SPOOLing系统示意图:存储管理在操作系统中的关键

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本资源是一份关于操作系统原理的详细讲解课件,由滕至阳主讲,涵盖了操作系统的核心内容。课程大纲包括以下几个部分: 1. **第一章** 引言:介绍了什么是操作系统,其类型,运行环境,以及历史发展和未来趋势。同时概述了操作系统启动过程的基本概念。 2. **第二章** 作业管理:区分了作业的概念,解释了用户界面在作业管理中的作用,区分了交互式作业管理和批处理作业管理的异同。 3. **第三章** 存储管理:深入探讨了物理内存和虚拟内存的概念,地址变换机制,以及针对不同情况(进程空间大小)的管理策略。 4. **第四章** 进程管理:定义了进程及其组件,讨论了进程的状态变迁、互斥、同步、通信,以及进程上下文和调度的相关内容。 5. **第五章** 线程概念与应用:线程作为操作系统中轻量级的执行实体,讲述了其概念、状态以及在实际应用中的作用。 6. **第六章** 文件管理:涉及文件的逻辑和物理组织,如文件表管理和存储方式,文件的共享控制,以及与文件操作相关的技术和安全措施。 7. **第七章** 设备管理:涵盖了设备分配与回收、I/O操作控制、驱动程序等内容,强调了中断和通道在输入输出过程中的作用。 8. **第八章** 并发程序设计:阐述并发程序的概念,介绍操作系统如何支持并发,以及并发程序设计语言的选择和使用。 9. **第九章** 操作系统设计与实现:探讨设计目标、方法和实现过程,展示了操作系统构建的复杂性。 10. **第十章** 多处理机操作系统:解析多处理机系统结构,讨论了多处理器操作系统的功能、类型以及调度和动态负载均衡。 11. **第十一章** 网络操作系统:概述网络操作系统的概念,包括通信技术、资源共享和网络文件系统的相关内容。 12. **第十二章** 分布式操作系统:强调分布式环境下的标识符系统,探讨分布式系统的特点和挑战。 通过这份课件,学习者能够全面理解操作系统的工作原理、管理机制和设计实现,适合对操作系统有深入学习需求的学生和专业人士。
2011-06-23 上传
SPOOLING技术 一、实验目的 理解和掌握SPOOLING技术。 二、实验内容 编写程序实现SPOOLING技术的模拟。 三、实验要求 1、设计一个实现SPOOLING技术的进程 设计一个SPOOLING输出进程和两个请求输出的用户进程及一个SPOOLING输出服务程序。 SPOOLING输出进程工作时,根据请求块记录的各进程要输出的信息,将其实际输出到打印机或显示器。这里,SPOOLING进程与请求输出的用户进程可并发运行。 2、设计进程调度算法 进程调度采用随机算法,这与进程输出信息的随机性相一致。两个请求输出的用户进程的调度概率各为45%,SPOOLING输出进程为10%,这由随机数发生器产生的随机数模拟决定。 3、进程状态 进程基本状态有3种,分别为可执行、等待和结束。可执行状态就是进程正在运行或等待调度的状态;等待状态又分为等待状态1、等待状态2、等待状态3。 状态变化的条件为: (1)进程执行完成时,置为“结束”状态。 (2)服务程序在将输出信息送至输出井时,如发现输出井已满,将调用进程置为“等待状态1”。 (3)SPOOLING进程在进行输出时,若输出井空,则进入“等待状态2”。 (4)SPOOLING进程输出一个信息块后,应立即释放该信息块所占的输出井空间,并将正在等待输出的进程置为“可执行状态”。 (5)服务程序在输出信息到输出井并形成输出请求信息块后,若SPOOLING进程处于等待状态则将其置为“可执行状态”。 (6)当用户进程申请请求输出块时,若没有可用请求块时,调用进程进入“等待状态3”。 4、数据结构 1)进程控制块PCB struct pcb { int status; int length; }pcb[3]; 其中status表示进程状态,其取值: 0 表示可执行状态; 1 表示等待状态1; 2 表示等待状态2; 3 表示等待状态3 2)请求输出块reqblock struct{ int reqname;//请求进程名 int length;// 本次输出信息长度 int addr;// 信息在输出井的首地址 }reqblock[10]; 3)输出井BUFFER SPOOLING系统为每个请求输出的进程在输出井中分别开辟一个区。本实验可设计一个二维数组(int buffer[2][10])作为输出井。每个进程在输出井最多可占用10个位置。 5、编程说明 为两个请求输出的用户进程设计两个输出井。每个可存放10个信息,即buffer[2][10]。当用户进程将其所有文件输出完时,终止运行。 为简单起见,用户进程简单的设计成:每运行一次,随机输出数字0~9之间的一个数,当输入10个数时形成一个请求信息块,填入请求输出信息块reqblock结构中。