操作系統(tǒng)資源管理

公共基礎(chǔ)之一——操作系統(tǒng)內(nèi)容：1概論

2進(jìn)程管理

3存儲(chǔ)管理

4設(shè)備管理

5文件管理

操作系統(tǒng)資源管理《講解內(nèi)容》進(jìn)程及處理機(jī)管理

存儲(chǔ)管理設(shè)備管理文件管理1.3.1進(jìn)程及處理機(jī)管理處理機(jī)是操作系統(tǒng)管理的最重要的硬件資源之一。多道程序系統(tǒng)中處理機(jī)管理的主要任務(wù)是如何安排多任務(wù)使用處理機(jī)，即如何把處理機(jī)合理的分配給多個(gè)任務(wù)使用。目前大多數(shù)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都基于進(jìn)程的概念，處理機(jī)的分配對(duì)象也大都是進(jìn)程，因此處理機(jī)管理被歸結(jié)為進(jìn)程管理。具體內(nèi)容：

進(jìn)程的基本概念

進(jìn)程及處理機(jī)管理

Windows2000/XP進(jìn)程及處理機(jī)管理進(jìn)程的基本概念

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中大都采用多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)，程序的并發(fā)執(zhí)行產(chǎn)生了單道程序系統(tǒng)中所沒(méi)有的新問(wèn)題，所以用程序的概念已不能加以描述，因此引入了進(jìn)程的概念，以實(shí)現(xiàn)程序在多道系統(tǒng)中的并發(fā)執(zhí)行。具體內(nèi)容：多道程序設(shè)計(jì)

進(jìn)程的定義與特征

進(jìn)程與線程

多道程序設(shè)計(jì)⒈單道程序的順序執(zhí)行早期的操作系統(tǒng)多是單道程序的，內(nèi)存中只能存在一個(gè)程序，即一段時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)用戶程序在主機(jī)中運(yùn)行，在其運(yùn)行過(guò)程中它獨(dú)占全部系統(tǒng)資源，不存在與其它程序同時(shí)共享資源的問(wèn)題。在這種環(huán)境下，不同程序之間是順序執(zhí)行的，也就是說(shuō)每個(gè)程序的開(kāi)始執(zhí)行是在前一個(gè)程序結(jié)束之后。

多道程序設(shè)計(jì)（續(xù)）⒈單道程序的順序執(zhí)行（續(xù)）程序順序執(zhí)行的主要特點(diǎn)是封閉性和可再現(xiàn)性。所謂封閉性是指程序運(yùn)行過(guò)程中獨(dú)占全部系統(tǒng)資源，只有程序本身才能改變系統(tǒng)資源的狀態(tài)。所謂可再現(xiàn)性，是指程序不受外部因素的影響，只要初始條件相同，運(yùn)行結(jié)果就相同或者說(shuō)可再現(xiàn)。程序順序執(zhí)行的缺點(diǎn)是系統(tǒng)的資源利用率很低。

多道程序設(shè)計(jì)（續(xù)）⒉多道程序的并發(fā)執(zhí)行表示允許多個(gè)程序可以同時(shí)進(jìn)入內(nèi)存，共享內(nèi)存資源和并發(fā)執(zhí)行這些程序。大部分的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)只擁有一個(gè)處理機(jī)，當(dāng)多個(gè)程序同時(shí)進(jìn)入內(nèi)存時(shí)，這些程序只能被處理機(jī)交替執(zhí)行，即雖然內(nèi)存中擁有多個(gè)程序，但在每一瞬間，至多只有一個(gè)作業(yè)的程序在處理機(jī)上被執(zhí)行。所以程序的并發(fā)執(zhí)行是指在多道程序系統(tǒng)中，多個(gè)作業(yè)在宏觀上的并行執(zhí)行，而在微觀上的交替執(zhí)行。多道程序設(shè)計(jì)（續(xù)）⒉多道程序的并發(fā)執(zhí)行（續(xù)）多道程序下的程序運(yùn)行已失去了封閉性和可再現(xiàn)性。失去了封閉性是指程序在運(yùn)行時(shí)不再獨(dú)占全部系統(tǒng)資源，那些被共享的系統(tǒng)資源狀態(tài)將由多個(gè)程序來(lái)改變；失去了可再現(xiàn)性是指程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)，由于失去了封閉性，其計(jì)算結(jié)果已與并發(fā)程序的執(zhí)行速度有關(guān)，從而不可再現(xiàn)。

進(jìn)程的定義與特征

程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)產(chǎn)生了一系列程序順序執(zhí)行時(shí)所沒(méi)有的新的特點(diǎn)，用程序的概念已不足以描述和刻畫(huà)它們，為此引入了進(jìn)程的概念，以實(shí)現(xiàn)程序在多道系統(tǒng)中的并發(fā)執(zhí)行。自從進(jìn)程這一術(shù)語(yǔ)提出，并在操作系統(tǒng)中首次采用以來(lái)，得到了操作系統(tǒng)的研究者和設(shè)計(jì)者的廣泛采用?，F(xiàn)在，進(jìn)程已經(jīng)成為操作系統(tǒng)乃至并發(fā)程序設(shè)計(jì)中最核心的概念，它是對(duì)正在運(yùn)行的程序的抽象，操作系統(tǒng)的其它所有內(nèi)容都是圍繞著進(jìn)程展開(kāi)的。

進(jìn)程的定義與特征（續(xù)）⒈進(jìn)程的定義進(jìn)程是一個(gè)具有一定獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合的一次運(yùn)行活動(dòng)，是操作系統(tǒng)進(jìn)行資源分配的單位。進(jìn)程與程序并不一一對(duì)應(yīng)，一個(gè)程序可以對(duì)應(yīng)一個(gè)進(jìn)程，也可以對(duì)應(yīng)幾個(gè)進(jìn)程。反之，一個(gè)進(jìn)程可以對(duì)應(yīng)一個(gè)程序，也可以對(duì)應(yīng)一段程序。

