并发执行的名词解释
- 格式:docx
- 大小:37.85 KB
- 文档页数:3
操作系统名词解释汇总操作系统(Operating System,简称OS)是计算机系统中最基本的软件之一,它负责管理和控制计算机硬件资源,并提供用户与计算机之间的接口。
本文将对一些常见的操作系统名词进行解释,帮助读者更好地理解操作系统相关的概念。
一、内核(Kernel)内核是操作系统的核心部分,它直接控制计算机的硬件和系统资源。
内核负责管理计算机的进程、内存以及设备驱动程序。
它提供了与应用程序和硬件交互的接口,是操作系统其他组件的基础。
二、进程(Process)进程指在操作系统中正在运行的一个程序实例。
它是计算机资源分配的基本单位,每个进程都有自己的执行状态、代码、数据和上下文。
操作系统通过进程调度算法来合理分配CPU时间片,从而实现多个进程之间的并发执行。
三、线程(Thread)线程是进程中的一个执行单元,也被称为轻量级进程。
同一个进程中的多个线程共享进程的资源(如内存),每个线程有自己的执行路径和局部数据。
多线程可以提高程序的并发性和系统的响应速度,提高资源利用率。
四、虚拟内存(Virtual Memory)虚拟内存是一种操作系统内存管理技术,它将物理内存和磁盘空间组合起来使用,扩展了可用的内存空间。
虚拟内存使得应用程序可以访问比物理内存更大的内存空间,同时提供了内存保护和共享机制。
五、文件系统(File System)文件系统是操作系统中用于管理和存储文件的一种机制。
它提供了文件的创建、读取、写入和删除等操作,同时还负责文件的组织和存储。
常见的文件系统包括FAT、NTFS(Windows系统)、Ext4(Linux系统)等。
六、设备驱动程序(Device Driver)设备驱动程序是操作系统用于和硬件设备进行通信的一种软件。
它提供了对硬件设备的访问接口,使应用程序可以通过操作系统与硬件设备进行交互。
不同硬件设备需要不同的设备驱动程序来完成其控制和数据传输功能。
七、系统调用(System Call)系统调用是应用程序通过操作系统提供的接口来访问操作系统功能的一种机制。
让知识带有温度。
操作系统名词解释和简答题(1)多道批处理系统:在该系统中,用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列,称为“后备队列”;然后,由作业调度程序按一定的算法从后备队列中挑选若干个作业调入内存,使它们分享C P U和系统中的各种资源。
(2)分时系统:分时系统用于满足用户需求,使用户能与自己的作业举行交互,还有分享主机与便于用户上机。
(3)实时系统:指系统能准时(或即时)响应外部大事的哀求,在规定的时光内完成对该大事的处理,并控制全部实时任务协调全都地运行。
(4)实时调度:为了满足实时系统对实时进程或任务的调度。
(5)设备自立性:应用程序自立于详细使用的物理设备。
(6)系统调用:P261(7)分享存储器系统:互相通信的进程分享某些数据结构和分享存储区,进程之间能够通过这些空间举行通信。
(8)进程:进程是程序在一个数据集合上运行的过程,它是系统举行资源分配和调度的一个自立单位。
(9)线程:将进程的两个属性分开,由操作系统分开处理。
(10)调度算法:按照系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。
(11)局部性原理:程序在执行时将展现出局部性逻辑,即在一较短时光内,程序的执行仅局限与某个部分;相应地,他所拜访的存储空间也局限于某个区域。
(12)SPOOLING技术:在主机的直接控制下,实现脱机输入、输出功能。
此时的外围操作与CPU对数据的处理同时举行,我们把这种在联机状况下实现的同时外围操作称为SPOOLing。
(13)图形用户界面:P273第1页/共3页千里之行,始于足下(14)程序并发执行:程序彼此互不依靠,则程序间可以并发执行。
(15)进程同步:是对多个相关进程在执行次序上举行协调,以使并发执行的诸进程之间能有效的分享资源和互相合作,从而使程序的执行具有可再现性。
