计算机是处理数据的机器，而数据就需要有地方存放。在计算机中，可供数据存放的地方并不太多，除了内存之外，最主要的存储数据的媒介就是磁盘。对于大多数计算机领域的人来说，磁盘通常被看做是一种外部设备。可是，对于现代操作系统来说，磁盘是不可或缺的。虽然早期的操作系统可以基于磁带，但由于操作系统复杂性和性能的不断提升，用磁带作为操作系统的载体已经不合时宜，取而代之的是磁盘。由于操作系统需要存放在磁盘上，且操作系统内的文件系统也是基于磁盘，所以，从某种程度来说，磁盘是操作系统不可分割的一部分，理解磁盘将对理解操作系统的原理具有重要的意义。
然后发现，操作系统的知识点考察还是比较多的，大厂就是大厂就爱问基础知识。其中，关于操作系统的「调度算法」考察也算比较频繁。
先来先服务算法指的是按照作业/进程到达的先后顺序进行服务的，主要从“公平”的角度考虑。用于作业调度时，考虑的是哪个作业先到达后备队列；用于进程调度时，考虑的是哪个进程先到达就绪队列，是非抢占式算法，不会导致饥饿（某进程/作业长时间得不到服务）
旋转延时 是 硬盘的 盘面 持续保持匀速旋转 实现的 , 这是 硬盘 本身的硬件特性 , 该延时没有规律 ;
介绍：又称为高级调度或长程调度，调度对象是作业。根据作业控制块（JCB）中的信息，审查系统能否满足用户作业的资源需求，以及按照一定的算法，从外存的后备队列中选取某些作业调入内存，并为他们创建进程、分配必要的资源。然后再将新创建的进程插入到就绪队列，准备执行。
进程调度是由操作系统的进程调度程序按照某种策略和算法从就绪态进程中为当前空闲的CPU选择要运⾏的新进程，常用的进程调度算法有以下几种：
由于进程的数量多于处理机，因此不能并行地处理各个进程，处理机调度就是从就绪队列中按一定的算法选择一个进程分配处理机给他。
操作系统的作业管理是指操作系统对于作业的调度、分配、控制和管理等一系列操作。作业是指用户提交给操作系统的一些任务或程序，作业管理是操作系统的一个核心功能。
前言： 近来在准备校招的笔试面试，复习到操作系统时感觉概念性的东西比较多，不过对于以下的几类算法还是有必要做个小小总结。
若没有处理机调度，就意味着要等到当前运行的进程执行完毕后，下一个进程才能执行，而实际情况中，进程时常需要等待一些外部设备的输入，而外部设备的输入与处理机相比是非常缓慢的，如果让处理机总是等待外部设备，那么对处理机的资源是极大的浪费。而引入处理机调度后，可以在运行进程等待外部设备时，把处理机调度给其他进程，从而提高处理机的利用率，用一句简单的话说，就是为了合理地处理计算机软硬件资源。
1. 先来先服务调度算法。先来先服务（FCFS）调度算法是一种最简单的调度算法，该算法既可用于作业调度， 也可用于进程调度。FCFS算法比较有利于长作业（进程），而不利于短作业（进程）。由此可知，本算法适合于CPU繁忙型作业， 而不利于I/O繁忙型的作业（进程）。
当线程处于IO操作时，线程是阻塞的，线程由运行状态切换到等待状态。此时CPU会做上下文切换，以便处理其他程序；当IO操作完成后，CPU会收到一个来自硬盘的中断信号，CPU正在执行的线程因此会被打断，回到ready队列。而先前因I/O而waiting的线程随着I/O的完成也再次回到就绪队列，此时CPU可能会选择他执行。
1. 计算机操作系统和计算机网络是每个后端开发工程师必须掌握的知识。因为你写的代码最终都是要在操作系统里跑的，弄懂操作系统的原理对你编写高质量代码、调优、排故都有很大的帮助。在这里说一下我作为非科班转后端开发对计算机操作系统的看法，这一块知识确实要比其他模块的知识要难理解，因为多了很多名词和概念，更加抽象。但是呢，即便难度大，我们也必须征服它。因为很有可能你不跨越它，就见不到向你挥手的 offer 。无论是为了秋招还是为了以后当一名有“深度”的开发工程师，都是有必要去学习操作系统的。
调度研究的问题：当有一堆任务要处理，但由于资源有限，这些事情没法同时处理。这就需要确定某种规则来决定处理这些任务的顺序，这就是调度研究的问题。
进程的调度是由操作系统完成的，其目的是为了在一个进程占用CPU执行自己的操作后，选择下一个进程来占用CPU。调度发生的原因很简单，每个进程都希望能够占用CPU进行工作。因此，调度程序会进行上下文切换，并选择一个进程来执行其功能。
设备管理是操作系统的一项重要功能，它负责管理计算机系统中的各种硬件设备，包括输入设备、输出设备和存储设备等。设备管理的主要任务包括设备的分配、控制和调度。
磁盘调度算法是为了提高磁盘的访问性能，一般是通过优化磁盘的访问请求顺序来做的。其中寻道是磁盘较为耗时的部分，因此如果请求顺序得当，可以节省一些不必要的寻道时间。
