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概览

概览

当计算机打开电源或者重启的时候,首先会运行一个写在ROW 中的 BIOS,即,计算机固件。当然还有MBR,主要启动记录。引导程序会初始化系统中的所有东西,同时引导程序也会选择系统的加载位置,加载的系统的东西是在MBR中。然后找到相关的loader,就可以加载了。

这里需要补充的东西是关于磁盘的问题。

  • 磁盘是由扇柱和扇区组成的,磁盘的第一个扇区记录了两个重要的东西,一个是maseter boot record, MBR,可以安装开机管理程序的地方;另一个是partition table,分区表,主要记录分区的相关信息。
  • 由于分区表只有64Bytes,所以最多能有4个PrimaryExtended,后者最多只能有一个,也就是主分区和扩展分区。扩展分区是不可以格式化的,但是扩张分区是可以割分成多个逻辑分区。无论是哪个分区都是有自己的启动扇区的,而且实际的开机核心档案当然是放在各个分割槽之内的,MBR中只是记录了所存在的所有的操作系统的loader所在的地址。

  • 常说的如果要装双系统,windowslinux的话,应该先装前者,因为win会把之前的MBR区重新覆盖掉,即使安装了其他系统,也会找不到。当然,是可以修复的。

以上是一个操作系统开始的基本过程。

进程管理

进程,是程序以及程序被执行的时候所附带的资源的总称。表现的是一个动态的过程,进程是系统工作的单元,而线程则是属于进程中的一部分,它所占用的资源很少,程序计数器所指向的地址就是先一个线程执行的地址。进程与操作系统相关的部分:

  • 进程的删除,创建, 挂起,重启

  • 进程的同步机制,进程的通信机制, 死锁处理机制

内存管理

内存是CPU 直接进行寻址和访问的存储器,如果要处理磁盘当中的程序,那么这些从程序就需要被I/O调用到内存中去。所以如果要执行这些指令,那么这些指令就需要先存在于内存中。内存管理与操作系统相关的部分:

  • 记录内存中的哪一部分正在被使用

  • 当有内存空间时,决定哪些进程可以被装入到内存

  • 根据需要分配和释放内存空间

存储管理

文件管理在操作系统上的硬件实现方式是,磁盘,硬盘等物理介质,但是在如果要访问,就要通过驱动程序来调用其中的数据。当然还有像二级缓存,高速缓存这类的东西。高速缓存是因为计算机中有些东西临时需要。

I/O系统包括以下部分:

  • 一个包括缓冲,高速缓存和假脱机的内存管理部分

  • 通用设备驱动器接口

  • 特定硬件设备的驱动程序

进程