九乡新闻网迅雷for ipad下载:网络体系结构OSI模型的形成,网络互联,操作系统原理
来源：百度文库 编辑：九乡新闻网 时间：2024/05/02 04:19:27
计算机网络基础 :
计算机网络的基础知识、相关技术和实际应用。主要内容包括：计算机网络概述、网络体系结构、计算机局域网技术、网络中的传输介质、网络互联与Internet技术等。
网络体系结构
百科名片
网络体系结构网络体系结构
是指通信系统的整体设计，它为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。它广泛采用的是国际标准化组织（ISO）在1979年提出的开放系统互连（OSI-Open System Interconnection)的参考模型。
目录
计算机网络的体系结构的形成
网络体系结构OSI模型的形成
OSI模型详解第一层：物理层（PhysicalLayer)
第二层：数据链路层（DataLinkLayer)
第三层：网络层(Network layer)
第四层：数据包（packets）
第五层：会话层(Session layer)
第六层：表示层(Presentation layer)
第七层：应用层(Application layer)
计算机网络的体系结构的形成
网络体系结构OSI模型的形成
OSI模型详解 第一层：物理层（PhysicalLayer)
第二层：数据链路层（DataLinkLayer)
第三层：网络层(Network layer)
第四层：数据包（packets）
第五层：会话层(Session layer)
第六层：表示层(Presentation layer)
第七层：应用层(Application layer)
展开 编辑本段计算机网络的体系结构的形成
计算机网络是一个非常复杂的系统，需要解决的问题很多并且性质各不相同。所以，在ARPANET设计时，就提出了“分层”的思想，即将庞大而复杂的问题分为若干较小的易于处理的局部问题。 1974年美国IBM公司按照分层的方法制定了系统网络体系结构SNA（System Network Architecture）。现在SNA已成为世界上较广泛使用的一种网络体系结构。 一开始，各个公司都有自己的网络体系结构，就使得各公司自己生产的各种设备容易互联成网，有助于该公司垄断自己的产品。但是，随着社会的发展，不同网络体系结构的用户迫切要求能互相交换信息。为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO于1977年成立专门机构研究这个问题。1978年ISO提出了“异种机连网标准”的框架结构，这就是著名的开放系统互联参考模型OSI。 OSI得到了国际上的承认，成为其他各种计算机网络体系结构依照的标准，大大地推动了计算机网络的发展。20世纪70年代末到80年代初，出现了利用人造通信卫星进行中继的国际通信网络。网络互联技术不断成熟和完善，局域网和网络互联开始商品化。 OSI参考模型用物理层、数据链路层、网络层、传输层、对话层、表示层和应用层七个层次描述网络的结构，它的规范对所有的厂商是开放的，具有知道国际网络结构和开放系统走向的作用。它直接影响总线、接口和网络的性能。目前常见的网络体系结构有FDDI、以太网、令牌环网和快速以太网等。从网络互连的角度看，网络体系结构的关键要素是协议和拓扑。
编辑本段网络体系结构OSI模型的形成
Network Architecture 网络体系结构 网络体系结构定义计算机设备和其他设备如何连接在一起以形成一个允许用户共享信息和资源的通信系统。存在专用网络体系结构，如IBM的系统网络系统结构(SNA)和DEC的数字网络体系结构(DNA)，也存在开放体系结构，如国际标准化组织(ISO)定义的开放式系统互联(OSI)模型。网络体系结构在层中定义(参见“分层体系结构”)。如果这个标准是开放的，它就向厂商们提供了设计与其他厂商产品具有协作能力的软件和硬件的途径。然而，OSI模型还保持在模型阶段，它并不是一个已经被完全接受的国际标准。考虑到大量的现存事实上的标准，许多厂商只能简单地决定提供支持许多在工业界使用的不同协议，而不是仅仅接受一个标准。 分层在一个“协议栈”的不同级别说明不同的功能。这些协议定义通信如何发生，例如在系统之间的数据流、错误检测和纠错、数据的格式、数据的打包和其它特征。基本结构如图N-9所示。 通信是任何网络体系结构的基本目标。在过去，一个厂商需要非常关心它自己的产品可以相互之间进行通信，并且如果它公开这种体系结构，那么其它厂商就也可以生产和此竞争的产品了，这样就使得这些产品之间的兼容通常是很困难的。在任何情况下，协议都是定义通信如何在不同操作的级别发生的一组规则和过程。一些层定义物理连接，例如电缆类型、访问方式、网络拓朴，以及数据是如何在网络之上进行传输的。向上是一些关于在系统之间建立连接和进行通信的协议，再向上就是定义应用如何访问低层的网络通信功能，以及如何连接到这个网络的其它应用 如上所述，OSI模型已经成为所有其它网络体系结构和协议进行比较的一个模型。这种OSI模型的目的就是协调不同厂商之间的通信标准。虽然一些厂商还在继续追求他们自己的标准，但是象DEC和IBM这样的一些公司已经将OSI和象TCP/IP这样的Internet标准一起集成到他们的联网策略中了。 当许多LAN被连接成企业网时，互操作性是很重要的。可以使用许多不同的技术来达到这一目的，其中包括在单一系统中使用多种协议或使用可以隐藏协议的“中间件”的技术。中间件还可以提供一个接口来允许在不同平台上的应用交换信息。使用这些技术，用户就可以从他们的台式应用来访问不同的多厂商产品了。