進(jìn)程的定義與特征（續(xù)）⒉進(jìn)程的特征

⑴動(dòng)態(tài)性。進(jìn)程實(shí)質(zhì)上是程序的一次執(zhí)行過(guò)程，因此動(dòng)態(tài)性是進(jìn)程的最基本特征。進(jìn)程的動(dòng)態(tài)性可表現(xiàn)為：由系統(tǒng)“創(chuàng)建”而誕生，因被系統(tǒng)“調(diào)度”而執(zhí)行，因得不到系統(tǒng)資源而暫停，最后因被系統(tǒng)“撤銷”而消亡。

⑵并發(fā)性。并發(fā)性使多個(gè)進(jìn)程能在一段時(shí)間內(nèi)同時(shí)運(yùn)行，提高了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的利用率，而程序（沒(méi)有建立進(jìn)程）是不能并發(fā)執(zhí)行的。所以并發(fā)性是進(jìn)程的另一個(gè)重要特性，也是現(xiàn)代操作系統(tǒng)的重要特性。8.1.2進(jìn)程的定義與特征（續(xù)）⒉進(jìn)程的特征（續(xù)）

⑶獨(dú)立性。進(jìn)程是一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行、獨(dú)立分配資源和獨(dú)立調(diào)度的基本單位。在具有并發(fā)活動(dòng)的系統(tǒng)中，未建立進(jìn)程的程序是不能作為一個(gè)獨(dú)立單位而運(yùn)行的。

⑷異步性。由于進(jìn)程間的相互制約，使進(jìn)程具有執(zhí)行的間斷性，即進(jìn)程以各自獨(dú)立的、不可預(yù)知的方向和速度向前推進(jìn)，或是說(shuō)進(jìn)程實(shí)體按異步方式運(yùn)行。

⑸結(jié)構(gòu)特性。為了控制和管理進(jìn)程，系統(tǒng)為每個(gè)進(jìn)程設(shè)立一個(gè)進(jìn)程控制塊－PCB。

進(jìn)程的定義與特征（續(xù)）⒊進(jìn)程與程序的區(qū)別

⑴進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的，而程序是靜態(tài)的，即進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過(guò)程，而程序是一組指令的有序集合。

⑵程序是永久的，而進(jìn)程是有生命周期的，且是短暫的。

⑶程序是指令代碼的集合，而進(jìn)程實(shí)體包括：程序、數(shù)據(jù)及進(jìn)程控制塊（PCB

）。⑷進(jìn)程具有動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性、獨(dú)立性和異步性等，而程序不具有這些特性。

⑸進(jìn)程可以生成其他進(jìn)程，而程序不能生成新的程序，進(jìn)程和程序并非一一對(duì)應(yīng)。

進(jìn)程與線程線程是由進(jìn)程進(jìn)一步派生出來(lái)的一組代碼（指令組）的執(zhí)行過(guò)程。一個(gè)進(jìn)程可以產(chǎn)生多個(gè)線程，這些線程都共享該進(jìn)程的內(nèi)存地址空間，它們可以并發(fā)、異步地執(zhí)行。采用線程可以使同一個(gè)進(jìn)程能有幾個(gè)并發(fā)執(zhí)行的路徑，提高了執(zhí)行速度，線程需要的系統(tǒng)開(kāi)銷比進(jìn)程要小。線程具有進(jìn)程所具有的許多特征，故又稱為輕型進(jìn)程，而把一般的進(jìn)程稱為重型進(jìn)程。

進(jìn)程與線程（續(xù)）線程與進(jìn)程的比較：①擁有資源：進(jìn)程是擁有資源的一個(gè)獨(dú)立單位，而線程幾乎不擁有系統(tǒng)資源，但它可以訪問(wèn)其隸屬進(jìn)程的資源。②調(diào)度：在傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)中，進(jìn)程既是擁有資源的基本單位，又是獨(dú)立調(diào)度的基本單位。而在引入線程的操作系統(tǒng)中，進(jìn)程只是擁有資源的基本單位，而線程是調(diào)度的基本單位。③并發(fā)性：在引入線程的操作系統(tǒng)中，不僅進(jìn)程之間可以并發(fā)執(zhí)行，而且線程之間也可并發(fā)執(zhí)行。

進(jìn)程及處理機(jī)管理進(jìn)程在其生命周期中有三種基本狀態(tài)：就緒、執(zhí)行和阻塞狀態(tài)，其狀態(tài)是隨著自身的推進(jìn)和外界條件的變化而不斷地發(fā)生變化，是一種走走停停的動(dòng)態(tài)執(zhí)行過(guò)程。為了充分利用處理機(jī)資源，必須對(duì)進(jìn)程的各種狀態(tài)進(jìn)行有效的控制和管理，利用合理的進(jìn)程調(diào)度算法決定就緒隊(duì)列中哪個(gè)進(jìn)程先獲得處理機(jī)。在同一系統(tǒng)中的進(jìn)程會(huì)產(chǎn)生某種聯(lián)系或通信，為使并發(fā)進(jìn)程之間能有條不紊地運(yùn)行，系統(tǒng)必須對(duì)它們進(jìn)行協(xié)調(diào)。進(jìn)程的狀態(tài)與轉(zhuǎn)換進(jìn)程的控制和調(diào)度進(jìn)程的協(xié)調(diào)和通信