(16)信号量机制:是一种卓有成效的进程同步机制。
(17)死锁:是指多个进程在运行过程中由于争夺资源而造成的一种僵局,当进程处于这种僵持状态时,若无外力作用,他们都将无法再向前推动。
指令调度名词解释概述说明以及解释1. 引言1.1 概述在计算机领域,在执行指令的过程中,指令调度起着重要的作用。
指令调度是操作系统对CPU处理器进行任务分配和进程管理的关键部分。
它通过合理安排和调度进程的执行顺序,可以提高CPU利用率、降低响应时间,并改善系统性能。
1.2 文章结构本文将首先对指令调度进行名词解释,包括定义、功能和作用,分类和特点等方面进行详细说明。
接着,将概述指令调度的背景与重要性,探讨其执行流程和原则,并介绍常见的调度算法及其评估标准。
然后,将解释指令调度的关键要点,包括就绪队列管理与进程优先级划分策略、时间片轮转算法以及抢占式调度策略等内容。
最后,在结论部分总结主要观点和结论,展望指令调度的发展前景和未来研究方向,并提出存在问题并给予建议。
1.3 目的本文旨在全面解释和说明指令调度相关的核心概念和原理,并深入分析其功能、作用以及应用场景。
通过本文的阐述,读者可以了解指令调度的重要性、优化策略和算法,并对当前的研究热点和未来发展进行展望。
同时,通过指出存在的问题并提供建议,为进一步研究和改善指令调度提供参考。
2. 指令调度名词解释2.1 定义:指令调度是操作系统中的一个重要概念,它是指根据一定的策略将处于就绪状态的进程分配给处理器执行的过程。
具体而言,指令调度负责选择哪个进程将被优先执行以及在多个进程竞争处理器时如何进行调度。
2.2 功能和作用:指令调度的主要功能是合理安排系统资源,提高计算机处理效率。
通过合适地安排进程之间的执行顺序,可以充分利用CPU,并确保各个进程得到公平的机会使用处理器。
同时,指令调度也能够有效地响应用户请求,并保证每个进程都能及时得到运行并完成任务。
2.3 分类和特点:根据不同的需求和策略,指令调度可以分为多种类型。
常见的几种调度算法包括先来先服务(First-Come-First-Served)、短作业优先(Shortest Job First)、最高优先权(Highest Priority)和时间片轮转(Round Robin)等。
终池的名词解释终池,又称处理池或终结池,是计算机科学领域的概念,指的是一种数据结构,用于存储和处理任务、作业或进程。
终池通常用于并发编程中,旨在提高多任务处理的效率和性能。
它可以管理多个任务,并将它们分配给可用的处理器或线程进行执行。
终池允许开发人员在不同的任务之间进行分配,并根据它们的优先级和重要性进行调度,以确保系统的正常运行和资源的有效利用。
终池的主要功能包括以下几个方面:1. 任务调度和管理:终池负责将新到达的任务添加到任务队列中,并从队列中选择合适的任务进行执行。
它可以根据不同的调度算法,如先进先出(FIFO)或优先级调度等,选择适合的任务进行处理。
任务的优先级通常根据任务的重要性和紧急程度来确定。
2. 并发执行:终池可以同时处理多个任务,使任务能够并发执行,从而提高系统的处理能力和效率。
通过将任务分配给可用的处理器或线程进行执行,终池可以实现多任务的同时处理,从而最大程度地利用系统资源。
3. 任务完成和结果返回:一旦任务执行完成,终池将负责将任务的执行结果返回给调用者。
这样,调用者可以根据任务的执行结果来进行后续的处理操作。
任务完成后,终池可以将处理器或线程返回到可用状态,以接受新的任务。
4. 异常处理:终池可以捕获并处理执行任务过程中可能出现的异常。
当任务出现异常时,终池可以采取适当的措施,如重新执行任务、放弃任务或提供错误信息等。
这样可以保证任务的正常执行,避免系统崩溃或数据丢失等问题。
5. 资源管理:终池可以分配和管理系统的资源,如内存、磁盘空间和网络带宽等。
通过对资源的合理分配和利用,终池可以确保系统的吞吐量和响应时间均在可接受的范围内。
终池的应用广泛,特别适用于需要处理大量并发任务的场景,如服务器、数据库管理系统、并行计算和分布式系统等。