编辑本段OSI模型详解
第一层：物理层（PhysicalLayer)
规定通信设备的机械的、电气的、功能的和规程的特性，用以建立、维护和拆除物理链路连接。具体地讲，机械特性规定了网络连接时所需接插件的规格尺寸、引脚数量和排列情况等；电气特性规定了在物理连接上传输bit流时线路上信号电平的大小、阻抗匹配、传输速率距离限制等；功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义，即定义了DTE和DCE之间各个线路的功能；规程特性定义了利用信号线进行bit流传输的一组操作规程，是指在物理连接的建立、维护、交换信息时，DTE和DCE双方在各电路上的动作系列。 在这一层，数据的单位称为比特（bit）。 OSI七层模型
物理层的主要设备：中继器、集线器。
第二层：数据链路层（DataLinkLayer)
在物理层提供比特流服务的基础上，建立相邻结点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧（Frame）在信道上无差错的传输，并进行各电路上的动作系列。 数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括：物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。 在这一层，数据的单位称为帧（frame）。 数据链路层主要设备：二层交换机、网桥
第三层：网络层(Network layer)
在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路，也可能还要经过很多通信子网。网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点，确保数据及时传送。网络层将数据链路层提供的帧组成数据包，包中封装有网络层包头，其中含有逻辑地址信息- -源站点和目的站点地址的网络地址。 如果你在谈论一个IP地址，那么你是在处理第3层的问题，这是“数据包”问题，而不是第2层的“帧”。IP是第3层问题的一部分，此外还有一些路由协议和地址解析协议（ARP）。有关路由的一切事情都在第3层处理。地址解析和路由是3层的重要目的。网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。 在这一层，数据的单位称为数据包（packet）。 网络层协议的代表包括：IP、IPX、RIP、ARP、RARP、OSPF等。 网络层主要设备：路由器
第四层：数据包（packets）
第4层的数据单元也称作处理信息的传输层(Transport layer)。但是，当你谈论TCP等具体的协议时又有特殊的叫法，TCP的数据单元称为段（segments）而UDP协议的数据单元称为“数据报（datagrams）”。这个层负责获取全部信息，因此，它必须跟踪数据单元碎片、乱序到达的数据包和其它在传输过程中可能发生的危险。第4层为上层提供端到端（最终用户到最终用户）的透明的、可靠的数据传输服务。所谓透明的传输是指在通信过程中传输层对上层屏蔽了通信传输系统的具体细节。 传输层协议的代表包括：TCP、UDP、SPX等。
第五层：会话层(Session layer)
一层也可以称为会晤层或对话层，在会话层及以上的高层次中，数据传送的单位不再另外命名，统称为报文。会话层不参与具体的传输，它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会话层完成的。
第六层：表示层(Presentation layer)
这一层主要解决用户信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法，转换为适合于OSI系统内部使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩，加密和解密等工作都由表示层负责。例如图像格式的显示，就是由位于表示层的协议来支持。
第七层：应用层(Application layer)
应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。 应用层协议的代表包括：Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。
网络互联
互联的提出
网络孤岛：物理网络不能直接相联。网上的用户有与另一个网上用户通信的需要，网上的用户有共享另一个网上资源的需求。
基本介绍
网络互联是指将两个以上的计算机网络,通过一定的方法,用一种或多种通信处理设备相互连接起来,以构成更大的网络系统.网络互联的形式有局域网与局域网,局域网与广域网,广域网与广域网的互联三种。
