作業系統筆記

課本:http://codex.cs.yale.edu/avi/os-book/OS8/os8c/index.html
看起來不錯的外國課程筆記:https://www.cs.uic.edu/~jbell/CourseNotes/OperatingSystems/

PART 1: OVERVIEW

Chapter 1 Introduction

multiprocessor system的三個優勢

  1. 增加throughput
  2. economy of scale (比多個single processor系統省)
  3. 增加reliability:一個processor掛掉並不會終止系統

multi-processor system的種類(二種)

  1. asymmetric multiprocessing 每個processor有各自的task。由master processor分派task給slave
  2. SMP

Chapter 2 Operating-System Structures

PART 2: PROCESS MANAGEMENT

Chapter 3 Process Concept

RPCs:remote procedure calls

Chapter 4 Threads

Chapter 5 Process Scheduling

throughput:每單位時間完成的process數
turnaround time:從submit到執行完成所需的時間
wating time:在ready中所花的時間總和
response time:從submit到產生第一個response的時間
dispatcher:將CPU的控制權移給short-term scheduler
功能:context switch, switch to user mode, 跳至user process中的proper location to restart program
dispatch latency:dispatcher停止一個process並啟動另一個process所需的時間
long-term scheduler (job scheduler):由pool中選出process,放至memory上以候執行
short-term scheduler:選出memory上ready的process,並allocate CPU給它

Chapter 6 CPU Scheduling

Chapter 7 Deadlocks

對付deadlock的幾個方法

  1. 使用protocal預防,使得系統「永遠」不會發生deadlock
  2. 當系統進入deadlock時,解除它,並復原
  3. 忽略所有問題,假裝deadlock永不發生(如UNIX, Windows;寫應用程式的人要自行處理deadlock的情形)

PART 3: MEMORY MANAGEMENT

Chapter 8 Main Memory

logical address:由CPU產生的記憶體位置
physical address:compile time & load time產生的logic & physical address相同,但execution time產生的則不同
=> 此時的logical address稱為virtual address
logical address space:由程式產生的logical address的集合
physical address space:對應logical address space的physical space的集合
memory-management unit (MMU):在run-time mapping virtual & physical address的硬體
relocation register: base register
dynamic loading:routine要被called才會被load到記憶體

Chapter 9 Virtual Memory

Part 4 Storage Management

Chapter 10 Mass-Storage Structure

FCFS
SSTF (shortest-seek-time-first) 找離當前位置最近的
SCAN 先往一個方向走,到底再換邊
C-SCAN (circular SCAN) 類似SCAN,但到底的話會從另一端(從頭)繼續以相同的方向重新開始
LOOK & CLOOK 不用到底就會調頭

Chapter 11 File-System Interface

Chapter 12 File-System Implementation

Chapter 13 I/O Systems

PART 6 DISTRIBUTED SYSTEMS

Chapter 16 Distributed System Structures

distributed system:由通訊網路連結起來的processor的集合。processor並不共享記憶體和clock

site:機器所在的位置

host:在某個site的一個特定的系統。一般來說一site一host

server:持有在別的site上的host的資源

建造distributed system的四個理由

  1. resource sharing
  2. compu? speedup
  3. reliability
  4. communication

load sharing:一個site把overloaded job移到light loaded site的動作

computation migration:將計算做跨系統的轉移

process migration:process不一定在它被發動的site執行

service:在一至多台機器上運行的軟體單位,提供特定種類的功能給client

server:在單一機器上運行的service software

client:一個以一組操作(client interface)觸發service的process

naming:logical & physical物件的mapping

file replication

location transpaency:無法由檔案名稱得知其實體位置

location idependence:當實體位置改變,檔案名稱無需改變

file migration