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什么是文件，文件（属性、操作、类型及结构）详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：181
计算机可以在各种存储介质（诸如磁盘、磁带和光盘）上存储信息。为了方便使用计算机系统，操作系统提供了信息存储的统一逻辑视图。操作系统对存储设备的物理属性加以抽象，从而定义逻辑存储单位，即文件（file）。文件由操作系统映射到物理设备上。这些存[详细]
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内存分段机制详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：135
通过学习内存分配的方式我们知道，用户的内存视图与实际的物理内存不一样。这同样适用于程序员的内存视图。 事实上，对操作系统和程序员来说，按物理性质来处理内存是不方便的。如果硬件可以提供内存机制，以便将程序员的内存视图映射到实际的物理内存，系[详细]
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内存映射文件完全攻略（原理和性能）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：179
假设采用标准系统调用 open()、read() 和 write() 来顺序读取磁盘文件，每个文件访问都需要系统调用和磁盘访问。又或者采用虚拟内存技术，以将文件 I/O 作为常规内存访问，这种方法称为内存映射文件，允许一部分虚拟内存与文件进行逻辑关联，这会导致显著[详细]
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什么是系统抖动，系统抖动及解决方法详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：53
如果低优先级进程所分配的帧数低于计算机体系结构所需的最小数量，那么必须暂停该进程执行。然后，应调出它的所有剩余页面，以便释放所有分配的[详细]
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磁盘管理（磁盘格式化，引导块和坏块）详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：118
操作系统还负责磁盘管理的其他几个方面。本节讨论磁盘初始化、磁盘引导、坏块恢复等。 磁盘格式化 一个新的磁盘是一个空白盘，它只是一个磁性记录材料的盘子。在磁盘可以存储数据之前，它必须分成扇区，以便磁盘控制器能够读写，这个过程称为低级格式化或[详细]
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请求调页（请求页面调度）原理及性能详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：128
想一想，如何从磁盘加载可执行程序到内存。 一种选择是在程序执行时将整个程序加载到物理内存，这种方法的问题是最初可能不需要整个程序都处于内存。假设程序开始时带有一组用户可选的选项。加载整个程序会导致所有选项的执行代码都加载到内存中，而不管这[详细]
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逻辑地址空间和物理地址空间
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：169
CPU 生成的地址通常称为逻辑地址，而内存单元看到的地址（即加载到内存地址寄存器的地址）通常称为物理地址。 编译时和加载时的地址绑定方法生成相同的逻辑地址和物理地址。然而，执行时的地址绑定方案生成不同的逻辑地址和物理地址。在这种情况下，我们通[详细]
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Linux进程调度策略（CFS调度）详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：75
Linux 进程调度有一个有趣历史。在 2.5 版本之前，Linux 内核采用传统 UNIX 调度算法。然而，由于这个算法并没有考虑 SMP 系统，因此它并不足够支持 SMP 系统。此外，当有大量的可运行进程时，系统性能表现欠佳。 在内核 V2.5 中，调度程序进行了大改，采[详细]
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哲学家就餐问题分析（含解决方案）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：102
假设有 5 个哲学家，他们的生活只是思考和吃饭。这些哲学家共用一个圆桌，每位都有一把椅子。在桌子中央有一碗米饭，在桌子上放着 5 根筷子（图 1 )。 图 1 就餐哲学家的情景 当一位哲学家思考时，他与其他同事不交流。时而，他会感到饥饿，并试图拿起与他[详细]
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什么是CPU调度，CPU调度完全攻略
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：185
CPU调度是多道程序操作系统的基[详细]
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什么是死锁，死锁的原因及解决办法（含四个必要条件）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：199
在多道程序环境中，多个进程可以竞争有限数量的资源。当一个进程申请资源时，如果这时没有可用资源，那么这个进程进入等待状态。有时，如果所申请的资源被其他等待进程占有，那么该等待进程有可能再也无法改变状态。这种情况称为死锁。 或许，死锁的最好例[详细]
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多级队列调度算法（含实例分析）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：63
在进程容易分成不同组的情况下，可以有另一类调度算法。例如，进程通常分为前台进程（或交互进程）和后台进程（或批处理进程）。这两种类型的进程具有不同的响应时间要求，进而也有不同调度需要。另外，与后台进程相比，前台进程可能要有更高的优先级（外[详细]
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CPU调度准则（完整版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：61
不同的 CPU 调度算法具有不同属性，选择一个特定算法会对某些进程更为有利。为了选择算法以便用于特定情景，我们必须考虑各个算法的属性。 为了比较 CPU 调度算法，可以采用许多比较准则。选择哪些特征来比较，对于确定哪种算法是最好的有本质上的区别。这[详细]
