问题。由于比[详细]
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互斥锁的原理及作用
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：97
操作系统设计人员构建软件工具，以解决临界区问题，最简单的工具就是 互斥锁（mutex lock） 。我们采用互斥锁保护临界区，从而防止竞争条件。 也就是说，一个进程在进入临界区时应得到锁；它在退出临界区时释放锁。函数 acquire() 获取锁，而函数 release()[详细]
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时间片轮转（RR）调度算法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：130
时间片轮转（RR）调度算法 是专门为分时系统设计的。它类似于 FCFS调度，但是增加了抢占以切换进程。 该算法中，将一个较小时间单元定义为 时间量 或 时间片 。时间片的大小通常为 10~100ms。就绪队列作为循环队列。CPU 调度程序循环整个就绪队列，为每个进[详细]
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Peterson算法（解决临界区问题）详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：112
本节说明一个经典的基于软件的临界区问题的解决方案，称为 Peterson 算法 。 Peterson 算法提供了解决临界区问题的一个很好的算法，并能说明满足互斥、进步、有限等待等要求的软件设计的复杂性。 Peterson算法适用于两个进程交错执行临界区与剩余区。两个进程[详细]
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最短作业优先（SJF）调度算法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：193
最短作业优先（SJF）调度算法 将每个进程与其下次 CPU 执行的长度关联起来。当 CPU 变为空闲时，它会被赋给具有最短 CPU 执行的进程。如果两个进程具有同样长度的 CPU 执行，那么可以由 FCFS 来处理。 一个更为恰当的表示是 最短下次CPU执行算法 ，这是因为[详细]
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单调速率调度（RMS）算法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：168
单调速率（RMS）调度算法 采用抢占的、静态优先级的策略，调度周期性任务。 当较低优先级的进程正在运行并且较高优先级的进程可以运行时，较高优先级进程将会抢占低优先级。在进入系统时，每个周期性任务会分配一个优先级，它与其周期成反比，即周期越短，优[详细]
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最早截止时间优先（EDF）算法详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：161
最早截止期限优先（EDF）调度 根据截止期限动态分配优先级。截止期限越早，优先级越高；截止期限越晚，优先级越低。 根据 EDF 策略，当一个进程可运行时，它应向系统公布截止期限要求。优先级可能需要进行调整，以便反映新可运行进程的截止期限。注意单调速[详细]
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Linux进程调度策略（CFS调度）详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：71
Linux 进程调度 有一个有趣历史。在 2.5 版本之前，Linux 内核采用传统 UNIX 调度算法。然而，由于这个算法并没有考虑 SMP 系统，因此它并不足够支持 SMP 系统。此外，当有大量的可运行进程时，系统性能表现欠佳。 在内核 V2.5 中，调度程序进行了大改，采用[详细]
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哲学家就餐问题分析（含解决方案）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：189
假设有 5 个哲学家，他们的生活只是思考和吃饭。这些哲学家共用一个圆桌，每位都有一把椅子。在桌子中央有一碗米饭，在桌子上放着 5 根筷子（图 1 )。 图 1 就餐哲学家的情景 当一位哲学家思考时，他与其他同事不交流。时而，他会感到饥饿，并试图拿起与他相[详细]
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什么是CPU调度，CPU调度完全攻略
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：185
CPU调度 是多道程序操作系统的基[详细]
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什么是死锁，死锁的原因及解决办法（含四个必要条件）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：113
在多道程序环境中，多个进程可以竞争有限数量的资源。当一个进程申请资源时，如果这时没有可用资源，那么这个进程进入等待状态。有时，如果所申请的资源被其他等待进程占有，那么该等待进程有可能再也无法改变状态。这种情况称为 死锁 。 或许，死锁的最好例[详细]
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什么是远程过程调用（RCP），远程过程调用服务实现原理详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：130
远程过程调用 ，简称? RPC ，是一种最为常见的远程服务。RPC 对于通过网络连接系统之间的过程调用进行了抽象。它在许多方面都类似于 IPC 机制，并且通常建立在 IPC 之上。不过，因为现在的情况是进程处在不同系统上，所以应提供基于消息的通信方案，以提供远[详细]
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什么是系统调用，系统调用的过程
