什么是进程

进程，进程（Process）是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础。

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进程控制块PCB

什么是进程控制块PCB，进程控制块 PCB(Process Control Block)是用来描述和控制进程的运行的一个数据结构，是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构。

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进程状态

进程状态，概述，进程（Process）即当前正在运行的计算机程序之实例。每个进程都有一些属性变量。

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进程控制

进程控制，进程控制的主要功能是对系统中的所有进程实施有效的管理，它具有创建新进程、撤销已有进程、实现进程状态转换等功能。

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进程上下文切换

进程上下文切换，我们都知道，Linux 是一个多任务操作系统，它支持远大于 CPU 数量的任务同时运行。

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进程间通信

进程间通信的概念，每个进程各自有不同的用户地址空间，任何一个进程的全局变量在另一个进程中都看不到，所以进程之间要交换数据必须通过内核。

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进程调度

进程调度，需要进程调度的理由很简单，即充分利用计算机系统中的 CPU 资源，让计算机系统能够多快好省地完成我们让它做的各种任务。

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线程

进程，1. 程序执行时的一个实例。2. 每个进程都有独立的内存地址空间。

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进程互斥

什么是进程互斥，一组并发进程中的一个或多个程序段，因共享某一公有资源而导致它们必须以一个不允许交叉执行的单位执行，不允许两个以上的共享该资源的进程同时进入临界区。

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用户线程与内核线程

线程与进程概念，在现代操作系统中，进程支持多线程。进程是资源管理的最小单元；线程是程序执行的最小单元。

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进程同步

进程同步的概念，在多道程序环境下，系统中各进程以不可预测的速度向前推进，进程的异步性会造成了结果的不可再现性。

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进程互斥

什么是进程互斥，一组并发进程中的一个或多个程序段，因共享某一公有资源而导致它们必须以一个不允许交叉执行的单位执行，不允许两个以上的共享该资源的进程同时进入临界区。

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进程互斥硬件实现

硬件实现方法，计算机提供了特殊的硬件指令，允许对一个字中的内容进行检测和修正，或者是对两个字的内容进行交换等。

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信号量机制

信号量机制，信号量机制即利用 pv 操作来对信号量进行处理。信号量（semaphore）的数据结构为一个值和一个指针，指针指向等待该信号量的下一个进程。

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管程

管程的提出，采用信号量及 P、V 同步机制来编写并发程序，对于共享变量及信号量变量的操作将被 分散于各个进程中，其缺点如下。

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死锁

什么是死锁，死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局（互相等待），若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。

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银行家算法

什么是银行家算法，银行家算法顾名思义就是模拟银行的借贷业务的一种算法，操作系统就相当于一个银行家，而进程就是客户，

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SPOOLing技术

什么是虚拟化，虚拟化就是无中生有，就是暗度陈仓。仔细观察整个计算机系统的设计，到处都体现着虚拟化的技术。当然虚拟化就是操作系统设计的要求之一。

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逻辑地址与物理地址

逻辑地址，逻辑地址（Logical Address）是指由程序产生的与段相关的偏移地址部分。

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静态重定位与动态重定位

静态重定位与动态重定位，在用汇编语言或高级语言编写的程序中，是通过符号名来访问子程序和数据的，我们把程序中符号名的集合叫做 “名字空间”。

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静态链接与动态链接

分别编译与链接（Linking），大多数高级语言都支持分别编译，程序员可以显式地把程序划分为独立的模块或文件，然后每个独立部分分别编译。

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内存分配与回收

内存分配与回收，无论什么进程，想要运行的就需要申请内存的空间，操作系统把我们的内存空间分割成化成一个个页表。

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内存分配算法

内存分配算法，操作系统的内存连续分配方式，是指为一个用户程序分配一个连续的内存空间。它主要包括单一连续分配、固定分区分配和动态分区分配。

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动态分区算法

动态分区算法，操作系统的动态分区算法主要有四种，即首次适应算法（First Fit），最佳适应算法（Best Fit），最坏适应算法(Worst Fit)和邻近适应算法(Next Fit)。