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多级反馈队列调度算法详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：134
通常在使用多级队列调度算法时，进程进入系统时被永久地分配到某个队列。例如，如果前台和后台进程分别具有单独队列，那么进程并不从一个队列移到另一个队列，这是因为进程不会改变前台或后台的性质。这种设置的优点是调度开销低，缺点是不够灵活。 相反，[详细]
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优先级调度算法及其优缺点
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：156
SJF?算法是通用优先级调度算法的一个特例。每个进程都有一个优先级与其关联，而具有最高优先级的进程会分配到 CPU。具有相同优先级的进程按 FCFS 顺序调度。SJF 算法是一个简单的优先级算法，其优先级（p）为下次（预测的）CPU 执行的倒数。CPU 执行越长，[详细]
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互斥锁的原理及作用
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：119
操作系统设计人员构建软件工具，以解决临界区问题，最简单的工具就是互斥锁（mutex lock）。我们采用互斥锁保护临界区，从而防止竞争条件。 也就是说，一个进程在进入临界区时应得到锁；它在退出临界区时释放锁。函数 acquire() 获取锁，而函数 release()[详细]
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时间片轮转（RR）调度算法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：97
时间片轮转（RR）调度算法是专门为分时系统设计的。它类似于 FCFS调度，但是增加了抢占以切换进程。 该算法中，将一个较小时间单元定义为时间量或时间片。时间片的大小通常为 10~100ms。就绪队列作为循环队列。CPU 调度程序循环整个就绪队列，为每个进程分[详细]
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Peterson算法（解决临界区问题）详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：136
本节说明一个经典的基于软件的临界区问题的解决方案，称为 Peterson 算法。 Peterson 算法提供了解决临界区问题的一个很好的算法，并能说明满足互斥、进步、有限等待等要求的软件设计的复杂性。 Peterson算法适用于两个进程交错执行临界区与剩余区。两个进[详细]
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最短作业优先（SJF）调度算法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：140
最短作业优先（SJF）调度算法将每个进程与其下次 CPU 执行的长度关联起来。当 CPU 变为空闲时，它会被赋给具有最短 CPU 执行的进程。如果两个进程具有同样长度的 CPU 执行，那么可以由 FCFS 来处理。 一个更为恰当的表示是最短下次CPU执行算法，这是因为调[详细]
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单调速率调度（RMS）算法（详解版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：145
单调速率（RMS）调度算法采用抢占的、静态优先级的策略，调度周期性任务。 当较低优先级的进程正在运行并且较高优先级的进程可以运行时，较高优先级进程将会抢占低优先级。在进入系统时，每个周期性任务会分配一个优先级，它与其周期成反比，即周期越短，[详细]
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最早截止时间优先（EDF）算法详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：68
最早截止期限优先（EDF）调度根据截止期限动态分配优先级。截止期限越早，优先级越高；截止期限越晚，优先级越低。 根据 EDF 策略，当一个进程可运行时，它应向系统公布截止期限要求。优先级可能需要进行调整，以便反映新可运行进程的截止期限。注意单调速[详细]
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系统调用的类型（六大类）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：192
系统调用大致可分为六大类：进程控制（process control）、文件管理（file manipulation）、设备管理（device manipulation）、信息维护（information maintenance）、通信（communication） 和保护（protection）。 进程控制 执行程序应能正常（end()）或[详细]
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管道（无名管道）通信机制原理和实现详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：60
管道（pipe）允许两个进程进行通信，是早期 UNIX 系统最早使用的一种 IPC 机制。管道为进程之间的相互通信提供了一种较为简单的方法，尽管也有一定的局限性。 在实现管道时，应该考虑以下四个问题： 管道允许单向通信还是双向通信？ 如果允许双向通信，它[详细]
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命令行界面和图形用户界面（GUI）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：71
正如前面所述，用户与操作系统的界面有多种方式。这里，讨论两种基本方案： 提供命令行界面或命令解释程序（command interpreter），允许用户直接输入命令，以供操作系统执行。 允许用户通过图形用户界面（GUI）与操作系统交互。 命令解释程序 有的操作系[详细]
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什么是多核，并行和并发的区别
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：68
在计算机设计早期，为了响应更多计算性能的需要，单处理器系统发展成为多处理器系统。更现代的、类似的系统设计趋势是将多个计算核放到单个芯片。无论多个计算核是在多个CPU芯片上还是在单个 CPU 芯片上，我们称之为多核或多处理器系统。 多线程编程提供机[详细]