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：101
系统调用（system call） 提供操作系统服务接口。这些调用通常以 C 或 C++ 编写，当然，对某些底层任务（如需直接访问硬件的任务），可能应以汇编语言指令编写。 在讨论操作系统如何提供系统调用之前，首先通过例子来看看如何使用系统调用：编写一个简单程序[详细]
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有名管道（FIFO）通信机制完全攻略
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：69
无名管道提供了一个简单机制，允许一对进程通信。然而，只有当进程相互通信时，普通管道才存在。对于 UNIX 和 Windows 系统，一旦进程已经完成通信并且终止了，那么普通管道就不存在了。 有名管道 提供了一个更强大的通信工具。 通信可以是双向的，并且父子关[详细]
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进程的创建和终止（超详细）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：141
大多数系统的进程能够并发执行，它们可以动态创建和删除。因此，操作系统必须提供机制，用于创建进程和终止进程。 进程创建 进程在执行过程中可能创建多个新的进程。 创建进程称为 父进程 ，而新的进程称为 子进程 。 每个新进程可以再创建其他进程，从而形成[详细]
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系统程序及其分类
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：102
现代操作系统的另一特点是一组系统程序。前面说过，图1 描述了计算机的逻辑层次。最低层是硬件，接着是操作系统，然后是系统程序，最后是应用程序。 图 1 计算机系统组件的抽象视图 系统程序（system program） ，也称为 系统工具（system utility） ，为程序[详细]
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系统调用的类型（六大类）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：169
系统调用大致可分为六大类： 进程控制（process control） 、 文件管理（file manipulation） 、 设备管理（device manipulation） 、 信息维护（information maintenance） 、 通信（communication） 和 保护（protection）。 进程控制 执行程序应能正常（en[详细]
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管道（无名管道）通信机制原理和实现详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：117
管道（pipe） 允许两个进程进行通信，是早期 UNIX 系统最早使用的一种 IPC 机制。管道为进程之间的相互通信提供了一种较为简单的方法，尽管也有一定的局限性。 在实现管道时，应该考虑以下四个问题： 管道允许单向通信还是双向通信？ 如果允许双向通信，它是[详细]
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命令行界面和图形用户界面（GUI）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：108
正如前面所述，用户与操作系统的界面有多种方式。这里，讨论两种基本方案： 提供 命令行界面 或 命令解释程序（command interpreter） ，允许用户直接输入命令，以供操作系统执行。 允许用户通过 图形用户界面（GUI） 与操作系统交互。 命令解释程序 有的操作[详细]
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什么是多核，并行和并发的区别
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：68
在计算机设计早期，为了响应更多计算性能的需要，单处理器系统发展成为多处理器系统。更现代的、类似的系统设计趋势是将多个计算核放到单个芯片。无论多个计算核是在多个CPU芯片上还是在单个 CPU 芯片上，我们称之为 多核 或 多处理器系统 。 多线程编程提供[详细]
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套接字是什么，套接字通信及其原理
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：86
套接字（socket） 为通信的端点，每个套接字由一个 IP 地址和一个端口号组成。 通过网络通信的每对进程需要使用一对套接字，即每个进程各有一个。 通常，套接字采用客户机-服务器架构。服务器通过监听指定端口，来等待客户请求。服务器在收到请求后，接受来[详细]
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什么是进程控制块，进程控制块的作用
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：164
操作系统内的每个进程表示，釆用 进程控制块 （Process Control Block， PCB ），也称为 任务控制块 。 图 1 进程控制块（PCB） 每个进程控制块如图 1 所示，它包含许多与当前进程相关的信息： 进程状态：状态可以包括新的、就绪、运行、等待、停止等。 程序[详细]
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线程池是什么，线程池及其原理
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：190
学习线程时，我们描述了一个多线程的 Web 服务器，每当服务器接收到一个请求时，它都会创建一个单独线程来处理请求。虽然创建一个单独线程肯定优于创建一个单独进程，但是多线程服务器仍然有些潜在的问题。 第一个问题是创建线程所需的时间多少，以及线程在完[详细]