它可以帮助开发人员简化任务管理和调度,提高系统的吞吐量和性能,从而实现更好的用户体验和资源利用率。
综上所述,终池是一种用于存储、管理和处理任务的数据结构,它可以实现任务的调度、并发执行、结果返回、异常处理和资源管理等功能。
计算机操作系统名词解释计算机操作系统(Computer Operating System)是与硬件紧密结合的一种软件系统,用于管理和控制计算机硬件设备及资源,提供用户与计算机之间的接口和交互方式。
操作系统是计算机系统中最基础的软件之一,它对计算机的性能、稳定性和安全性起着重要的影响。
1. 操作系统(Operating System)操作系统是一种系统软件,具有以下几个主要功能。
(1)资源管理:操作系统通过对计算机的硬件资源(如CPU、内存、磁盘等)进行管理、分配和调度,提高计算机资源的利用率。
(2)进程管理:操作系统负责控制程序的执行,由多个进程构成的程序并发执行,操作系统根据优先级和调度算法来控制进程的执行顺序。
(3)文件管理:操作系统负责管理计算机上的文件和文件系统,实现文件的存储、读写、保护和共享等功能。
(4)设备管理:操作系统管理计算机上的各类设备(如键盘、显示器、打印机等),完成设备的初始化、驱动程序的加载和设备的分配等任务。
(5)用户接口:操作系统通过命令行界面、图形界面或者其他形式的用户接口,使用户可以方便地与计算机进行交互。
2. 多任务(Multitasking)多任务是操作系统的一项核心功能,指计算机能够同时执行多个任务。
操作系统通过时间片轮转、优先级调度等机制,合理分配CPU的执行时间,使得多个任务能够共享系统资源,并且给用户带来流畅的使用体验。
多任务技术可以提高系统的运行效率,充分利用计算机的性能。
3. 内存管理(Memory Management)内存管理是操作系统中非常重要的一项功能。
操作系统负责对计算机的内存进行管理,包括内存空间的分配和释放、内存的保护和共享等。
操作系统通过虚拟内存技术,将计算机的物理内存和虚拟内存进行映射,提高内存的利用率,并实现了程序的分页管理、页面置换等功能。
4. 文件系统(File System)文件系统是操作系统中用于管理和组织文件的一种机制。
单元操作的分类名词解释在计算机科学和软件工程领域,单元操作是一种常见的概念,用于描述系统或程序中的最小执行单位。
单元操作有着丰富的分类,包括原子操作、事务和并发操作等。
本文将对这些分类进行详细解释,让读者对单元操作有更深入的了解。
1. 原子操作原子操作指的是不可分割、不可中断的操作。
它们是对数据进行读、写或修改的最小单位,并且具有原子性和完整性。
原子操作要么完全执行成功,要么完全不执行。
在多线程或并发处理中,原子操作是确保数据一致性和线程安全的基础。
例如,将一个数据从一个变量复制到另一个变量可以看作是一个原子操作。
2. 事务事务是一组单元操作的集合,这些操作按照特定的顺序执行,并且可以被看作是一个不可分割的工作单元。
事务具有四个基本特性,即原子性、一致性、隔离性和持久性(ACID)。
原子性保证在事务中的所有操作要么全部成功执行,要么全部失败回滚。
一致性确保在事务开始和结束时数据的完整性得到保持。
隔离性要求事务之间相互独立,以避免并发执行时的数据冲突。
持久性保证一旦事务提交,其结果将永久保存。
事务在数据库管理系统中有广泛应用,用于保证数据的完整性和一致性。
3. 并发操作并发操作是指在一个时间段内同时执行多个操作的能力。
并发操作常见于分布式系统和多线程程序中,用于提高系统的效率和响应能力。
并发操作需要考虑资源竞争、数据一致性和并发控制等问题。
例如,多个线程同时对共享变量进行读写操作就是一种常见的并发操作场景。
为了保证数据的准确性,必须使用适当的并发控制机制,如锁、信号量或事务等。
4. 分布式操作分布式操作是指将一个操作分解成多个子操作,分别在不同的计算节点上并行执行的过程。
分布式操作常用于分布式系统、云计算和大规模并行计算等领域。
每个子操作可以在不同的计算机上独立执行,然后通过网络进行通信和同步。