1、操作系统分类 批处理操作系统、分时操作系统（Unix）、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、微机操作系统（Linux、Windows、IOS等）、嵌入式操作系统。 2、操作系统的4个特征：并发性、共享性、虚拟性、不确定性。 3、操作系统的功能有：处理机管理、文件管理、存储管理、设备管理、作业管理。 处理机管理：也称进程管理。实质上是对处理机执行时间进行管理，采用多道程序等技术将CPU的时间真正合理地分配给每个任务。主要包括进程管理、进程同步、进程通信和进程调度。 文件管理：又称信息管理。主要包括
先来先服务(FCFS)调度算法是一种最简单的调度算法，该算法既可用于作业调度，也可用于进程调度。当在作业调度中采用该算法时，每次调度都是从后备作业队列中选择一个或多个最先进入该队列的作业，将它们调入内存，为它们分配资源、创建进程，然后放入就绪队列。在进程调度中采用FCFS算法时，则每次调度是从就绪队列中选择一个最先进入该队列的进程，为之分配处理机，使之投入运行。该进程一直运行到完成或发生某事件而阻塞后才放弃处理机。
设备管理是对计算机输入、输出系统的管理，这是操作系统最具有多样性和复杂性的部分，其主要任务是选择合适的设备进行数据传输，控制数据交换的过程，为用户提供透明的接口让用户不必关心设备的特性，为完成这些任务，需要提供的功能主要包括：缓冲区管理、设备分配、设备处理、虚拟设备管理、实现设备独立性等。
是计算机系统的一种系统软件，由它统一管理计算机系统的资源和控制程序的执行。
本文记录了一些操作系统面试常见问题，本意用于考研复试，以下面试题为网上整理的问题以及自己加入的一些问题，答案仅供参考！
用于作业调度时，考虑的是哪个作业先到达后备队列；用于进程调度时，考虑的是哪个进程先到达就绪队列
是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序集合。
进程管理是操作系统中的重要功能，用来创建进程、撤消进程、实现进程状态转换，它提供了在可运行的进程之间复用CPU的方法。在进程管理中，进程调度是核心，因为在采用多道程序设计的系统中，往往有若干个进程同时处于就绪状态，当就绪进程个数大于处理器数目时，就必须依照某种策略决定哪些进程优先占用处理器。本实验模拟在单处理器情况下的进程调度，目的是加深对进程调度工作的理解，掌握不同调度算法的优缺点。
并行指两个或者多个事件同一时刻发生，并发是两个或者多个事件在同一时间间隔发生； 并行是在不同实体上的多个事件，并发是在同一实体上的多个事件（如单核CPU轮转时间片）。
当有一堆任务要处理，但由于资源有限，这些事情没法同时处理。这就需要确定某种规则来决定处理这些任务的顺序，这就是 “调度” 研究的问题。
打个比方，Hadoop相当于一台虚拟计算机（由多台计算机构造的集群），那么HDFS就是这台虚拟计算机的文件系统，管理磁盘资源；而YARN负责管理虚拟计算机的CPU和内存资源。在YARN上跑的MapReduce程序（比如5.4节跑的PI和wordcount两个应用程序）就是在这台虚拟计算机跑的应用程序，需要磁盘、内存和CPU等资源。
盘可以说是硬件里面比较简单的构造了，同时也是最重要的。下面我们从盘谈起，聊聊它的物理构造
由于某些硬件或操作是需要操作系统进行调用的，保证安全所以防止用户直接进行操作，而当用户要操作的只有操作系统能够调用的操作的时候，此时需要通知操作系统，而此时则是产生中断，中断实际上就是设置中断寄存器的标识位，cpu会在每个指令后检查其中断寄存器是否发生中断，如果发生则需要执行对应的中断程序。
上一篇文章中，我们介绍了内核调度的基本概念，知道了调度器设计中最核心的两个指标 -- 周转时间与响应时间：
操作系统是运行在计算机上最重要的一种软件，它管理计算机的资源和进程以及所有的硬件和软件。它为计算机硬件和软件提供了一种中间层
平均寻道长度是磁盘调度算法的性能指标之一，用于评估磁头在访问磁盘上的数据时的平均移动距离。
操作系统的主要特性: 并发,共享,异步,虚拟性 分类 批处理系统 用户将一批作业提交给操作系统后就不再干预，由操作系统控制它们自动运行 批处理操作系统的特点是：多道和成批处理。 分时 实时 可以通过命令接口和程序接口方式把它的服务和功能提供给用户 程序在执行前已经实现地址转换的方法是静态重定位,执行中为动态重定位. 实现角度看,线程分为用用户空间的用户线程和核心空间的内核线程 死锁的必要条件 互斥条件,占有和等待条件,不可抢占,请求保持循环等待 进程控制原语 阻塞原语,唤醒原语 低级调度算法 先来先服务
