操作系统安全与中断机制复习要点

"操作系统自学考试复习重点" 操作系统是计算机系统的核心组成部分，负责管理和控制计算机的硬件及软件资源，提供高效、安全的运行环境。在操作系统的学习中，掌握以下几个关键知识点至关重要： 1. **管态与目态**：操作系统运行在管态（也称核心态或特权态），可以执行所有指令，包括特权指令，而用户程序则运行在目态（用户态），只能执行非特权指令。这种设计提高了系统的安全性，防止用户程序恶意或意外地破坏操作系统。 2. **特权指令**：特权指令是只能在管态执行的特殊指令，如控制中断、I/O操作等。如果用户程序执行特权指令，可能导致系统不稳定甚至崩溃，因此操作系统会通过权限检查阻止这种情况发生。 3. **中断向量**：中断向量是硬件中预设的，位于内存特定位置，包含中断处理程序的地址和状态信息。中断向量的设置和管理由操作系统完成，以确保中断处理的正确执行。 4. **中断处理**：中断是程序并发的基础，它使得操作系统能在适当时候介入并调度处理器。中断向量的状态位标明是管态，以保证中断处理发生在操作系统控制之下，遵循安全的环境执行。 5. **栈与堆的区别**： - **栈**：主要用于存储函数调用时的局部变量、参数、返回地址等，按照后进先出（LIFO）原则工作。系统栈通常用于执行系统级任务，如中断处理和子程序调用。 - **堆**：动态分配内存的区域，内存分配和释放由程序员控制，无特定的访问顺序，常用于大对象或者不确定大小的数据结构。 6. **系统栈与用户栈**： - **系统栈**：是操作系统预留的内存区域，用于保存中断处理时的现场信息，以及操作系统自身的子程序调用。 - **用户栈**：用户程序在执行过程中创建的栈，用于保存用户程序的局部变量和调用信息，通常在用户程序的地址空间内。 了解和掌握以上知识点，对于理解和学习操作系统及其原理非常关键，它们是操作系统设计、实现以及系统管理的基础。在自学考试中，这些内容可能会出现在选择题、填空题、简答题或者论述题中，要求考生具备扎实的理解和应用能力。在复习时，应深入理解每个概念，并通过练习题来巩固知识，以便在考试中取得好成绩。