進(jìn)程的狀態(tài)與轉(zhuǎn)換⒈進(jìn)程的狀態(tài)進(jìn)程生命周期中存在三種基本狀態(tài)：即就緒狀態(tài)、執(zhí)行狀態(tài)、阻塞狀態(tài)。⑴就緒狀態(tài)當(dāng)一個(gè)進(jìn)程已經(jīng)獲得除CPU之外的所有運(yùn)行的必要資源時(shí)，一旦獲得處理機(jī)，便能立即執(zhí)行該進(jìn)程，這時(shí)進(jìn)程的狀態(tài)稱為就緒狀態(tài)。在一個(gè)系統(tǒng)中，可以有多個(gè)進(jìn)程同時(shí)處于就緒狀態(tài)，通常把它們排成一個(gè)隊(duì)列，稱之為就緒隊(duì)列。

進(jìn)程的狀態(tài)與轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒈進(jìn)程的狀態(tài)（續(xù)）

⑵執(zhí)行狀態(tài)當(dāng)進(jìn)程已獲得處理機(jī)，且正在處理機(jī)上運(yùn)行，這時(shí)的進(jìn)程狀態(tài)稱為執(zhí)行狀態(tài)。在單處理機(jī)系統(tǒng)中，任一時(shí)刻系統(tǒng)中只能有一個(gè)進(jìn)程處于執(zhí)行狀態(tài)。而在多處理機(jī)系統(tǒng)中，可能有多個(gè)進(jìn)程同時(shí)處于執(zhí)行狀態(tài)。

⑶阻塞狀態(tài)正在執(zhí)行的進(jìn)程，由于等待某事件發(fā)生而無(wú)法執(zhí)行時(shí)，便放棄處理機(jī)而處于暫停狀態(tài)，亦即進(jìn)程的執(zhí)行受到阻礙，故稱這種暫停狀態(tài)為阻塞狀態(tài)，有時(shí)也稱為等待狀態(tài)或睡眠狀態(tài)。

進(jìn)程的狀態(tài)與轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒉進(jìn)程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換

①處于就緒狀態(tài)的進(jìn)程，在進(jìn)程調(diào)度程序?yàn)樗峙涮幚頇C(jī)后，進(jìn)程由就緒狀態(tài)變?yōu)閳?zhí)行狀態(tài)，該進(jìn)程運(yùn)行。

②正在運(yùn)行的進(jìn)程，一當(dāng)分配給它的CPU時(shí)間片用完，則進(jìn)程變回就緒狀態(tài)；若在執(zhí)行過(guò)程中需要等待某一事件的發(fā)生而使正在執(zhí)行的進(jìn)程受阻，無(wú)法繼續(xù)執(zhí)行下去，則進(jìn)程將變?yōu)樽枞麪顟B(tài)。

③處于阻塞狀態(tài)的進(jìn)程，在其等待的事件已經(jīng)發(fā)生或完成后，則進(jìn)程就由阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。

進(jìn)程的狀態(tài)與轉(zhuǎn)換（續(xù)）

運(yùn)行態(tài)就緒態(tài)等待態(tài)調(diào)度時(shí)間片完出現(xiàn)等待事件等待事件結(jié)束進(jìn)程的基本狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：

進(jìn)程的狀態(tài)與轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒊進(jìn)程控制塊進(jìn)程控制塊是進(jìn)程的重要組成部分，它有3大作用：

①標(biāo)識(shí)進(jìn)程的存在。即當(dāng)操作系統(tǒng)創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程時(shí)，就為之創(chuàng)建一個(gè)PCB；當(dāng)進(jìn)程生命周期結(jié)束時(shí)，操作系統(tǒng)再回收進(jìn)程的PCB，該進(jìn)程隨之消亡。

②PCB為系統(tǒng)提供可并發(fā)執(zhí)行的獨(dú)立單位。即PCB使一個(gè)在多道程序環(huán)境下不能獨(dú)立運(yùn)行的程序成為一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，并可與其它進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行。

③為系統(tǒng)控制和管理進(jìn)程提供所需的一切信息。

進(jìn)程的控制和調(diào)度

⒈

進(jìn)程控制進(jìn)程控制亦即進(jìn)程管理，也就是對(duì)進(jìn)程在整個(gè)生命周期中各種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換進(jìn)行有效的控制和管理。進(jìn)程控制的主要任務(wù)是負(fù)責(zé)進(jìn)程的創(chuàng)建、撤銷以及實(shí)現(xiàn)進(jìn)程之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)換和進(jìn)程通信等功能，這是操作系統(tǒng)的基本功能，是由系統(tǒng)內(nèi)核中的相應(yīng)程序完成的。實(shí)現(xiàn)進(jìn)程控制的操作是由一系列的原語(yǔ)完成的。原語(yǔ)是操作系統(tǒng)內(nèi)核中用于完成某種特定功能的一個(gè)過(guò)程，不可分割，具有原子性特征。

進(jìn)程的控制和調(diào)度（續(xù)）⒉進(jìn)程調(diào)度在多道程序系統(tǒng)中，處于就緒狀態(tài)的多個(gè)進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)使用一臺(tái)處理機(jī)，所以當(dāng)處理機(jī)空閑時(shí)，系統(tǒng)需要從多個(gè)就緒進(jìn)程中挑選一個(gè)使其得到處理機(jī)的使用權(quán)。進(jìn)程調(diào)度就是決定就緒隊(duì)列中哪個(gè)進(jìn)程先獲得處理機(jī)，該進(jìn)程能占用CPU多久。目前常用的調(diào)度算法有先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法、優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法和時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，這是3種基本的調(diào)度算法。也有些操作系統(tǒng)使用綜合性的調(diào)度算法，如多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法等。