参考模型
OSI(OpenSysteminterconnection)开放系统互连参考模型
物理层
机械性能：接口的型状，尺寸的大小，引脚的数目和排列方式等。 电气性能：接口规定信号的电压、电流、阻抗、波形、速率及平衡特性等。 工程规范：接口引脚的意义、特性、标准。 工作方式：确定数据位流的传输方式，如：单工、半双工或全双工。 物理层协议有： 网络互连
美国电子工业协会(EIA)的RS232，RS422，RS423，RS485等； 国际电报电话咨询委员会(CCITT)的X.25、X.21等； 物理层的数据单位是位(BIT)，典型设备是集线器HUB。
链路层
链路屏蔽传输介质的物理特征，使数据可靠传送。 内容包括介质访问控制、连接控制、顺序控制、流量控制、差错控制和仲裁协议等。 链路层协议有： 协议有面向字符的通讯协议(PPP)和面向位的通讯协议(HDLC)。 仲裁协议：802.3、802.4、802.5，即： CSMA/CD(CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection)、Token Bus、TokenRing 链路层数据单位是帧，实现对MAC地址的访问，典型设备是交换机Switch。
网络层
网络层管理连接方式和路由选择。 连接方式：虚电路(VirtualCircuits)和数据报(Datagram)服务。 虚电路是面向连接的(Connection-Oriented)，数据通讯一次路由，通过会话建立的一条 通路。 数据报是非连接的(Connectionless-Oriented)，每个数据报都有路由能力。 网络层的数据单位是包，使用的是IP地址，典型设备是路由器Router。 这一层可以进行流量控制，但流量控制更多的是使用第二层或第四层。
传输层
提供端到端的服务。可以实现流量控制、负载均衡。 传输层信息包含端口、控制字和校验和。 传输层协议主要是TCP和UDP。 传输层位于OSI的第四层，这层使用的设备是主机本身。
会话层
会话层主要内容是通过会话进行身份验证、会话管理和确定通讯方式。 一旦建立连接，会话层的任务就是管理会话。
表示层
表示层主要是解释通讯数据的意义，如代码转换、格式变换等，使不同的终端可以表示。 还包括加密与解密、压缩与解压缩等。
应用层
操作系统的基本知识，主要内容包括 :①进程管理、②存储管理、③文件管理、④输入/输出系统、⑤用户与操作系统的接口及Linux操作系统简介
⑴进程管理
百科名片
引是正在运行的程序实体，并且包括这个运行的程序中占据的所有系统资源，比如说CPU(寄存器)，IO,内存，网络资源等。很多人在回答进程的概念的时候，往往只会说它是一个运行的实体，而会忽略掉进程所占据的资源。比如说，同样一个程序，同一时刻被两次运行了，那么他们就是两个独立的进程。linux下查看系统进程的命令是ps。
进程的分类
1.基本系统进程
Csrss.exe：这是子系统服务器进程，负责控制Windows创建或删除线程以及16位的虚拟DOS环境。 System Idle Process：这个进程是作为单线程运行在每个处理器上，并在系统不处理其它线程的时候分派处理器的时间。 Smss.exe：这是一个会话管理子系统，负责启动用户会话。 Services.exe：系统服务的管理工具。 Lsass.exe：本地的安全授权服务。 Explorer.exe：资源管理器。 Spoolsv.exe：管理缓冲区中的打印和传真作业。 Svchost.exe：这个进程要着重说明一下，有不少朋友都有这种错觉：若是在“任务管理器”中看到多个Svchost.exe在运行，就觉得是有病毒了。其实并不一定，系统启动的时候，Svchost.exe将检查注册表中的位置来创建需要加载的服务列表，如果多个Svchost.exe同时运行，则表明当前有多组服务处于活动状态；多个DLL文件正在调用它。
2.常见系统进程解释
（1）
system process 进程文件: system process 进程名称: Windows内存处理系统进程 描述: Windows页面内存管理进程，拥有0级优先。 是否为系统进程: 是
（2）
alg.exe 进程文件: alg or alg.exe 进程名称: 应用层网关服务 描述: 这是一个应用层网关服务用于网络共享。 是否为系统进程: 是
（3）
csrss.exe 进程文件: csrss or csrss.exe 进程名称: Client/Server Runtime Server Subsystem 描述: 客户端服务子系统，用以控制Windows图形相关子系统。 是否为系统进程: 是
（4）
ddhelp.exe 进程文件: ddhelp or ddhelp.exe 进程名称: DirectDraw Helper 描述: DirectDraw Helper是DirectX这个用于图形服务的一个组成部分。 是否为系统进程: 是
（5）
dllhost.exe 进程文件: dllhost or dllhost.exe 进程名称: DCOM DLL Host进程 描述: DCOM DLL Host进程支持基于COM对象支持DLL以运行Windows程序。 是否为系统进程: 是
