2011软考系统架构师笔记：操作系统与进程管理详解

本文档是关于2011年软考系统架构设计师的学习笔记，主要聚焦于计算机网络基础知识和操作系统原理。首先，作者强调了计算机系统的基本构成，包括硬件（如处理器、内存和输入输出设备）和软件（系统软件和应用软件），其中系统软件如操作系统、语言处理程序等是核心，它们为应用软件提供运行环境和开发平台。 在操作系统部分，2.1节深入探讨了操作系统的基本概念。操作系统被定义为管理计算机系统资源和控制程序执行的关键系统软件。它具备并发性、共享性、虚拟性和不确定性的特性，其主要功能包括进程管理、文件管理、存储管理、设备管理和作业管理。进程管理部分详细介绍了进程的定义（由程序、数据和进程控制块组成），状态转换（如就绪、运行和阻塞），以及进程控制原语，如创建、撤销、挂起和唤醒等，这些原语在并发环境中确保了资源的有序访问。 进程互斥与同步是确保并发进程中对临界资源正确使用的基石，通过PV操作来实现，P代表申请资源，V代表释放资源。当资源不足时，进程会被阻塞，直到其他进程释放资源。进程通信则区分了低级通信（控制信息交换）和高级通信（数据交换），后者包括共享存储、消息传递和管道通信。 此外，文章还提到了操作系统的一些分类，如按功能区分的单用户、批处理、分时、实时、网络和分布式操作系统，以及嵌入式操作系统，这有助于理解不同场景下的操作系统设计和选择。 通过阅读这份学习笔记，系统架构设计师可以深入理解操作系统的基础理论，这对于设计和优化大型复杂系统至关重要，特别是在处理并发和资源共享方面。同时，这份资料也适用于备考软考的考生，提供了对系统架构设计所需基础知识的全面梳理。