分布式操作能够极大地提高系统的扩展性和性能,并且具有容错和负载均衡的能力。
例如,将一个大规模的计算任务分割成多个子任务,分配到不同的计算节点上并行计算,最后将结果合并得到最终的计算结果。
江南大学现代远程教育第一阶段测试卷考试科目:《操作系统》第1章至第4章(总分100分)时间:90分钟______________学习中心(教学点)批次:层次:业余专业:学号:身份证号:姓名:得分:一、名词解释(15分)1、多道程序设计2、分时技术3、操作系统虚拟机4、程序的顺序执行5、程序的并发执行二、存储式计算机的主要特点是什么?(5分)三、为什么在单道程序工作情况下,I/O设备和中央处理机的并行操作是有限度的?(5分)四、什么是与时间有关的错误?试举一例说明之。
(6分)五、批处理、分时、实时操作系统的特点各是什么?(6分)六、什么是进程同步、进程互斥?这两个概念有什么联系与区别?(8分)七、中断和俘获有什么不同?(5)八、操作系统的主要特征是什么?为什么会有这样的特征?(6)九、什么是进程?进程与程序的主要区别是什么?(6分)十、用户与操作系统的接口是什么?(6分)十一、如图所示,有五个进程合作完成某一任务,试用P、V操作实现同步,要求写出程序描述。
(10分)p4p2十二、如图所示,get、copy、put三进程共用两个缓冲区s、t(其大小为每次存放一个记录)。
get进程负责不断地把输入记录送入缓冲区s中,copy进程负责从缓冲区s中取出记录复制到缓冲区t中,而put进程负责把记录从缓冲区t中取出打印。
试用p、v操作实现这三个进程之间的同步,并写出程序描述。
(10分)十三、选择、填空(12分)1、采用多道程序设计后,可能()。
A、缩短对用户请求的响应时间B、降低了系统资源的利用率C、缩短了每道程序执行时间D、延长了每道程序执行时间2、并发进程中与共享变量有关的程序段称为___________。
3、为避免用户程序中使用特权指令,计算机硬件结构区分两种操作模式,即____________和_____________。
4、一次仅允许一个进程使用的共享资源称为_______。
每个进程中访问临界资源的那段程序称为_______。
计算机网络进程的名词解释计算机网络是连接多台计算机设备的网络,使它们可以相互通信和交换信息。
在计算机网络中,进程是指在不同计算机设备上运行的程序,进程之间通过网络进行通信和交换数据。
计算机网络进程是计算机网络中的核心组成部分,它们承载着网络通信和数据传输的重要任务。
1. 进程(Process)进程是指在计算机中正在运行的程序。
每个程序在执行时都会创建一个或多个进程。
进程可以是计算机上的系统进程,如操作系统的核心组件,也可以是用户创建的应用程序进程。
每个进程都有一个唯一的进程标识符(PID),用来区分不同的进程。
2. 网络进程(Network Process)网络进程是指在计算机网络中运行的进程。
它们可以是计算机上运行的本地进程,也可以是通过网络连接到其他计算机上的远程进程。
网络进程通过网络协议进行通信,发送和接收数据。
3. 客户端(Client)客户端是指在计算机网络中发起请求并接收服务的进程。
客户端通常发送请求给服务器端,并等待服务器的响应。
例如,在Web浏览器中发出HTTP请求的进程就是一个客户端。
4. 服务器端(Server)服务器端是指在计算机网络中提供服务并响应客户端请求的进程。
服务器端接收客户端的请求,并处理请求,然后将响应返回给客户端。
例如,在Web服务器中处理HTTP请求的进程就是一个服务器端。
5. 进程间通信(Inter-Process Communication, IPC)进程间通信是指在计算机网络中不同进程之间进行数据交换和通信。
进程可以通过不同的方式进行通信,如管道、共享内存、消息队列等。
网络进程间通信是通过网络协议进行的,数据通过网络传输到目标进程。
6. 客户端-服务器模型(Client-Server Model)客户端-服务器模型是一种计算机网络架构,基于这种模型,客户端和服务器进程可以相互进行通信和交换数据。
客户端发送请求给服务器,服务器接收请求并处理,然后将响应发送给客户端。
