现代操作系统第二版:多道程序与资源管理详解
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更新于2024-07-26
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《现代操作系统答案(第二版)》是一本由特南鲍耶编写的经典教材,旨在介绍操作系统的核心概念和实践。本书深入探讨了操作系统的关键特性,包括但不限于:
1. 扩展性与资源管理:操作系统作为用户与硬件之间的桥梁,提供了一种扩展机器的视图,确保用户可以有效地访问和管理各种系统资源,如内存、I/O设备等。
2. 多道程序设计:通过在内存中并发执行多个进程,即使在等待I/O操作时,CPU也能保持忙碌状态。多道程序设计促进了CPU利用率的提高,尤其是在引入DMA(直接存储器访问)技术后,减轻了CPU在I/O操作时的负担。
3. I/O spooling:输入和输出spooling是处理I/O操作的技术,它们分别将I/O请求暂时存储起来,使得CPU能处理其他任务。输入spooling常见于大型机,而在个人计算机上则较少见,输出spooling在现代计算机中仍广泛应用。
4. 系统安全与保护:早期计算机系统缺乏硬件保护机制,易受恶意用户程序攻击。随着计算机技术的发展,尽管系统兼容性得到增强(如Intel处理器系列),但安全性仍是现代操作系统设计的重要考量。
5. 硬件与性能:书中提到的不同型号的处理器,如Pentium I、II、III和IV,体现了计算机硬件的多样性和性能差异。同时,书中还讨论了屏幕分辨率和存储需求的成本变化,反映了技术进步带来的成本效益。
6. 交互式与批处理系统:个人计算机通常是交互式的,针对单个用户,而大型机系统更侧重批处理或分时处理,对资源管理和保护的需求更高。
7. 指令处理速度:书中涉及了机器指令的处理速率,强调系统的吞吐量不受管道阶段数量的影响,只要有足够的处理速度,即使复杂的管道架构也能保持高效执行。
8. 存储器优化:书中举例说明了文本和图像数据在不同存储层次(寄存器、缓存和硬盘)的存储需求及其影响,强调了在有限硬件资源下优化存储策略的重要性。
《现代操作系统答案(第二版)》涵盖了操作系统基础理论、性能优化、资源管理和安全性等多个关键领域,适合学习者深入理解和掌握操作系统的设计与实现原理。
2009-12-18 上传
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