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多线程模型：一对一模型、多对一模型和多对多模型
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：190
迄今为止，我们只是泛泛地讨论了线程。不过，有两种不同方法来提供线程支持： 用户层的用户线程 或 内核层的内核线程 。 用户线程位于内核之上，它的管理无需内核支持；而内核线程由操作系统来直接支持与管理。几乎所有的现代操作系统，包括 Windows、Linux、[详细]
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信号量及其使用和实现(超详细)
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：133
互斥锁，我们刚刚讨论过了，通常认为是最简单的同步工具。本节将会讨论一个更棒的工具，它的功能类似于互斥锁，但是它能提供更为高级的方法，以便进程能够同步活动。 一个信号量 S 是个整型变量，它除了初始化外只能通过两个标准原子操作：wait () 和 signal([详细]
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临界区问题及其解决办法（抢占式内核和非抢占式内核）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：184
我们从讨论所谓的临界区问题开始考虑进程同步。 假设某个系统有 n 个进程 {P 0 ，P 1 ，…，P n-1 }。每个进程有一段代码，称为临界区，进程在执行该区时可能修改公共变量、更新一个表、写一个文件等。该系统的重要特征是，当一个进程在临界区内执行时，其他[详细]
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先来先服务调度（FCFS）算法及优缺点
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：113
毫无疑问，最简单的 CPU 调度算法是 先来先服务（FCFS）调度箅法 。釆用这种方案，先请求 CPU 的进程首先分配到 CPU。 FCFS 策略可以通过 FIFO 队列容易地实现。当一个进程进入就绪队列时，它的 PCB 会被链接到队列尾部。当 CPU 空闲时，它会分配给位于队列头[详细]
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Windows线程调度策略（超详细）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：69
Windows 采用基于优先级的、抢占调度算法来调度线程。 用于处理调度的 Windows 内核部分称为 调度程序 ，Windows 调度程序确保具有最高优先级的线程总是在运行的。由于调度程序选择运行的线程会一直运行，直到被更高优先级的线程所抢占，或终止，或时间片已到[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：2020-12-15 热度：82
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（外部定[详细]
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CPU调度准则（完整版）
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：119
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。这些[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：2020-12-15 热度：76
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， 多[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：2020-12-15 热度：198
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，则[详细]
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互斥锁的原理及作用
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：60
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：2020-12-15 热度：129
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[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：2020-12-15 热度：80
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。两个进程[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：2020-12-15 热度：61
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[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：2020-12-15 热度：189
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，优[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：2020-12-15 热度：194
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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Linux进程调度策略（CFS调度）详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：137
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，采用[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：2020-12-15 热度：133
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，并试图拿起与他相[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：2020-12-15 热度：137
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：2020-12-15 热度：133
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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多处理器调度完全攻略
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：94
迄今为止，我们主要集中讨论单处理器系统的 CPU 调度问题。如果有多个 CPU，则负载分配成为可能，但是调度问题就相应地更为复杂。许多可能的方法都已试过，但与单处理器调度一样，没有最好的解决方案。 多处理器调度的方法 对于多处理器系统，CPU 调度的一种[详细]
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什么是管程，管程机制及其使用方法详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：97
虽然信号量提供了一种方便且有效的进程同步机制，但是它们的使用错误可能导致难以检测的时序错误，因为这些错误只有在特定执行顺序时才会出现，而这些顺序并不总是出现。 为了处理这种错误，研究人员开发了一些高级语言工具，一种重要的、高级的同步工具，即[详细]
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什么是虚拟内存，虚拟内存及其作用详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：61
前面介绍了计算机系统的各种内存管理策略，例如分页，分段等，所有这些策略都有相同的目标，就是同时将多个进程保存在内存中，以便允许多道程序。然而，这些策略都倾向于要求每个进程在执行之前应完全处于内存中。 虚拟内存技术 允许执行进程不必完全处于内存[详细]
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内存分页机制完全攻略
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：123
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。 不仅如此，分页还避免了将不同大小的内存块匹配到交换空间的问题，在分页引入之前采用的内存管理方案都有这个问题。由于比[详细]
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连续分配、链接分配和索引分配详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：84
磁盘直接访问的特点在文件实现时提供了灵活性。在几乎每种情况下，很多文件都是存储在同一个磁盘上的。主要的问题是，如何为这些文件分配空间，以便有效使用磁盘空间和快速访问文件。 磁盘空间分配的主要常用方法有三个： 连续分配 、 链接分配 和 索引分配[详细]
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连续内存分配及其方式详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-15 热度：183
内存应容纳操作系统和各种用户进程，因此应该尽可能有效地分配内存。本节介绍一种早期方法： 连续内存分配 。 内存通常分为两个区域：一个用于驻留操作系统，另一个用于用户进程。操作系统可以放在低内存，也可放在高内存，这取决与中断向量的位置。由于中断[详细]