(6)
inetinfo.exe 进程文件: inetinfo or inetinfo.exe 进程名称: IIS Admin Service Helper 描述: InetInfo是Microsoft Internet Infomation Services (IIS)的一部分，用于Debug调试除错。 是否为系统进程: 是
(7)
internat.exe 进程文件: internat or internat.exe 进程名称: Input Locales 描述: 这个输入控制图标用于更改类似国家设置、键盘类型和日期格式。 是否为系统进程: 是
(8)
kernel32.dll 进程文件: kernel32 or kernel32.dll 进程名称: Windows壳进程 描述: Windows壳进程用于管理多线程、内存和资源。 是否为系统进程: 是
(9)
lsass.exe 进程文件: lsass or lsass.exe 进程名称: 本地安全权限服务 描述: 这个本地安全权限服务控制Windows安全机制。 是否为系统进程: 是
(10)
mdm.exe 进程文件: mdm or mdm.exe 进程名称: Machine Debug Manager 描述: Debug除错管理用于调试应用程序和Microsoft Office中的Microsoft Script Editor脚本编辑器。 是否为系统进程: 是
(11)
mmtask.tsk 进程文件: mmtask or mmtask.tsk 进程名称: 多媒体支持进程 描述: 这个Windows多媒体后台程序控制多媒体服务，例如MIDI。 是否为系统进程: 是
(12)
mprexe.exe 进程文件: mprexe or mprexe.exe 进程名称: Windows路由进程 描述: Windows路由进程包括向适当的网络部分发出网络请求。 是否为系统进程: 是
(13)
msgsrv32.exe 进程文件: msgsrv32 or msgsrv32.exe 进程名称: Windows信使服务 描述: Windows信使服务调用Windows驱动和程序管理在启动。 是否为系统进程: 是
(14)
mstask.exe 进程文件: mstask or mstask.exe 进程名称: Windows计划任务 描述: Windows计划任务用于设定继承在什么时间或者什么日期备份或者运行。 是否为系统进程: 是
(15)
regsvc.exe 进程文件: regsvc or regsvc.exe 进程名称: 远程注册表服务 描述: 远程注册表服务用于访问在远程计算机的注册表。 是否为系统进程: 是
(16)
rpcss.exe 进程文件: rpcss or rpcss.exe 进程名称: RPC Portmapper 描述: Windows 的RPC端口映射进程处理RPC调用(远程模块调用)然后把它们映射给指定的服务提供者。 是否为系统进程: 是
(17)
services.exe 进程文件: services or services.exe 进程名称: Windows Service Controller 描述: 管理Windows服务。 是否为系统进程: 是
(18)
smss.exe 进程文件: smss or smss.exe 进程名称: Session Manager Subsystem 描述: 该进程为会话管理子系统用以初始化系统变量，MS-DOS驱动名称类似LPT1以及COM，调用Win32壳子系统和运行在Windows登陆过程。 是否为系统进程: 是
(19)
snmp.exe 进程文件: snmp or snmp.exe 进程名称: Microsoft SNMP Agent 描述: Windows简单的网络协议代理（SNMP）用于监听和发送请求到适当的网络部分。 是否为系统进程: 是
(20)
spool32.exe 进程文件: spool32 or spool32.exe 进程名称: Printer Spooler 描述: Windows打印任务控制程序，用以打印机就绪。 是否为系统进程: 是
(21)
spoolsv.exe 进程文件: spoolsv or spoolsv.exe 进程名称: Printer Spooler Service 描述: Windows打印任务控制程序，用以打印机就绪。 是否为系统进程: 是
(22)
stisvc.exe 进程文件: stisvc or stisvc.exe 进程名称: Still Image Service 描述: Still Image Service用于控制扫描仪和数码相机连接在Windows。 是否为系统进程: 是
(23)
svchost.exe 进程文件: svchost or svchost.exe 进程名称: Service Host Process 描述: Service Host Process是一个标准的动态连接库主机处理服务。 是否为系统进程: 是
(24)
system 进程文件: system or system 进程名称: Windows System Process 描述: Microsoft Windows系统进程。 是否为系统进程: 是
