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连续内存分配及其方式详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：133
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]
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伙伴系统和slab内存分配机制详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：98
当在用户模式下运行进程请求额外内存时，从内核维护的空闲页帧列表上分配页面。这个列表通常使用页面置换算法来填充，如前所述，它很可能包含散布在物理内存中的空闲页面。也要记住，如果用户进程请求单个字节内存，那么就会导致内部碎片，因为进程会得到整个[详细]
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页面置换算法及其优缺点详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：120
本节，讨论几种页面置换算法。为此，假设有 3 个帧并且引用串为： 7,1,2,3,4,7,1 FIFO页面置换 FIFO 算法是最简单的页面置换算法。FIFO 页面置换算法为每个页面记录了调到内存的时间，当必须置换页面时会选择最旧的页面。 注意，并不需要记录调入页面的确切时[详细]
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什么是内存交换
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：55
进程必须在内存中以便执行。不过，进程可以暂时从内存交换到备份存储，当再次执行时再调回到内存中（图 1）。交换有可能让所有进程的总的物理地址空间超过真实系统的物理地址空间，从而增加了系统的多道程序程度。 图 1 使用磁盘作为存储仓库的两个进程的交换[详细]
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多处理器调度完全攻略
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-25 热度：142
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：2020-12-25 热度：61
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：2020-12-25 热度：78
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：2020-12-25 热度：87
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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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：162
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：2020-12-24 热度：61
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：2020-12-24 热度：172
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：116
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：89
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：2020-12-24 热度：196
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：2020-12-24 热度：194
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：2020-12-24 热度：50
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：2020-12-24 热度：136
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：82
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：2020-12-24 热度：63
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：2020-12-24 热度：80
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：2020-12-24 热度：129
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：2020-12-24 热度：127
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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什么是进程控制块，进程控制块的作用
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：185
操作系统内的每个进程表示，釆用 进程控制块 （Process Control Block， PCB ），也称为 任务控制块 。 图 1 进程控制块（PCB） 每个进程控制块如图 1 所示，它包含许多与当前进程相关的信息： 进程状态：状态可以包括新的、就绪、运行、等待、停止等。 程序[详细]
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线程池是什么，线程池及其原理
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：76
学习线程时，我们描述了一个多线程的 Web 服务器，每当服务器接收到一个请求时，它都会创建一个单独线程来处理请求。虽然创建一个单独线程肯定优于创建一个单独进程，但是多线程服务器仍然有些潜在的问题。 第一个问题是创建线程所需的时间多少，以及线程在完[详细]
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进程间通信（IPC）：共享内存和消息队列原理详解
所属栏目：[安全] 日期：2020-12-24 热度：129
操作系统内的并发执行进程可以是独立的也可以是协作的： 如果一个进程不能影响其他进程或受其他进程影响，那么该进程是独立的，换句话说，不与任何其他进程共享数据的进程是独立的； 如果一个进程能影响其他进程或受其他进程所影响，那么该进程是协作的。换句[详细]