大家好，我是 cxuan，我之前汇总了一下关于操作系统的面试题，最近又重新翻阅了一下发现不是很全，现在也到了面试季了，所以我又花了一周的时间修订整理了一下这份面试题，这份面试题可以吊打市面上所有的操作系统面试题了，不是我说，是因为我系统查过，如果有不相信的大佬，欢迎狠狠的打我脸。
在多道程序环境中，主存中有着多个进程，其数目往往多于处理机数量。这就要求系统能按照某种算法动态地把处理机分配给就绪队列中的一个进程，使之执行，分配处理机的任务是由处理机调度程序完成的。 处理机调度 在多道程序系统中，一个作业被提交后必须经过处理机调度后，方能获得处理机执行。对于批量型作业而言，通常需要经历作业调度（也称为高级调度）和进程调度（也称为低级调度）两个过程才能获得处理机；而对于终端型作业而言，通常只需要经过进程调度就可以获得处理机。除了上述两种调度，操作系统中往往也设置了中级调度，用来提
磁盘调度算法 磁盘调度算法比较常见的有以下四种： 先来先服务算法（FCFS） 最短寻道时间优先算法（SSTF） 扫描算法（SCAN） 循环扫描算法（CSCAN） ---- 先来先服务算法（FCFS，First Come First Served） 根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。此算法的优点是公平、简单，且每个进程的请求都能依次地得到处理，不会出现某一进程的请求长期得不到满足的情况。但此算法由于未对寻道进行优化，致使平均寻道时间可能较长。 初始位置 100 磁道编号 移动距离 55 45 58
先来先服务调度算法描述：按照进程进入的先后次序来分配处理器。先进入就绪队列的进程优先被挑选，运行进程一旦占有处理器将一直运行下去，直到运行结束或被阻塞，这是非抢占式调度。
系统角度：由程序、数据和作业说明书组成，系统通过作业说明书控制文件形式的程序和数据，使之执行和操作。
操作系统是直接控制和管理计算机硬件、软件资源，合理地对各类作业进行调度，以方便用户使用的程序集合。
磁盘是由多个盘片组成的，每个盘边两面都是可以存储数据。每个盘边对应一个读写磁头，所有读写磁头都是在同一个磁臂上，盘片则以每分钟3500转到10000转速率运转，即大约每6毫秒到17毫秒旋转一圈。该磁头由少量的空气垫层浮起，悬浮在盘面上方约几个微米的高度，磁头在盘面上的移动操作由一个伺服机构（ser-vomechanism）负责控制，注意不管是有多少个磁头，同一时间点只能有一个磁头处于活跃状态进行数据读写操作。
在多道程序环境下，内存中存在着多个进程，进程的数目往往多于处理机的数目。这就要求系统能按某种算法，动态地将处理机分配给一个处于就绪状态的进程，使之执行。分配处理机的任务是由处理机调度程序完成的。
我们知道，程序需要获得CPU的资源才能被调度和执行，那么当一个进程由于某种原因放弃CPU然后进入阻塞状态，下一个获得CPU资源去被调度执行的进程会是谁呢？下图中，进程1因为阻塞放弃CPU资源，此时，进程2刚IO操作结束，可以获得CPU资源去被调度，进程3的时间片轮转结束，也同样可以获得CPU资源去被调度，那么，此时的操作系统应该安排哪个进程去获得CPU资源呢？这就涉及到我们操作系统的CPU调度策略了。
操作系统的处理器资源主要是介绍了，由于多道程序设计带来的并发性，内存中运行多个进程并发运行。而处理器资源是远远小于进程的数量的，所以如何调度处理器给合适的进程成为了OS的焦点。
发生进程切换时，本质是CPU资源占用者间的切换。此时需要保存当前进程在PCB中的执行上下文(CPU状态)，然后恢复下一个进程的执行上下文。
线程调度器和时间分片是操作系统中与多线程相关的两个重要概念。下面将从两方面进行详细介绍。
在主流的Linux内核中包含了几乎所有现代的操作系统具有的同步机制，这些同步机制包括：原子操作、信号量（sem aphore）、读写信号量（rw_sem aphore）、spinlock、BKL(Big Kernel Lock)、rwlock、brlock（只包含在2.4内核中）、RCU （只包含在2.6内核中）和seqlock（只包含在2.6内核中）
CPU 在计算机系统中是非常重要的，但是早期的时候非常简单，是因为它像其他资源一样被一个作业所独占，不存在什么处理及分配或者调度的问题，但是随着各种多道程序的设计以及不同类型的操作系统的出现，不同的CPU的管理方法将会为用户提供不同性能的操作系统
**高响应比优先算法规则**：在每次调度时先计算各个作业/进程的*相应比*，选择*相应比最高的*作业/进程为其服务
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