Unix/Linux进程存储管理与调度

"存储管理的主要功能包括存储空间的分配与回收、地址变换、存储共享与保护、存储器扩充以及提高主存利用率。本资料主要探讨的是Unix/Linux编程中的进程控制，特别是进程存储管理部分。在第六章中，内容涵盖进程基本概念、Unix系统中的进程、进程调度和管理、进程存储管理、进程的建立与运行以及进程的控制。" 在Unix/Linux操作系统中，存储管理是操作系统核心功能之一，它确保高效地利用存储资源并为各个进程提供服务。存储管理的主要功能如下： 1. 存储空间的分配与回收：操作系统负责为新创建的进程分配必要的内存空间，并在进程结束或不再需要时回收这些空间，以避免内存浪费。 2. 地址变换：由于处理器使用的逻辑地址与实际物理地址可能不同，地址变换机制确保进程能够正确访问内存，通常通过页表或段表来实现。 3. 存储共享与保护：为了支持多进程并发执行，存储管理需要实现资源共享，如共享库。同时，必须防止一个进程对另一个进程数据的非法访问，这通过访问权限和保护机制实现。 4. 存储器扩充：通过虚拟内存技术，使得进程可以访问超过实际物理内存大小的地址空间，通过将不常访问的数据交换到磁盘上，从而达到扩展主存的效果。 5. 提高主存利用率：通过合理分配和回收内存，以及使用碎片整理等手段，优化内存使用，避免内存碎片，提升主存的整体效率。 进程控制是Unix/Linux操作系统中的关键部分，包括以下几个方面： 1. 进程基本概念：进程是操作系统中正在执行的程序实例，具有独立的内存空间和执行上下文。进程的状态主要包括就绪、执行和等待。 2. Unix系统中的进程：Unix系统支持多进程，每个进程有自己的进程ID，拥有独立的地址空间，可以并发执行。 3. 进程调度与管理：分为作业调度、交换调度、进程调度和线程调度。这些调度层次确保了处理机资源的有效分配，满足不同场景的需求。 4. 进程的建立与运行：创建新进程通常涉及复制父进程的部分或全部状态，并分配新的资源，然后启动执行。 5. 进程的控制：操作系统提供了多种系统调用来控制进程，如创建、终止、挂起、恢复、信号传递等，允许程序员和系统管理员对进程进行精细管理。 Unix/Linux操作系统中的存储管理和进程控制是其高效运行的基础，通过合理的内存分配、地址变换、进程调度等手段，实现了多任务环境下的资源优化和并发执行。