進(jìn)程的協(xié)調(diào)和通信

在操作系統(tǒng)中進(jìn)程之間不可避免地會(huì)有某種聯(lián)系或通信，為使并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程能有條不紊地運(yùn)行，系統(tǒng)必須對(duì)它們進(jìn)行協(xié)調(diào)。在相互合作的進(jìn)程之間，也往往需要交換一定的信息，這種在進(jìn)程之間進(jìn)行的信息交換，稱為進(jìn)程通信。

進(jìn)程的協(xié)調(diào)和通信

(續(xù))⒈進(jìn)程互斥進(jìn)程排它性的訪問(wèn)或共享某種資源稱為進(jìn)程互斥，即對(duì)某個(gè)系統(tǒng)資源，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程正在訪問(wèn)它時(shí)，其它欲訪問(wèn)該資源的進(jìn)程不能同時(shí)使用它，而必須等待。進(jìn)程互斥也可看作是多道程序系統(tǒng)中，進(jìn)程間存在的一種源于資源共享的制約關(guān)系，所以也稱間接制約關(guān)系。實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥的工具有多種，如上鎖與開(kāi)鎖原語(yǔ)、信號(hào)量機(jī)制和管程機(jī)制等，這里不作詳細(xì)介紹。

進(jìn)程的協(xié)調(diào)和通信

(續(xù))⒈進(jìn)程互斥（續(xù)）臨界資源：即一次僅允許一個(gè)進(jìn)程使用的資源，如打印機(jī)等。臨界資源限定使用者只能互斥地使用它，即當(dāng)一個(gè)進(jìn)程在使用臨界資源時(shí)，其它進(jìn)程只能等待該進(jìn)程用完，并釋放該資源后才可以使用。臨界資源是一種不可剝奪性的資源。

進(jìn)程的協(xié)調(diào)和通信

(續(xù))⒈進(jìn)程互斥（續(xù)）臨界區(qū)：進(jìn)程中訪問(wèn)臨界資源的那段程序代碼稱為臨界區(qū)或臨界段。同類臨界區(qū)：使用同一臨界資源的不同進(jìn)程中的臨界區(qū)稱為同類臨界區(qū)或相關(guān)臨界區(qū)。為實(shí)現(xiàn)對(duì)臨界資源的互斥訪問(wèn)，應(yīng)保證諸進(jìn)程互斥地進(jìn)入各自的臨界區(qū)。

進(jìn)程的協(xié)調(diào)和通信

(續(xù))⒉進(jìn)程同步進(jìn)程同步是指兩個(gè)或多個(gè)進(jìn)程為了合作完成同一個(gè)任務(wù)，在執(zhí)行速度或某些確定的時(shí)序點(diǎn)上必須相互協(xié)調(diào)，也就是說(shuō)一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)行必須依賴于另一個(gè)合作進(jìn)程的消息，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程到達(dá)了某一確定點(diǎn)而沒(méi)有得到合作進(jìn)程發(fā)來(lái)的必要消息時(shí)必須等待，直到該消息到達(dá)被喚醒后，才能繼續(xù)向前推進(jìn)。進(jìn)程同步是多道程序系統(tǒng)中進(jìn)程之間存在的一種源于進(jìn)程間合作的制約關(guān)系，也稱直接制約關(guān)系。進(jìn)程同步可以用信號(hào)量機(jī)制和管程機(jī)制等實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)程的協(xié)調(diào)和通信

(續(xù))⒊進(jìn)程通信進(jìn)程之間的信息交換稱為進(jìn)程通信。

⑴消息緩沖通信：也稱直接通信方式，即一個(gè)發(fā)送進(jìn)程直接發(fā)送一個(gè)消息給一個(gè)接收進(jìn)程。

⑵信箱通信：也稱間接通信方式，指進(jìn)程之間的通信需要通過(guò)某種中間實(shí)體，該實(shí)體用來(lái)暫存發(fā)送進(jìn)程送給接收進(jìn)程的消息，接收進(jìn)程則從該實(shí)體中取出對(duì)方發(fā)送給自己的消息。

⑶管道通信：管道通信建立在文件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，利用共享文件來(lái)連接兩個(gè)相互通信的進(jìn)程，此共享文件稱為管道。

Windows2000/XP進(jìn)程及處理機(jī)管理

5大特點(diǎn)：

①多進(jìn)程、多線程、對(duì)稱處理；

②每個(gè)服務(wù)器進(jìn)程使用多個(gè)線程同時(shí)處理從多個(gè)客戶來(lái)的請(qǐng)求；

③進(jìn)程、線程被作為對(duì)象實(shí)現(xiàn)，并通過(guò)對(duì)象服務(wù)訪問(wèn)；

Windows2000/XP進(jìn)程及處理機(jī)管理

5大特點(diǎn)：（續(xù)）

④在Windows2000／XP中基本的調(diào)度實(shí)體是線程而不是進(jìn)程，調(diào)度采用多種算法結(jié)合的方式按優(yōu)先級(jí)進(jìn)行。允許搶先，但核心代碼不可被搶先；

⑤在進(jìn)程間共享對(duì)象的優(yōu)越功能及靈活的內(nèi)部進(jìn)程通信能力，包括共享內(nèi)存和優(yōu)化信息傳送工具等。

Windows2000/XP進(jìn)程及處理機(jī)管理

1.Windows2000／XP任務(wù)管理器在Windows2000／XP中有一個(gè)名為任務(wù)管理器的工具，通過(guò)任務(wù)管理器可以對(duì)作業(yè)（應(yīng)用程序）、進(jìn)程、性能等方面進(jìn)行查看、管理。打開(kāi)任務(wù)管理器的方法有兩種：

①用“Ctrl”+“A1t”+“Delete”組合鍵

②用“Ctrl”+“Shift”+“Esc”組合鍵任務(wù)管理器下方的狀態(tài)欄里可以看到當(dāng)前運(yùn)行的進(jìn)程總數(shù)、CPU的占有率以及提交更改的信息，上方有4張選項(xiàng)卡：應(yīng)用程序、進(jìn)程、性能和聯(lián)網(wǎng)。

