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一、考情分析

二、考点精讲

2.1计算机系统概述

2.1.1计算机系统组成

2.1.2 存储系统

        时间局部性:指程序中的某条指令一旦执行,不久以后该指令可能再次执行,典型原因是由于程序中存在着大量的循环操作。

        空间局部性:指一旦程序访问了某个存储单元,不久以后,其附近的存储单元也将被访问,即程序在一段时间内所访问的地址可能集中在一定的范围内,其典型情况是程序顺序执行。

        工作集理论:工作集是进程运行时被频繁访问的页面集合。

2.2操作系统概述

2.2.1操作系统概述

(1)软件分层

(2)操作系统作用

  • 管理系统的硬件、软件、数据资源
  • 控制程序运行
  • 人机之间的接口
  • 应用软件与硬件之间的接口
     

(3)特殊的操作系统

2.2.2存储管理

(1)页式存储:将程序与内存均划分为同样大小的块,以页为单位将程序调入内存。

  • 优点:利用率高,碎片小,分配及管理简单
  • 缺点:增加了系统开销;可能产生抖动现象

(2)段式存储:按用户作业中的自然段来划分逻辑空间,然后调入内存,段的长度可以不一样。

  • 优点:多道程序共享内存,各段程序修改互不影响
  • 缺点:内存利用率低,内存碎片浪费大

(3)段页式存储:段式与页式的综合体。先分段,再分页。1个程序有若干个段,每个段中可以有若干页,每个页的大小相同,但每个段的大小不同。

  • 优点:空间浪费小、存储共享容易、存储保护容易、能动态连接
  • 缺点:由于管理软件的增加,复杂性和开销也随之增加,需要的硬件以及占用的内容也有所增加,使得执行速度大大下降

2.2.3磁盘管理

(1)存取时间=寻道时间+等待时间,寻道时间是指磁头移动到磁道所需的时间;等待时间为等待读写的扇区转到磁头下方所用的时间。

(2)读取磁盘数据的时间应包括以下三个部分:

  • 找磁道的时间。
  • 找块(扇区)的时间,即旋转延迟时间。
  • 传输时间。

(3)磁盘移臂调度算法:

  • 先来先服务FCFS (谁先申请先服务谁) ;
  • 最短寻道时间优先SSTF(申请时判断与磁头当前位置的距离,谁短先服务谁);
  • 扫描算法SCAN (电梯算法,双向扫描) ;
  • 循环扫描CSCAN (单向扫描)。
     

2.3文件系统

2.3.1文件概念

(1) 文件(File) 是具有符号名的、在逻辑上具有完整意义的一组相关信息项的集合,例如,一个源程序、一个目标程序、编译程序、一批待加工的数据和各种文档等都可以各自组成一个文件。

一个文件包括文件体文件说明

  • 文件体是文件真实的内容;
  • 文件说明是操作系统为了管理文件所用到的信息,包括文件名、文件内部标识、文件类型、文件存储地址、文件长度、访问权限、建立时间和访问时间等。

(2)文件的类型

  • 按文件的性质和用途分类可将文件分为系统文件、库文件和用户文件。
  • 按信息保存期限分类可将文件分为临时文件、档案文件和永久文件。
  • 按文件的保护方式分类可将文件分为只读文件、读/写文件、可执行文件和不保护文件。

2.3.2索引文件

(1)索引结点对应的索引方式一般题干会给出,没有给出的默认按照如图所示方式理解,下面的文件大小依图给出计算过程。

(2)根据物理块大小(假设1KB)和地址项长度(假设4B),可以计算存放间接索引的物理块可以存放的地址项个数:物理块大小地址项长度,向下取整(1KB/4B=256, 注意单位和进制转换)。

(3)直接索引(即索引结点直接指向实际存储文件的物理块), 能够表示的逻辑页号范围是0~9,能够表示的文件大小是10*1KB。
(对于直接索引方式,直接通过索引结点访问1次对应磁盘即可找到数据)

(4) 一级间接索引(即索引结点指向的物理块存放的是地址项,对应地址项个数256个,可以指向256个实际存储文件的物理块),能够表示的逻辑页号范围是10~265,能够表示的文件大小是256*1KB。

(对于一级间接索引,需要先访问1次索引磁盘,再通过对应索引访问第2次数据磁盘,从而找到对应数据位置)

(5)二级间接索引(即索引结点指向的物理块存放的是间接索引的地址项,共256个,可以指向256个存放地址项的物理块,每个物理块指向实际存储文件的地址项有256个,最终指向的物理块共有256*256个),能够表示的逻辑页号范围是266~65801,能够表示的文件大小是65536KB。
(对于二级间接索引,需要先访问1次二级地址索引表所在磁盘,再通过对应索引访问第2次一级
地址索引表,然后第3次访问数据磁盘,从而找到对应数据位置)

http://www.yidumall.com/news/66970.html

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