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网络操作系统应用辽宁机电职业技术学院 ·信息系

辽宁机电职业技术学院

网络操作系统理应用

设备管理

设备类型

I/O 控制方式

多道程序设计与虚拟处理机

缓冲技术

设备的分配

网络打印共享服务

磁盘 I/O

SPOOLing 技术

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设备类型

按所属关系 系统设备 、用户设备

从资源分配 独享设备 共享设备 虚拟设备

设备管理的目标是： 方便性 、并行性 、均衡性 、独立性

设备管理的基本功能 动态地掌握并记录设备的状态 、为满足进程的 I/O 请求 、完成实际的 I/O 操作

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I/O 控制方式

程序 I/O 方式7.2.2 中断控制方式

中断的定义 ① 对异步或例外事件的一种响应；②这一响应自动的保存 CPU状态以便将来重新启动；③自动转入规定的中断处理程序。

中断的类型 I/O 中断 、程序中断 、硬件故障中断 、外中断 、访管中断 、

中断的处理过程 ① 中断时现行 PSW 被装入主存；②中断时从主存装入新 PSW ；③ 中断处理结束后，为恢复 CPU 状态而重新装入DMA 控制方式

7.2.4 I/O 通道控制方式7.2.5 CPU 与通道的通信

CPU 与通道之间的关系是主从关系。 CPU 是主设备，通道是从设备。

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多道程序设计与虚拟处理机

多道程序设计的基本原理 虚拟处理机和虚拟计算机 一台物理的处理机，即中央处理机经扩充和改造得到的速度较慢但数量较多的虚拟处理机。同样，我们通过操作系统的功能也可把主存扩充并改造成按名存取的文件系统，把 I/O 设备扩充并改造数量较多、方便使用的虚拟设备，以及把系统控制台改造成每个用户都可使用的逻辑控制台。这就意味着，配置了操作系统的计算机是一台比原来的物理计算机功能更强的计算机。这种计算机只是概念上的、逻辑上的计算机，而不是真正的物理计算机，所以称它为虚拟计算机或虚拟机。

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缓冲技术

缓冲的引入改善 CPU 和 I/O 设备间速度不匹配的矛盾 可以减少对 CPU 的中断频率，放宽对中断响应时间的限制提高 CPU 和 I/O 设备之间的并行性

缓冲的类型单缓冲 、双缓冲 、多缓冲 、缓冲池

设备分配的数据结构数据结构包括：设备控制块 UCB ，控制器控制块 CUCB 和通道控制块 CCB ，以及系统设备表 SDT

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设备的分配

I/O 调度程序 I/O 调度程序的主要功能是为满足进程的 I/O 请求，决定设备（以及相应的控制器和通道）的分配策略。

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SPOOLing 技术

什么是 SPOOLing 技术当多道程序设计技术出现后，就可以利用一道程序，来模拟脱机输入时外围控制机的功能，即把低速 I/O 设备上的数据传动到高速的磁盘上；再用另一道程序来模拟脱机输出时外围控制机的功能，即把数据从磁盘传送到低速的 I/O 设备上。这样，便在主机的直接控制下实现脱机输入、输出的功能。所以，我们把这种情况下实现的同时与外围设备联机操作的技术称为 SPOOLing 或称为假脱机技术。SPOOLing 系统的组成由输入井和输出井 、输入缓冲区和输出缓冲区 、输入进程 A 和输出 组成共享打印机

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磁盘 I/O

磁盘结构磁盘存储器由磁盘驱动器、磁盘控制器和磁盘（片）三部分组成 。

数据的组织磁盘的容量 、物理扇区号和逻辑扇区号

磁盘的访问时间 寻道时间 TS 的 、旋转延迟时间 T 、传输时间 Tt

磁盘的驱动调度

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网络打印共享服务

在服务器上安装打印驱动程序管理打印机在工作站上安装网络打印驱动程序

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本章小结

设备管理是操作系统的基本功能，也是操作系统的核心。本章重点介绍了设备类型、 I/O 控制技术、多道程序设计与虚拟处理机、设备的分配、缓冲技术和 SPOOLing 技术。并且详细的介绍了网络打印机的使用方法。

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习题

1

简述多道程序设计的基本原理，并说明多道程序设计的主要特点。

2

设在内存中有三道程序A 、 B、 C ，并按A 、 B、 C 的优先次序运行，其内部计算机和I/O 操作时间如图

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