1.操作系统:操作系统(OS,Operating system): 操作系统是计算机系统中的一个系统软件;是这样一些程序模块的集合:它们管理和控制计算机系统中的硬件及软件资源,合理的组织计算机工作流程,以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强大,使用方便和可扩展的工作环境,从而在计算机与其用户之间起到接口的作用。
2. 分时系统:是指多个用户分享使用同一台计算机,即是把计算机的系统资源(主要是cpu)在时间上加以分割,形成一个个的时间段,每个时间段称为一个“时间片”,每个用户依次使用一个时间片,从而可以将cpu工作时间轮流地提供给多个用户使用。
3. 多道程序设计:是在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序,使它们在管理程序控制之下,相互穿插的运行。
两个或两个以上程序在计算机系统中同处于开始个结束之间的状态。
这就称为多道程序技术运行的特征:多道、宏观上并行、微观上串行4. 系统调用:系统调用(System call): 它是操作系统提供给软件开发人员的唯一接口,开发人员可利用它使用系统功能。
5. 进程:是可并发执行的程序。
在一个数据集合上的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位,也是称活动、路径或任务,它有两方面性质:活动性、并发性。
进程可以划分为运行、阻塞、就绪三种状态,并随一定条件而相互转化:就绪--运行,运行--阻塞,阻塞--就绪。
6. 线程:是进程中的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位,线程自己不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源,但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。
一个线程可以创建和撤消另一个线程,同一进程中的多个线程之间可以并发执行。
由于线程之间的相互制约,致使线程在运行中呈现出间断性。
线程也有就绪、阻塞和运行三种基本状态。
7. 原语:是由若干多机器指令构成的完成某种特定功能的一段程序,具有不可分割性.即原语的执行必须是连续的,在执行过程中不允许被中断8. 进程控制块(PCB):系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构,用它来记录进程的外部特征,描述进程的运动变化过程。
操作系统名词解释操作系统名词解释:1、操作系统:操作系统是一种控制和管理计算机硬件与软件资源的程序集合,它为用户和其他软件提供了访问计算机系统的接口,协调计算机硬件和软件资源的分配和管理。
2、内核:操作系统的内核是操作系统的核心组件,负责管理计算机硬件资源,并提供基本的功能和服务,如进程管理、内存管理、文件系统等。
3、进程:进程是指正在运行的程序的实例,它由程序代码、数据、指令等组成。
操作系统通过进程管理来协调和控制程序的执行,包括创建、调度、切换、终止等操作。
4、线程:线程是进程中的一个执行单元,一个进程可以包含多个线程。
线程共享进程的资源,可以并发执行,提高了程序的执行效率。
5、内存管理:操作系统的内存管理负责管理计算机的物理内存,包括分配、回收和保护内存等操作。
6、文件系统:文件系统负责管理计算机存储介质上的文件和目录,提供文件的存储和访问接口,并管理文件的权限和安全。
7、设备驱动程序:设备驱动程序是操作系统中的一个组件,负责管理和控制计算机系统中的硬件设备,如打印机、键盘、鼠标等。
8、调度算法:调度算法是操作系统中用于选择进程或线程执行的顺序的算法。
常见的调度算法包括先来先服务、最短作业优先、轮转调度等。
9、中断:中断是指计算机运行过程中的一种事件,它打断正在执行的程序,使操作系统能够处理一些紧急的任务或响应外部设备的请求。