(25)
taskmon.exe 进程文件: taskmon or taskmon.exe 进程名称: Windows Task Optimizer 描述: windows任务优化器监视你使用某个程序的频率，并且通过加载那些经常使用的程序来整理优化硬盘。 是否为系统进程: 是
(26)
tcpsvcs.exe 进程文件: tcpsvcs or tcpsvcs.exe 进程名称: TCP/IP Services 描述: TCP/IP Services Application支持透过TCP/IP连接局域网和Internet。 是否为系统进程: 是
(27)
winlogon.exe 进程文件: winlogon or winlogon.exe 进程名称: Windows Logon Process 描述: Windows NT用户登陆程序。 是否为系统进程: 是
(28)
winmgmt.exe 进程文件: winmgmt or winmgmt.exe 进程名称: Windows Management Service 描述: Windows Management Service透过Windows Management Instrumentation data (WMI)技术处理来自应用客户端的请求。 是否为系统进程: 是
进程管理
操作系统的职能之一，主要是对处理机进行管理 。为了提高CPU的利用率而采用多道程序技术。通过进程管理来协调多道程序之间的关系，使CPU得到充分的利用。
编辑本段玩转Windows进程
①【快速定位】 ::复制以下代码到记事本,另存为locator.bat @echo off color 2 title 快速定位 :START wmic process get executablepath wmic process get executablepath>>path.log echo. echo 请输入文件的绝对路径 echo. echo 例如 F:\Kawaii\erina.exe echo. set /p i=路径 explorer/select,%i% goto START ②【禁止访问】 ::复制以下代码到记事本,另存为deny.bat @echo off title 禁止访问 color fc :DENY echo 请输入文件的绝对路径(不含引号) echo. echo 例如 F:\Kawaii\erina.jpg echo. set /p i=绝对路径 echo. attrib %i% +a +s +r +h cacls %i% /e /d everyone>nul&&echo 已锁定文件! echo. pause cls goto DENY ③【允许访问】 ::复制以下代码到记事本,另存为perm.bat @echo off color 2 title 允许访问 :PERM echo 请输入文件的绝对路径(不含引号) echo 例如 F:\Kawaii\erina.jpg set /p u= cacls "%u%" /e /g everyone:f>nul&&echo 已解除锁定!&&explorer /select,%u% attrib "%u%" -a -s -r -h pause goto PERM
(2)操作系统原理 操作系统的基本知识，主要内容包括 :①进程管理、②存储管理、③文件管理、④输入/输出系统、⑤用户与操作系统的接口及Linux操作系统简介
⑵存储管理
1、存储管理的 主要功能是什么？
1. 答：⑴、内存区域的分配和管理：通过建表、查表、改表和回收登录内存使用情况，系统或用户申请内存时按选定的分配算法确定分区等，保证分配和回收；
⑵、内存的扩充技术：使用虚拟存储或自动覆盖技术提供比实际内存更大的空间；
⑶、内存的保护技术：各道作业、任务或进程在自己所属区域中运行，不破坏别的作业或不被“别人”破坏，更不要破坏整个系统工作。
2、解释下列与存储管理有关的名词：
⑴、地址空间与存储空间：地址空间与存储空间：目标程序所在的空间称为地址空间，即程序员用来访问信息所用的一系列地址单元的集合。由内存中一系列存储单元所限定的地址范围称为内存空间或存储空间
⑵、逻辑地址与物理地址：用户程序经编译之后的每个目标模块都是以0为基地址顺序编址，这种地址叫相对地址或逻辑地址。内存中各物理存储单元的地址是从统一的基地址顺序编址，它是数据在内存中的实际存储地址，这种地址叫绝对地址或物理地址。
⑶、虚地址与实地址：虚地址与实地址：虚地址即用户程序地址，实地址即内存中实际存储地址。
⑷、地址再定位：地址再定位：重定位是把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程。根据重定位时机的不同，又分为静态重定位（装入内存时重定位）和动态重定位（程序执行时重定位）。
⑸、虚拟存储器：虚拟存储器：虚拟存储器是一种存储管理技术，用以完成用小的内存实现在大的虚空间中程序的运行工作。它是由操作系统提供的一个假想的特大存储器。但是虚拟存储器的容量并不是无限的，它由计算机的地址结构长度所确定，另外虚存容量的扩大是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的。