Windows2000/XP進(jìn)程及處理機(jī)管理

1.Windows2000／XP任務(wù)管理器（應(yīng)用程序選項(xiàng)卡）

Windows2000/XP進(jìn)程及處理機(jī)管理

1.Windows2000／XP任務(wù)管理器（進(jìn)程選項(xiàng)卡）

Windows2000/XP進(jìn)程及處理機(jī)管理

1.Windows2000／XP任務(wù)管理器（性能選項(xiàng)卡）

Windows2000/XP進(jìn)程及處理機(jī)管理

⒉系統(tǒng)性能監(jiān)視器系統(tǒng)性能監(jiān)視器是Windows2000／XP的一個(gè)重要工具。系統(tǒng)性能監(jiān)視器能跟蹤內(nèi)存、硬盤(pán)、網(wǎng)絡(luò)、CPU、緩存、文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等方面的性能。在

“控制面板”中雙擊“管理工具”，再啟動(dòng)“性能”快捷方式，出現(xiàn)“性能”窗口。在系統(tǒng)監(jiān)視器中紅線表示當(dāng)前時(shí)刻，綠線表示CPU的性能變化，藍(lán)線反映物理硬盤(pán)的運(yùn)行情況，黃線反映內(nèi)存運(yùn)行情況。單擊圖右下方的選項(xiàng)可以查看所選項(xiàng)目的詳細(xì)運(yùn)行情況，包括最后（當(dāng)前）、最大、最小、平均值的詳細(xì)情況。

Windows2000/XP進(jìn)程及處理機(jī)管理

⒉系統(tǒng)性能監(jiān)視器（窗口）

1.3.2存儲(chǔ)管理存儲(chǔ)器是進(jìn)程駐留與活動(dòng)的地方，一直以來(lái)與處理機(jī)的地位類似，也是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中對(duì)系統(tǒng)性能影響很大的瓶頸資源之一。具體內(nèi)容：

存儲(chǔ)管理的概念和功能

存儲(chǔ)管理的方式

Windows2000/XP存儲(chǔ)管理

存儲(chǔ)管理的概念和功能

存儲(chǔ)管理的概念存儲(chǔ)管理的任務(wù)和功能

內(nèi)存擴(kuò)充技術(shù)

存儲(chǔ)管理的概念⒈

計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)目前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器一般分為內(nèi)存、外存和高速緩存3種。外存：容量較大，存放需長(zhǎng)期保存的程序和數(shù)據(jù)。高速緩沖存儲(chǔ)器：容量很小，是處理機(jī)與內(nèi)存之間的緩沖區(qū)域，暫存當(dāng)前用的某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)和預(yù)取的指令等。內(nèi)存：容量一般要比外存小得多，但是一個(gè)程序要運(yùn)行必須在內(nèi)存中進(jìn)行，所以在多道程序系統(tǒng)中內(nèi)存資源的管理好壞顯得十分的重要。

存儲(chǔ)管理的概念（續(xù)）⒉

物理地址與邏輯地址物理地址指內(nèi)存單元的地址編號(hào)，又稱絕對(duì)地址或?qū)嵉刂?。物理地址的集合稱為物理地址空間，也稱為絕對(duì)地址空間或?qū)嵖臻g或存儲(chǔ)空間，亦即內(nèi)存空間。內(nèi)存空間中的單元一般都是按字節(jié)從零開(kāi)始連續(xù)編址的。邏輯地址指用戶程序中使用的地址，又稱相對(duì)地址或虛地址。邏輯地址的集合，或者說(shuō)程序中邏輯地址所限定的范圍，稱為邏輯地址空間。

存儲(chǔ)管理的概念（續(xù)）⒊地址重定位將一個(gè)作業(yè)的邏輯地址向物理地址的轉(zhuǎn)換，稱為地址重定位。重定位可分為靜態(tài)重定位和動(dòng)態(tài)重定位兩種。靜態(tài)重定位是在目標(biāo)程序裝入指定內(nèi)存區(qū)的時(shí)候由裝配程序在程序執(zhí)行之前一次完成邏輯地址到物理地址的轉(zhuǎn)換。動(dòng)態(tài)重定位是一種允許在作業(yè)運(yùn)行過(guò)程中可以在內(nèi)存中移動(dòng)的技術(shù)，即在目標(biāo)執(zhí)行過(guò)程中，每當(dāng)形成一個(gè)訪問(wèn)內(nèi)存的有效地址時(shí)，就進(jìn)行動(dòng)態(tài)地址變換。

存儲(chǔ)管理的任務(wù)和功能

⒈存儲(chǔ)管理的任務(wù)

①方便用戶，使用戶減少甚至擺脫對(duì)存儲(chǔ)器使用的管理，即每個(gè)用戶只需在各自的邏輯空間內(nèi)編程，而不必關(guān)心其他人的程序在內(nèi)存空間上的物理位置，同時(shí)也不必關(guān)心自己的程序在內(nèi)存空間的物理分配，使程序設(shè)計(jì)人員擺脫了存儲(chǔ)分配的麻煩。

②充分發(fā)揮內(nèi)存的利用率，關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)內(nèi)存的共享，即在合理的前提下，讓有限的內(nèi)存進(jìn)駐盡可能多的用戶程序。

存儲(chǔ)管理的任務(wù)和功能

(續(xù))⒉存儲(chǔ)管理的功能

①內(nèi)存分配與回收內(nèi)存分配是為每道程序分配內(nèi)存空間，使它們“各得其所”，提高存儲(chǔ)器的利用率。存儲(chǔ)管理必須隨時(shí)掌握內(nèi)存空間每個(gè)單元的使用情況，以便隨時(shí)進(jìn)行分配和回收。