10、多任务:多任务是指操作系统可以同时执行多个任务,并使它们以一定的时间间隔轮流执行,给用户呈现出同时运行的效果。
附件:本文档涉及的附件可以通过进行,以提供更详细的信息或示例。
法律名词及注释:1、版权:指对创作作品享有的法律保护,包括文学作品、艺术作品、音乐作品等。
2、商标:指用于区分产品或服务的标识,如商标名称、商标图案等,通过注册可以享有独占使用权。
3、专利:指对发明的技术或创新的设计等拥有的专有权,通过专利权可以防止他人在未经授权的情况下使用、制造或销售该技术或设计。
并发执行的名词解释
在计算机科学中,随着计算机的发展和进步,为了提高计算机系统的性能和效率,同时处理多个任务的需求也越来越强烈。
并发执行就是指在同一时间段内同时执行多个独立的任务或子任务,通过分时片段,使得这些任务在感觉上同时执行,从而提高系统的吞吐量和响应速度。
一、并发执行的原理
并发执行的原理基于计算机系统中的一个重要概念,即进程。
进程是指在计算机中运行的一个程序实例,每个进程都具有各自的地址空间、执行状态和调度优先级。
并发执行通过同时运行多个进程,使得它们像同时执行一样,并在时间上互相切换。
这样的切换往往在短时间内完成,给用户一种同时执行多个任务的错觉。
二、并发执行的特点
1. 提高系统资源利用率:通过并发执行,可以充分利用计算机的CPU、内存等资源,使系统的资源利用率提高,从而提高整个系统的效能。
2. 响应时间更短:通过并发执行,可以同时处理多个任务,使得系统的响应时间大幅度缩短。
无论是在操作系统还是在应用程序中,通过并发执行都能够提高用户的体验。
3. 提高系统的稳定性:通过并发执行,即使某个任务出现错误或异常,也不会影响其他任务的正常执行。
每个任务都具有一定的独立性,因此可以有效地隔离错误,提高系统的稳定性。
4. 支持多用户环境:并发执行是支持多用户环境的基础。
通过并发执行,可以同时为多个用户提供服务,满足用户的多样化需求。
5. 提高系统的扩展性:在现代计算机系统中,通过并发执行可以实现系统的扩
展性。
无论是增加CPU核心数还是增加服务器节点,都可以通过并发执行来充分
发挥系统的潜力。
三、并发执行的应用
并发执行在各个领域都有广泛的应用。
以下是一些典型的应用场景:
1. 操作系统:操作系统是最典型的并发执行应用之一。
操作系统能够同时管理
多个进程,为用户提供良好的交互体验,并保证系统的稳定性和效率。
2. 数据库系统:数据库系统中的并发执行可以允许多个用户同时对数据库进行
操作,实现数据并发访问和事务处理,提高数据库的访问效率和并发性。
3. 并行计算:并发执行是并行计算的基础。
通过同时执行多个计算任务,可以
加快计算速度,提高并行计算的效率。
4. 多线程编程:在现代编程中,多线程编程已经成为一种常见的技术。
通过并
发执行多个线程,可以实现复杂的并发任务,提高程序的效率和性能。
四、并发执行的挑战与解决方案
虽然并发执行带来了许多好处,但同时也面临一些挑战。
以下是一些常见的挑
战及相应的解决方案:
1. 竞争条件:并发执行中可能会出现多个任务竞争同一资源的情况,导致数据
不一致或错误。
解决方案包括使用互斥锁、信号量等同步机制,以及采用事务处理等技术来确保数据的一致性和正确性。
2. 死锁和饥饿:并发执行中可能出现死锁和饥饿问题,导致任务无法继续执行。
解决方案包括设计良好的调度算法和资源分配策略,以及使用死锁检测和避免机制来防止死锁和饥饿问题的发生。
3. 资源竞争:并发执行中可能出现资源竞争问题,导致系统性能下降。
解决方案包括合理的资源规划和管理,以及优化算法和数据结构,减少资源竞争的发生。
4. 调度策略:并发执行中的任务调度是一个关键问题。
合理的调度策略可以最大程度地提高系统的性能和效能。
解决方案包括采用合适的调度算法和策略,以及根据实际情况进行系统调整和优化。
总之,并发执行是计算机系统中一个重要的概念和技术。
它极大地提高了计算机系统的性能和效率,广泛应用于各个领域。
然而,同时也面临着一些挑战,需要使用合理的解决方案来克服。
通过不断的研究和改进,并发执行将继续为计算机系统的发展做出贡献。