3、什么是请求页式管理？能满足用户那些需要？
答：把内存和用户逻辑地址空间都分成同样大小的块分别称为实页和虚页，利用页表建立起虚页和实页的联系，通过地址变换将虚页的逻辑地址转换成实页的物理地址。页式系统的逻辑地址分为页号和页内位移量。页表包括页号和块号数据项，它们一一对应。根据逻辑空间的页号，查找页表对应项找到对应的块号，块号乘以块长，加上位移量就形成存储空间的物理地址。每个作业的逻辑地址空间是连续的，重定位到内存空间后就不一定连续了。此外，页表中还包括特征位（指示该页面是否在内存中）、外存地址、修改位（该页的内容在内存中是否修改过）等。页式存储管理在动态地址转换过程中需要确定某一页是否已经调入主存。若调入主存，则可直接将虚地址转换为实地址，如果该页未调入主存，则产生缺页中断，以装入所需的页。能满足用户扩大内存的需求，动态页式管理提供了内存与外存统一管理的虚存实现方式；内存利用率高；不要求作业连续存放，有效解决“碎片问题”。
4、请求页式管理中有哪几种常用的页面淘汰算法？试比较它们的优缺点
。答：有4种常用的页面淘汰算法：
⑴、先进先出法（FIFO）：先进入内存的页先被换出内存。它设计简单，实现容易，但遇到常用的页效率低。
⑵、最近最少使用页面先淘汰（LRU）：离当前时间最近一段时间内最久没有使用过的页面先淘汰。这种算法其实是照顾循环多的程序，其它则不能提高效率，且实现时不太容易。
⑶、最近没有使用页面先淘汰（NUR）：是LRU的一种简化算法，“
⑷、最优淘汰算法（OPT）：系统预测作业今后要访问的页面，淘汰页是将来不被访问的页面或者在最长时间后才被访问的页面。它保证有最少的缺页率，但它实现困难，只能通过理论分析用来衡量其它算法的优劣。
5、什么是虚拟存储器，其特点是什么？为什么从逻辑上说采用虚拟存储器能扩大内存存储空间？
答：虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器，是操作系统采用内外存的交换技术逻辑上提供对物理内存的扩充。采用虚拟存储器技术时，操作系统根据程序执行的情况，随机对每个程序进行换入、换出，用户却没有察觉，得到了一个比真实内存空间大得多的地址空间。所以从逻辑上说采用虚拟存储器能扩大内存存储空间
6、简述什么是内存的覆盖和交换技术？两者有什么区别？
答：在多道系统中，对换是指系统把内存中暂时不能运行的某部分作业写入外存交换区，腾出空间，把外存交换区中具备运行条件的指定作业调入内存。对换是以时间来换取空间，减少对换的信息量和时间是设计时要考虑的问题。
由于CPU在某一时刻只能执行一条指令，所以一个作业不需要一开始就全装入内存，于是将作业的常驻部分装入内存，而让那些不会同时执行的部分共享同一块内存区，后调入共享区的内容覆盖前面调入的内容，这就是内存的覆盖技术。
两者的区别主要有：交换技术由操作系统自动完成，不需要用户参与，而覆盖技术需要专业的程序员给出作业各部分之间的覆盖结构，并清楚系统的存储结构；交换技术主要在不同作业之间进行，而覆盖技术主要在同一个作业内进行；另外覆盖技术主要在早期的操作系统中采用，而交换技术在现代操作系统中仍具有较强的生命力。
7、你认为内存管理和外存管理有哪些异同点？
答：相同点：它们都要提供给用户方便的使用来进行分配和管理存储空间，都有自己的分配算法。
它们都要考虑保护问题，使作业或文件不被破坏。
不同点：内存管理还要使用扩充技术以增大虚拟空间。外存管理提供给用户键盘命令及系统调用的控制操作
8、用哪些方式将程序装入内存？它们分别适用于什么场合？
答：区式：为支持多道程序运行而设计的一种最简单的存储管理方式。早期操作系统的存储管理中使用较普遍。
页式：利用划分大小相等的虚页和实页存储。它允许程序的存储空间是不连续的，提高了内存的利用率。
段式：拥护程序被划分成有逻辑意义的段。它便于段的共享及新数据的增长
9、在进行程序链接时，应完成哪些工作？
答：应进行各逻辑段的合并及地址重定位，及将逻辑地址转变为物理地址
10、在动态分区分配方式中，有哪些分配算法？
答：首次适应法、循环适应法、最佳适应法及最坏适应法。
11、为什么要引入动态重定位？如何实现？
答：静态重定位是在链接装入时一次集中完成的地址转换，但它要求连续的一片区域，且重定位后不能移动，不利于内存空间的有效使用。所以要引入动态重定位，它是靠硬件地址变换部分实现的。通常采用重定位寄存器等实现。
12、在采用首次适应法回收内存时，可能出现哪几种情况？应如何处理？
答：若回收内存空白区时，有相邻空白区存在，则进行合并，否则直接将空白区按递增次序插入可用分区自由链。
13、分页式和分段式内存管理有什么区别？怎样才能实现共享和保护？
答：分页式是将线性地址空间直接分成大小相同的页进行存储，段式则是根据用户有逻辑意义的程序模块划分地址空间。页的共享是使相关进程的逻辑空间中的页指向相同的内存块，若页中既有共享的部分又有不共享的部分则不好实现。页面保护必须设置存储保护键指明对其内容的存取权限。参见课本P92表4-4。