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内存空间扩充

内存空间扩充，覆盖技术、交换技术以及虚拟存储技术是在多道程序环境下用来扩充内存的三种方法。

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内存保护技术

内存保护技术，在操作系统中，每个进程的内存空间都是独立的，因此操作系统需要保护一个进程的内存空间不受另一个进程的影响，同时，需要保护操作系统不受用户进程的影响。

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内存分页管理

内存分页管理，分段允许进程的物理地址空间是非连续的。分页是提供这种优势的另一种内存管理方案。然而，分页避免了外部碎片和紧缩，而分段不可以。

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页表详解

分层分页，大多数现代计算机系统支持大逻辑地址空间（2^32〜2^64）。在这种情况下，页表本身可以非常大。

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操作系统快表

什么是快表，快表（TLB - translation lookaside buffer），直译为旁路快表缓冲，也可以理解为页表缓冲，地址变换高速缓存。

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局部性原理

什么是局部性原理，虚拟存储器的核心思路是根据程序运行时的局部性原理：一个程序运行时，在一小段时间内，只会用到程序和数据的很小一部分。

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多级页表

多级页表，单级页表存在的问题，假设某计算机系统按字节寻址，支持 32 位逻辑地址，采用分页存储管理，页面大小为 4KB，页表项长度为 4B。

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内存分段管理

段的定义，分段机制就是把虚拟地址空间中的虚拟内存组织成一些长度可变的称为段的内存单元。

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分段与分页机制

什么是分段机制，分段机制就是把虚拟地址空间中的虚拟内存组织成一些长度可变的称为段的内存块单元。

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段页式内存管理

段页式内存管理，页式存储管理能有效地提高内存利用率，而分段存储管理能反映程序的逻辑结构并有利于段的共享。

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请求分页存储管理

请求分页存储管理，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。

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缺页中断

缺页中断，缺页中断（英语：Page fault，又名硬错误、硬中断、分页错误、寻页缺失、缺页中断、页故障等）

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页面置换算法

页面置换算法，操作系统中的页面置换算法主要包括最佳置换算法（OPT，Optimal）、先进先出置换算法（FIFO）、最近最久未使用置换算法（LRU，Least Recently Used）、时钟置换算法和改进型的时钟置换算法。

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页面分配策略

驻留集大小，对于分页式的虚拟内存，在准备执行时，不需要也不可能把一个进程的所有页都读取到主存，因此，操作系统必须决定读取多少页。

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页面抖动和工作集

页面抖动（颠簸），在页面置换过程中的一种最糟糕的情形是，刚刚换出的页面马上又要换入主存，刚刚换入的页面马上就要换出主存，这种频繁的页面调度行为称为抖动，或颠簸。

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文件的概念

文件概念,文件(File)是操作系统中的一个重要概念。在系统运行时，计算机以进程为基本单位进行资源的调度和分配；

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文件的属性

文件的属性,文件有一定的属性，这根据系统的不同而有所不同，但是通常都包括如下属性：1. 名称：文件名称唯一，以容易读取的形式保存。

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文件的逻辑结构

文件的逻辑结构,文件的逻辑结构是从用户观点出发看到的文件的组织形式。文件的物理结构是从实现观点出发

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文件的目录结构

文件的目录结构,与文件管理系统和文件集合相关联的是文件目录，它包含有关文件的信息，包括属性、 位置和所有权等

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共享文件

共享文件,文件共享使多个用户（进程）共享同一份文件，系统中只需保留该文件的一份副本。如果系统不能提供共享功能，

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文件保护

文件保护,为了防止文件共享可能会导致文件被破坏或未经核准的用户修改文件，文件系统必须控制用户对文件的存取，即解决对文件的读、写、执行的许可问题。

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文件系统层次结构

文件系统层次结构,现代操作系统有多种文件系统类型（如 FAT32、NTFS、 ext2、ext3、ext4 等），因此文件系统的层次结构也不尽相同。

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文件系统的实现

文件系统的实现,目录实现,在读文件前，必须先打开文件。打开文件时，操作系统利用路径名找到相应目录项，目录项中提供了查找文件磁盘块所需要的信息。

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磁盘结构

磁盘结构,磁盘(Disk)是由表面涂有磁性物质的金属或塑料构成的圆形盘片，通过一个称为磁头的导体线圈从磁盘中存取数据。

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磁盘调度算法

磁盘调度算法，一次磁盘读写操作的时间由寻找（寻道）时间、延迟时间和传输时间决定：1. 寻找时间 Ts：活动头磁盘在读写信息前，将磁头移动到指定磁道所需要的时间。这个时间除跨越 n 条磁道的时间外。

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磁盘管理

磁盘初始化，一个新的磁盘只是一个含有磁性记录材料的空白盘。在磁盘能存储数据之前，它必须分成扇区以便磁盘控制器能进行读和写操作，

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IO设备及其分类

IO设备及其分类，I/O 设备管理是操作系统设计中最凌乱也最具挑战性的部分。由于它包含了很多领域的不同设备以及与设备相关的应用程序，因此很难有一个通用且一致的设计方案。

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IO设备控制方式

IO设备控制方式，设备管理的主要任务之一是控制设备和内存或处理机之间的数据传送，外围设备和内存之间的输入/输出控制方式有四种，下面分别介绍。

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IO子系统层次结构

IO子系统层次结构，I/O 软件涉及的面非常广，往下与硬件有着密切的联系，往上又与用户直接交互，它与进程管理、存储器管理、

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I/O子系统概述和I/O调度

I/O子系统概述，由于 I/O 设备种类繁多，功能和传输速率差异巨大，需要多种方法来进行设备控制。

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高速缓存与缓冲区

磁盘高速缓存(Disk Cache)，操作系统中使用磁盘高速缓存技术来提高磁盘的 I/O 速度，对高速缓存复制的访问要比原始数据访问更为高效。

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IO设备分配与回收

设备分配概述，设备分配是指根据用户的 I/O 请求分配所需的设备。分配的总原则是充分发挥设备的使用效率。

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