标题:多道程序环境下操作系统分配资源的基本单位
在多道程序环境下,操作系统需要有效地管理和分配计算机系统的资源,以确保各个程序能够高效地运行,操作系统是以什么为基本单位来分配资源的呢?
多道程序系统的运行必须依赖于一些硬件机构的支持,处理器是多道程序系统的核心硬件之一,它需要能够快速地在不同的程序之间进行切换,以实现多个程序的并发执行,为了支持多道程序的并发执行,处理器通常采用了中断机制和上下文切换技术,中断机制使得处理器能够在执行一个程序的过程中,响应外部事件的请求,从而暂停当前程序的执行,转而执行相应的处理程序,上下文切换技术则使得处理器能够在不同的程序之间快速地切换执行状态,包括保存当前程序的上下文信息,加载下一个程序的上下文信息等。
内存也是多道程序系统运行的重要硬件支持,在多道程序环境下,多个程序需要共享内存资源,因此操作系统需要对内存进行有效的管理和分配,为了实现内存的共享和保护,操作系统通常采用了分页存储管理和分段存储管理等技术,分页存储管理将内存划分为固定大小的页面,每个程序被分配到一定数量的页面,从而实现内存的共享和保护,分段存储管理则将内存划分为不同的段,每个程序可以拥有自己的代码段、数据段和堆栈段等,从而更好地满足程序的内存需求。
输入输出设备也是多道程序系统运行的重要硬件支持,在多道程序环境下,多个程序可能同时需要使用输入输出设备,因此操作系统需要对输入输出设备进行有效的管理和分配,为了实现输入输出设备的共享和保护,操作系统通常采用了缓冲技术和设备驱动程序等技术,缓冲技术使得操作系统能够在输入输出设备和内存之间设置缓冲区,从而减少输入输出设备的等待时间,提高系统的性能,设备驱动程序则负责与输入输出设备进行通信,实现对输入输出设备的控制和管理。
多道程序系统的运行必须依赖于处理器、内存、输入输出设备等硬件机构的支持,操作系统以进程为基本单位来分配资源,通过对进程的管理和调度,实现对计算机系统资源的有效利用,在多道程序环境下,操作系统需要根据进程的优先级、资源需求等因素,合理地分配处理器、内存、输入输出设备等资源,以确保各个进程能够高效地运行,操作系统还需要对进程进行有效的监控和管理,及时处理进程的异常情况,以保证系统的稳定性和可靠性。
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