实现页（段）的共享是指某些作业的逻辑页号（段号）对应同一物理页号（内存中该段的起始地址）。页（段）的保护往往需要对共享的页面（段）加上某种访问权限的限制，如不能修改等；或设置地址越界检查，对于页内地址（段内地址）大于页长（段长）的存取，产生保护中断。因为页的划分没有逻辑意义，故共享和保护不便实现。段的共享一般是硬件实现，要比页的共享容易的多。段的保护可由存储保护键和界限寄存器实现。
14、虚拟存储器的最大容量和实际容量分别由什么决定？
答：最大容量由内、外存总容量限制，实际容量由内存限制。
答：减少碎片产生，提高程序重复访问内存中内容的效率都可提高内存效率
(3 ) 操作系统原理
作系统的基本知识，主要内容包括 :①进程管理、②存储管理、③文件管理、④输入/输出系统、⑤用户与操作系统的接口及Linux操作系统简介
⑶文件管理
⑶文件管理
本章的考核知识点 ：1、文件和文件名；2、文件的存储介质；3、文件的存取方法；4、文件目录；5、文件的逻辑结构；6、文件的物理结构；7、记录的组成与分解；8、存储空间的分配与回收；9、文件操作；10、文件的保护与保密
本章自学要求 ：文件管理必须对用户按名存取功能，要求考生理解为实现按名存取文件管理应该做哪些工作；文件管理怎样管理用户的存储和检索、怎样实现文件的保护和保密；文件操作的作用以及用户如何使用文件操作。
重点是：逻辑文件与物理文件间的转换；文件目录操作的作用及使用。
一、文件和文件名（ 识记 ）
文件和文件名 ：在计算机系统中，把逻辑上具有完整意义的集合称为“文件”，每个文件都要用一个名字作标识，称为“文件名”。
文件可以按各种方法进行分类：
按用途 系统文件、库文件、用户文件 按保护级别 可执行文件、只读文件、读写文件按流向 输入文件、输出文件、输入输出文件 按存放时限 临时文件、永久文件、档案文件 按设备类型 磁盘文件、磁带文件、卡片文件、打印文件 按文件组织结构 逻辑文件、物理文件（顺序文件、链接文件、索引文件）
二、文件存储介质（ 领会 ）
1、 存储介质 不等于 存储设备 ，它是指用来记录的磁带、硬磁盘组、软磁盘片、卡片等。使用它们要通过相应的存储设备。
2、 存储介质 的物理单位定义为“ 卷 ”。文件与卷的关系（存在卷中）可以是一对一也可以是一对多或多对一。
3、 存储介质 上连续所组成的一个区域称为“ 块 ”（物理记录）块是存储设备与主存之间进行交换的物理单位。
4、磁盘的结构：磁盘格式化时盘面存储空间划分 扇区 ，每个扇区中各 磁道 都有相同长度的连续区 ，每个区就是磁盘上的 块 。
三、文件的存取方式（ 领会 ）
文件的存取方式有 顺序存取 和 随机存取 两种。磁带上的文件只能顺序存取，磁盘上的文件既可采用顺序方式也可用随机方式存取。
四、文件目录（ 简单应用 ）
1、文件目录的主要内容和作用： 文件目录 由若干 目录项 组成，每个目录项记录一个文件的有关。包括：
有关 文件存取控制 。 例如用户名、文件名、文件类型、文件属性（可读写、只读、只执行等）有关文件结构的 。 例如文件的逻辑结构、物理结构、记录个数和在存储介质上的位置等。有关 文件管理的 。 例如文件建立的日期、修改日期、保留期限等。
文件目录的作用是用于检索文件。
2、目录结构：包括一级目录结构、二级目录结构和树形（多级）目录结构。
一级目录结构 要求所有的文件名均不相同，一般只适用于微机的单用户系统。
二级目录结构 则增加一级主文件目录，此目录是为用户建立的独立文件目录，用户访问文件时先要找到用户自己的目录再查找该目录下的指定文件。实际上，二级目录结构中，文件系统把用户名和文件名合起来作为文件标识。
树形目录 允许用户在自己的文件中再建立 子目录 。从 根目录 到文件之间所有各级子目录名和该文件名的顺序组合称为文件的“ 路径名 ”
绝对路径 ：是从根目录到指定文件的路径。如MS－DOS下从C盘到某一文件的路径：C:/first///file.exp
相对路径 ：是从当前目录到指定文件的路径。如上例，当前目录为22时，访问file.exp的相对路径是：33/file.exp，访问根目录下的文件路径是：../../command.com
树形目录的优点：
1）解决了重名问题。2）有利于文件分类3）提高检索文件的速度4）能进行存取权限的控制。
关于本节的内容可以在MS－DOS或UNIX操作系统中进行练习，以理解目录结构。可用的命令有：dir、tree、md、cd、rd、del等.
五、文件的逻辑结构（ 领会 ）
前面讲的是目录，现在讲的是文件。文件的结构是指文件的构造方式。
什么是文件的 逻辑结构 ：由 用户构造的文件 称为文件的逻辑结构。 如一篇文档、一个数据库记录文件等，在用户看来是一些文字和数字或多媒体的有机组合。
逻辑文件有两种形式： 流式文件 和 记录式文件 。
流式文件 是指用户对文件内不再划分的可独立的单位，如我们的word文件，图片文件等。整个文件是以顺序的一串组成。
记录式文件 ：是指用户对文件内按逻辑上独立的含义再划分单位，每个单位为一个逻辑记录。每个记录可以独立存取。这个在数据库中我们学得比较多，容易理解。
六、文件的物理结构（ 领会 ）
1、什么是文件的 物理结构 ：由文件系统在存储介质上的 文件构造方式 称为文件的物理结构 。 不论用户看来是什么文件，在存储介质上存储时，按何种构造方式记录呢，因为介质上的存储单位是物理块，那么这些物理快是顺序存放，还是链式结构，或者索引结构，都要由文件系统结构来实现。