②地址映射把用戶程序的邏輯地址轉(zhuǎn)換成內(nèi)存中的物理地址，即地址映射。地址映射有兩種方式：靜態(tài)重定位和動(dòng)態(tài)重定位。

存儲(chǔ)管理的任務(wù)和功能

(續(xù))⒉存儲(chǔ)管理的功能（續(xù)）

③內(nèi)存共享與保護(hù)有共享才需要保護(hù)，有保護(hù)才能正確地實(shí)現(xiàn)共享。存儲(chǔ)管理為多個(gè)程序共享內(nèi)存提供保護(hù)，確保多道程序都在各自分配到的存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)工作，互不干擾。

④內(nèi)存擴(kuò)充存儲(chǔ)管理采用虛擬存儲(chǔ)技術(shù)或其它自動(dòng)覆蓋技術(shù)，邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存容量，為用戶提供比物理內(nèi)存空間大得多的地址空間。

內(nèi)存擴(kuò)充技術(shù)

計(jì)算機(jī)的內(nèi)存要比外存貴很多，所以一般計(jì)算機(jī)的內(nèi)存不能購(gòu)置得很大。但人們總是希望內(nèi)存盡可能大，以便同時(shí)接納多道程序的信息（程序和數(shù)據(jù)）。這就使得小內(nèi)存如何運(yùn)行大程序的問(wèn)題必須得到解決。若使用物理擴(kuò)充內(nèi)存，則計(jì)算機(jī)用戶的花費(fèi)太大，因此操作系統(tǒng)的存儲(chǔ)管理中應(yīng)用了內(nèi)存擴(kuò)充技術(shù)。目前，操作系統(tǒng)普遍采用的內(nèi)存擴(kuò)充技術(shù)主要有三種：即覆蓋技術(shù)、交換技術(shù)、虛擬內(nèi)存技術(shù)。

內(nèi)存擴(kuò)充技術(shù)（續(xù)）⒈

覆蓋技術(shù)所謂覆蓋技術(shù)是指同一內(nèi)存區(qū)可以被不同的程序段重復(fù)使用。當(dāng)某程序段不再需要時(shí)，另一程序段可以占用它的內(nèi)存區(qū)域。優(yōu)點(diǎn)：有效地利用內(nèi)存，有限地?cái)U(kuò)充了內(nèi)存空間，一定程度上解決了小內(nèi)存運(yùn)行大程序的問(wèn)題。缺點(diǎn)：用戶編程更復(fù)雜，內(nèi)存擴(kuò)充的容量有限。注：另一種覆蓋方法：(100K)A(20K)占一個(gè)分區(qū)：20K；B(50K)、D(20K)和E(40K)共用一個(gè)分區(qū)：50K；F(30K)和C(30K)共用一個(gè)分區(qū)：30K；覆蓋技術(shù)

內(nèi)存擴(kuò)充技術(shù)（續(xù)）⒉

交換技術(shù)交換技術(shù)是指在內(nèi)外存之間交換程序和數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)方式是在外存中開(kāi)辟一個(gè)進(jìn)程交換區(qū)，作為內(nèi)存的直接延伸。而在內(nèi)存中只駐留一部分甚至只是少數(shù)幾個(gè)用戶進(jìn)程，其余用戶進(jìn)程駐在外存，當(dāng)用到時(shí)再調(diào)入內(nèi)存。優(yōu)點(diǎn)：有效地利用外存，有限地?cái)U(kuò)充了內(nèi)存空間。缺點(diǎn)：交換是一種用時(shí)間換取空間的技術(shù)，即交換時(shí)需要花費(fèi)時(shí)間的代價(jià)較大。另外，在多道系統(tǒng)中較難選擇一個(gè)合適的被換出內(nèi)存的對(duì)象。

內(nèi)存擴(kuò)充技術(shù)（續(xù)）⒊虛擬內(nèi)存技術(shù)虛擬內(nèi)存技術(shù)的基本思想是用軟、硬件技術(shù)把內(nèi)存與外存這兩級(jí)存儲(chǔ)器當(dāng)成一級(jí)存儲(chǔ)器來(lái)使用。虛擬內(nèi)存技術(shù)的實(shí)現(xiàn)利用了自動(dòng)覆蓋和交換技術(shù)。程序開(kāi)始運(yùn)行時(shí)只需要部分內(nèi)容裝入內(nèi)存，當(dāng)訪問(wèn)自己地址空間中的內(nèi)容不在內(nèi)存時(shí)，將產(chǎn)生中斷，由服務(wù)程序把所缺的內(nèi)容裝入內(nèi)存，若此時(shí)內(nèi)存沒(méi)有空閑空間，則用自動(dòng)交換技術(shù)換出一部分暫時(shí)不用的內(nèi)存信息，如果這部分信息來(lái)自該程序所在的內(nèi)存區(qū)，則換入時(shí)相當(dāng)于使用了自動(dòng)覆蓋技術(shù)。當(dāng)今幾乎所有的操作系統(tǒng)都是采用虛擬內(nèi)存技術(shù)來(lái)管理內(nèi)存。

內(nèi)存擴(kuò)充技術(shù)（續(xù)）⒊虛擬內(nèi)存技術(shù)（續(xù)）優(yōu)點(diǎn)：由于把內(nèi)存與外存用作同一級(jí)虛擬內(nèi)存，極大地?cái)U(kuò)充了內(nèi)存空間，徹底解決了小內(nèi)存不能運(yùn)行大程序的問(wèn)題。缺點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)代價(jià)大，需要的硬件支持多，管理軟件算法復(fù)雜。虛擬內(nèi)存的實(shí)現(xiàn)是以CPU的時(shí)間為代價(jià)的，是“以時(shí)間換取空間”的技術(shù)，程序運(yùn)行較慢。

