作業系統

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資料段及所擁有的系統資源，如已打開的檔案、I/O裝置等。

4） 系統開銷

建立和撤銷時，程序開銷比線程高。同步通信線程比程序容易。

進階通信可歸結為三類：共享存儲器系統、消息傳遞系統、管道通信系統。

管道可用于具有親緣關系程序間的通信，有名管道克服了管道沒有名字的限制，是以，除具有管道所具有的功能外，它還允許無親緣關系程序間的通信；

信号是比較複雜的通信方式，用于通知接受程序有某種事件發生，除了用于程序間通信外，程序還可以發送信号給程序本身；linux除了支援Unix早期信号語義函數sigal外，還支援語義符合Posix.1标準的信号函數sigaction（實際上，該函數是基于BSD的，BSD為了實作可靠信号機制，又能夠統一對外接口，用sigaction函數重新實作了signal函數）；

消息隊列是消息的連結表，包括Posix消息隊列system V消息隊列。有足夠權限的程序可以向隊列中添加消息，被賦予讀權限的程序則可以讀走隊列中的消息。消息隊列克服了信号承載資訊量少，管道隻能承載無格式位元組流以及緩沖區大小受限等缺點。

使得多個程序可以通路同一塊記憶體空間，是最快的可用IPC形式。是針對其他通信機制運作效率較低而設計的。往往與其它通信機制，如信号量結合使用，來達到程序間的同步及互斥。

主要作為程序間以及同一程序不同線程之間的同步手段。

更為一般的程序間通信機制，可用于不同機器之間的程序間通信。起初是由Unix系統的BSD分支開發出來的，但現在一般可以移植到其它類Unix系統上：Linux和SystemV的變種都支援套接字。

（1）     先來先服務排程算法（FCFS）

（2）     短作業（程序）優先排程算法（SJ(P)F）

a)    不利于長作業

b)   未考慮作業的緊迫程度

c)    由于作業（程序）的長度隻是根據使用者估計，不一定能真正做到短作業優先排程

優先權排程算法的類型

（1）     非搶占式優先權算法

（2）     搶占式優先權排程算法

優先權類型

1)    靜态優先權

在建立程序時确定，且在程序的整個運作期間保持不表。

确定程序優先權的依據有如下三個方面：

（1）     程序類型

（2）     程序對資源的要求

（3）     使用者要求

2）動态優先權

       在建立程序時所賦予的優先權，是可以随着程序的推進或随其等待時間的增加而改變的，以便獲得更好的排程性能。

優先權 = （等待時間+要求服務時間）/要求服務時間

作業随着等待時間變長使響應比增加，但每次排程之前，都需要先做響應比的計算，會增加系統開銷。

       時間片大小的确定，太短有利于短作業，但是頻繁的發生中斷，程序上下文的切換，增加系統的開銷；太長算法退化成FCFS算法。

不事先知道各個程序所需的執行時間，而且還可以滿足各種類型程序的需要，被公認程序排程算法較好。

（1）     設定多個就緒隊列，并為各個隊列賦予不同的優先級。

（2）     當一個新程序進入記憶體後，首先放在第一個隊列末尾，按FCFS原則排隊等待排程，如果排程後還沒完成，将其放到第二個就緒隊列末尾。

（3）     僅當第一個隊列空閑時，排程程式才開始排程第二隊列中的程序運作。

多級回報隊列排程算法的性能

（1）     終端型作業使用者

（2）     短批處理作業使用者

（3）     長批處理作業使用者

要對檔案進行讀寫，系統首先開辟一塊記憶體區來儲存檔案資訊，儲存這些資訊用的是一個結構體，将這個結構體typedef為FILE類型。我們首先要定義一個指向這個結構體的指針，當程式打開一個檔案時，我們獲得指向FILE結構的指針，通過這個指針，我們就可以對檔案進行操作。

size_tfread(void *buffer,size_t size,size_t count,FILE *stream);

功 能：從一個檔案流中讀資料,讀取count個元素,每個元素size位元組.如果調用成功傳回count。如不成功，傳回實際讀取的元素個數，小于count.

參 數：buffer用于接收資料的記憶體位址,大小至少是size*count位元組.

size單個元素的大小，機關是位元組

count元素的個數,每個元素是size位元組.

stream輸入流

傳回值：實際讀取的元素個數.如果傳回值與count不相同,則可能檔案結尾或發生錯誤.

從ferror和feof擷取錯誤資訊或檢測是否到達檔案結尾.

中繼資料（Metadata）是描述其它資料的資料（data about other data），或者說是用于提供某種資源的有關資訊的結構資料（structured data）。中繼資料是描述資訊資源或資料等對象的資料，其使用目的在于：識别資源；評價資源；追蹤資源在使用過程中的變化；實作簡單高效地管理大量網絡化資料；實作資訊資源的有效發現、查找、一體化組織和對使用資源的有效管理。

在檔案系統中，中繼資料的加鎖機制是保證中繼資料事務操作正确進行的重要機制。

譯成中文就是索引節點，它用來存放檔案及目錄的基本資訊，包含時間、檔名、使用者及群組等。

在ext2檔案系統中，檔案由inode（包含有檔案的所有資訊）進行唯一辨別。一個檔案可能對應多個檔案名，隻有在所有檔案名都被删除後，該檔案才會被删除。此外，同一檔案在磁盤中存放和被打開時所對應的inode是不同的，并由核心負責同步。

inode表包含一份清單，其中列出了對應檔案系統的所有 inode 編号。當使用者搜尋或者通路一個檔案時，UNIX 系統通過 inode 表查找正确的 inode 編号。在找到 inode 編号之後，相關的指令才可以通路該 inode ，并對其進行适當的更改。

ext2是linux系統中高效、可靠的檔案系統，可用在硬碟或可移動存儲媒體上。它是ext的擴充，被認為是基于速度和CPU使用的最高效的檔案系統。

ext3是ext2的擴充，它在ext2的基礎上增加了日志功能，或者說它是ext2的日志檔案系統版本。