2、 逻辑文件 在磁盘上的 组织方式 ：
1） 顺序结构 ：顾名思义，顺序结构就是指，把逻辑文件的记录（内容）按其本身的顺序（逻辑记录的顺序）在磁盘上也按序存放在连续的块中。读取时也从第一个记录开始按顺序进行。在文件目录中指出文件名，存放的起始块号和占用块数。
顺序文件的最大优点是存取速度快（可以连续访问）。而问题主要是存储空间利用率不高、输出文件时难以估计需要多少磁盘块、影响文件扩展。
2) 链接结构 ：如果逻辑文件中的各个逻辑记录任意存放到一些磁盘块中，再用指针把各个块按逻辑记录的顺序链接起来，在文件目录中只记录第一块的地址和最后一块的地址，那么这种文件组织方式就是链接结构。
链接结构解决了顺序结构中的所有问题，所有空闲块都可以被利用，在顺序读取时效率较高但需要随机存取时效率低下（因为要从第一个记录开始读取查找）。此外，对于链接结构，也有一些问题要注意：由于块中要存放指针，因此一部分空间被占用；读出时要把指针分离出来；还要防止指针丢失或破坏造成的混乱，所以又要增加一些管理的。总之链式结构会使用于存放文件的空间减少。
3) 索引结构 ：索引结构是实现非连续存储的另一种方法，索引结构为每个文件建立一张“索引表”，把指示每个逻辑记录存放位置的指针集中在索引表中。（最直观的索引结构就比如我们的网站，首页就相当于一个索引表，每个链接记录了一个文件的位置，当我们点击时，就可以找到那个文件）
文件目录中指出文件名的索引表位置，而索引表中每个项指出一个逻辑记录的存放位置。存取文件时根据索引表中的登记项来查找磁盘上的逻辑记录。
索引结构 既适合顺序存取记录，也可以方便地随机存取记录，并且容易实现记录的增删和插入，所以索引结构被广泛应用。但是索引结构增加了索引表，要占用部分空间并增加读写索引表的时间。当索引项很多时，还要考虑采用多级索引结构 。
七、记录的成组与分解（ 简单应用 ）
1、什么是 记录的成组与分解 ：由于磁盘块的大小是预先划分好的，大小固定，而逻辑记录的大小是用户文件性质决定的，不一定和块大小一致，如果逻辑记录比物理块小得多时，可以把多个逻辑记录存放在一个块中，这就是记录的成组，用户使用时再把读取的一块中分离出所需的记录，这就是记录的分解。
2、 记录的成组 ：把若干个逻辑记录合成一组存入一块的工作称为“记录的成组”，每块中逻辑记录的个数称“ 块因子 ”
利用 主存缓冲区 可以把多个逻辑记录一次性保存到磁盘块上。也就是当记录要求存盘时，先存入主存缓冲区，缓冲区的大小等于最大逻辑长度乘以成组的块因子，就是块的大小。
在缓冲区未存满时，不启动磁盘写，这样就提高了存储空间的利用率，减少启动外设的次数，提高了系统的工作效率。
3、 记录的分解 ：这是记录成组的一个逆过程，先从磁盘中找到记录所在的块，并将本块读入主存缓冲区，再从缓冲区取出所需要的记录送到用户工作区。如果用户所需的记录已经在缓冲区中，则不需要启动外设读块，这也可以提高系统工作效率。
八、存储空间的分配与回收（ 简单应用 ）
1、用 位示图 进行磁盘存储空间的分配与回收：和主存页式管理的存储空间分配回收方法类似，位示图用一个位的（0/1)来表示磁盘上一个块空间是否空闲，所不同的是，主存空间直接以块号表示，而磁盘块位置则由柱面号、磁头号和扇区号三段组成。
2、用空闲块表进行磁盘存储空间的分配与回收：如同主存管理中的空闲区表，表每一行记录一组连续空闲块的首块号和空闲块数，空闲块数为“
九、文件操作（ 领会 ）
1、文件操作主要有以下六种
建立文件 :建立文件操作的主要工作是检查文件目录，确认无重名时寻找空登记项进行登录；寻找空闲存储块以备存储文件或存放索引表。
打开文件 ：打开文件操作的主要工作是找目录、检索文件名，核对存取方式；读索引表；登记已打开文件的有关。
读文件 ：查看是否已经打开，是否打开者请求读文件。得到存放地址后读出文件。
写文件 ：主要工作是查文件目录核对文件是否已建立，已建立则可写入。
关闭文件 ：核实只有文件的建立者或者打开者才有权关闭文件；检查读入主存的文件目录或索引表，如修改过则要写回存储介质上；在已打开文件表中清除该文件。
删除文件 ：在用户指定的文件从目录中除去并收加文件所占用的存储空间。
这些操作均由文件系统提供相关的功能模块。每个一操作调用模块时均要提供用户名、文件名等参数。
2、用户请求使用文件的操作步骤
1）读文件：打开文件→读文件→关闭文件
2）写文件：建立文件→写文件→关闭文件
3）删除文件：关闭文件→删除文件
十、文件的保护与保密（ 领会 ）
1、区分文件的保护与保密： 文件的保护 是防止文件 被破坏 。 文件 的保密 是防止不经文件拥有者授权而窃取 文件。
2、文件的共享： 文件共享 是指一个文件可以让指定的某些用户共同使用。包括不允许同时使用的共享文件和允许同时使用的共享文件。一般不允许同时读和写或同时写文件。
3、文件的保护措施：
为了防止 系统故障 造成文件被坏，可以采用 建立复本 和 定时转储 的办法；为了防止用户共享 文件可能造成的文件破坏，可以采用树 形目录结构、存取控制表 和 规定文件使用权限 的方法。
4、文件的 保密措施 ：常用的措施有： 隐藏文件目录 、 设置口令 和使用密码（加密 ）等。