存儲(chǔ)管理的方式

按照對(duì)內(nèi)存劃分策略的不同來(lái)分類，到目前為止使用的存儲(chǔ)管理方式有4種類型：9.2.1分區(qū)存儲(chǔ)管理9.2.2頁(yè)式存儲(chǔ)管理9.2.3段式存儲(chǔ)管理9.2.4段頁(yè)式存儲(chǔ)管理

分區(qū)存儲(chǔ)管理分區(qū)式存儲(chǔ)管理是一種由操作系統(tǒng)對(duì)內(nèi)存進(jìn)行分區(qū)，規(guī)定每個(gè)分區(qū)只能裝入一個(gè)進(jìn)程的存儲(chǔ)管理方式，是一種連續(xù)分配方案。具體又可分為單一連續(xù)區(qū)、固定分區(qū)和可變分區(qū)存儲(chǔ)管理等3種方式，其中后兩種方式可用于多道程序系統(tǒng)。

固定分區(qū)(大小相同)固定分區(qū)(多種大小)可變分區(qū)

分區(qū)存儲(chǔ)管理（續(xù)）分區(qū)管理實(shí)現(xiàn)了多道程序共享內(nèi)存，提高了CPU的利用率，管理算法簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。但分區(qū)式存儲(chǔ)管理的最大缺點(diǎn)是碎片問(wèn)題嚴(yán)重，內(nèi)存利用率低。而分區(qū)管理出現(xiàn)碎片的主要原因在于連續(xù)分配的限制，即它要求每個(gè)作業(yè)或進(jìn)程在內(nèi)存中必須占用一個(gè)連續(xù)的分區(qū)，為了打破連續(xù)分配的限制，應(yīng)運(yùn)而生了頁(yè)式存儲(chǔ)管理方式。

頁(yè)式存儲(chǔ)管理分區(qū)管理要求為每一作業(yè)都分配一組地址連續(xù)的內(nèi)存單元，從而造成內(nèi)存總量尚夠，但連續(xù)空閑區(qū)不夠的現(xiàn)象而不能進(jìn)行分配。分頁(yè)式管理的出發(fā)點(diǎn)是為了消除碎片而打破存儲(chǔ)分配的連續(xù)性，使得一個(gè)作業(yè)的地址空間可以分布在若干離散的內(nèi)存塊上，從而充分利用內(nèi)存空間，提高了內(nèi)存利用率。分頁(yè)存儲(chǔ)管理是目前內(nèi)存利用率最高的一種存儲(chǔ)管理方式，具體又分為實(shí)分頁(yè)和虛分頁(yè)兩種存儲(chǔ)管理方式。

頁(yè)式存儲(chǔ)管理（續(xù)）⒈實(shí)分頁(yè)式存儲(chǔ)管理實(shí)分頁(yè)式存儲(chǔ)管理的基本思想是：

①將整個(gè)系統(tǒng)的可用內(nèi)存空間劃分成一系列大小相等的塊，每一塊稱為一個(gè)物理塊。

②每個(gè)進(jìn)程的地址空間也劃分成一系列與內(nèi)存塊一樣大小的塊，每一塊稱為一個(gè)邏輯頁(yè)。

③當(dāng)一個(gè)進(jìn)程的總頁(yè)數(shù)不大于內(nèi)存中的可用塊數(shù)時(shí)，系統(tǒng)就可以對(duì)它實(shí)施分配，在裝入進(jìn)程時(shí)，進(jìn)程的一頁(yè)分配內(nèi)存的一塊，進(jìn)程的所有頁(yè)所占的塊可以在內(nèi)存中不連續(xù)。

頁(yè)式存儲(chǔ)管理（續(xù)）⒉虛擬頁(yè)式存儲(chǔ)管理虛擬頁(yè)式存儲(chǔ)管理可以讓進(jìn)程先把一部分裝入內(nèi)存進(jìn)行運(yùn)行，這樣能使更多的進(jìn)程進(jìn)入內(nèi)存，提高系統(tǒng)資源利用率，而且徹底解決小內(nèi)存不能運(yùn)行大程序的問(wèn)題。優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)程是在一個(gè)比內(nèi)存大得多的虛擬存儲(chǔ)器中運(yùn)行，提高了內(nèi)存的利用率，是目前最流行的內(nèi)存管理方式。缺點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜，且程序運(yùn)行速度慢。

段式存儲(chǔ)管理

分頁(yè)存儲(chǔ)管理并不是依據(jù)作業(yè)內(nèi)部的邏輯關(guān)系劃分，而是對(duì)連續(xù)地址空間的一種固定長(zhǎng)度的連續(xù)劃分。實(shí)際上，一個(gè)作業(yè)通常是由若干邏輯程序段和數(shù)據(jù)段所組成，從用戶角度看是希望作業(yè)能按照自已的邏輯關(guān)系分成若干自然段，每段都有自己的名字、且都是從0開(kāi)始編址，這樣有利于程序設(shè)計(jì)，又可方便地按段名進(jìn)行訪問(wèn)。段式存儲(chǔ)管理就是為了解決這個(gè)問(wèn)題而提出的。段式存儲(chǔ)管理可分為實(shí)分段式存儲(chǔ)管理與虛擬段式存儲(chǔ)管理兩種方式。

段式存儲(chǔ)管理（續(xù)）⒈實(shí)分段式存儲(chǔ)管理其管理內(nèi)存的思想與可變分區(qū)方式相似，只是這里的一個(gè)段相當(dāng)于可變分區(qū)管理中的一個(gè)作業(yè)，故也可能產(chǎn)生碎片，另外它的離散存儲(chǔ)方式又與分頁(yè)管理相似。實(shí)模式的分段存儲(chǔ)管理方式是當(dāng)把作業(yè)從其地址空間全部裝入內(nèi)存時(shí)，以其地址空間中各個(gè)長(zhǎng)度不一的段為單位進(jìn)行動(dòng)態(tài)分區(qū)，每個(gè)段在內(nèi)存占有連續(xù)區(qū)域，但一個(gè)作業(yè)所有的段在內(nèi)存中可以不連續(xù)。

段式存儲(chǔ)管理（續(xù)）⒉虛擬段式存儲(chǔ)管理虛擬段式存儲(chǔ)管理與虛擬頁(yè)式存儲(chǔ)管理相似，只是將頁(yè)變化為段。其基本原理是作業(yè)運(yùn)行前只需將主程序段裝入內(nèi)存，其它段仍在外存。當(dāng)作業(yè)運(yùn)行時(shí)所需訪問(wèn)的段如果不在內(nèi)存，則將其動(dòng)態(tài)調(diào)入。優(yōu)點(diǎn)：提高了運(yùn)行效率，可以方便地按段共享、支持可變的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)：產(chǎn)生碎片。

段頁(yè)式存儲(chǔ)管理

段頁(yè)式存儲(chǔ)管理可以實(shí)現(xiàn)分段、分頁(yè)管理的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，方便用戶，提高內(nèi)存利用率。也就是將段式存儲(chǔ)管理和頁(yè)式存儲(chǔ)管理結(jié)合在一起，保持二者的優(yōu)點(diǎn)，克服二者的缺點(diǎn)，形成一種更佳的管理模式。在段頁(yè)式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，作業(yè)的地址仍按邏輯意義分段，再把每一段劃分成若干頁(yè)；對(duì)內(nèi)存進(jìn)行分塊，塊的大小與頁(yè)相同。所以在一個(gè)作業(yè)的內(nèi)存空間中，不僅各邏輯段的物理空間之間可以是不連續(xù)的，而且同一段中的各頁(yè)也可能是不連續(xù)的。

段頁(yè)式存儲(chǔ)管理

(續(xù))段頁(yè)式管理綜合了分段、分頁(yè)管理的優(yōu)勢(shì)，既方便用戶，又提高了內(nèi)存利用率，但實(shí)現(xiàn)代價(jià)也是相當(dāng)大的，主要被大型機(jī)的操作系統(tǒng)采用。

Windows2000／XP存儲(chǔ)管理

Windows2000／XP采用的是虛擬頁(yè)式存儲(chǔ)管理技術(shù)。⒈Windows2000／XP內(nèi)存管理器

Windows2000／XP的存儲(chǔ)管理主要是由內(nèi)存管理器負(fù)責(zé)。內(nèi)存管理器是Windows2000／XP執(zhí)行體的一部分，位于Ntoskrnl．exe文件中。

Windows2000／XP存儲(chǔ)管理（續(xù)）⒉Windows2000／XP的地址映射機(jī)制及頁(yè)面調(diào)度策略

Windows2000／XP的進(jìn)程頁(yè)表采用二級(jí)頁(yè)表機(jī)制實(shí)現(xiàn)虛擬地址向物理地址的變換。

Windows2000／XP的內(nèi)存管理器利用請(qǐng)求式頁(yè)面調(diào)度算法以及簇方式將頁(yè)面裝入內(nèi)存。當(dāng)線程產(chǎn)生一次缺頁(yè)中斷時(shí)，內(nèi)存管理器將引發(fā)中斷的頁(yè)面及其后續(xù)的少量頁(yè)面裝入內(nèi)存，這樣可以減少線程引起的調(diào)頁(yè)輸入輸出次數(shù)。

Windows2000／XP存儲(chǔ)管理（續(xù)）

⒊

Windows2000／XP內(nèi)存保護(hù)機(jī)制

Windows2000／XP提供了內(nèi)存保護(hù)機(jī)制，防止用戶進(jìn)程無(wú)意或有意破壞另一進(jìn)程或操作系統(tǒng)的地址空間。

Windows2000／XP提供有4種保護(hù)方式。

Windows2000／XP存儲(chǔ)管理（續(xù)）

⒋

系統(tǒng)性能監(jiān)視器中的內(nèi)存監(jiān)視在系統(tǒng)性能監(jiān)視器中，打開(kāi)“添加計(jì)數(shù)器”窗口，在“添加計(jì)數(shù)器”窗口的“性能對(duì)象”中選擇“Memory”，在“從列表選擇計(jì)數(shù)器”中分別選中需監(jiān)視的選項(xiàng)，單擊“添加”按鈕，系統(tǒng)監(jiān)視器的最下面會(huì)顯示添加的監(jiān)視任務(wù)。

Windows2000／XP存儲(chǔ)管理（續(xù)）在“添加計(jì)數(shù)器”窗口的“性能對(duì)象”中選擇“Memory”1.3.3設(shè)備管理硬件系統(tǒng)中除了處理機(jī)和內(nèi)存外，其它大部分的硬件設(shè)備都可統(tǒng)稱為外部設(shè)備。具體內(nèi)容：

設(shè)備管理的概念

設(shè)備管理技術(shù)和程序

Windows2000／XP輸入輸出設(shè)備管理

設(shè)備管理的概念外部設(shè)備的種類繁多，隨著計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用，世界上所有新的、老的、機(jī)械的和電子的設(shè)備都可以成為計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備，關(guān)鍵是如何加以管理和控制。外部設(shè)備的分類設(shè)備管理的任務(wù)和功能輸入輸出控制方式

外部設(shè)備的分類計(jì)算機(jī)外部設(shè)備種類繁多，所以操作系統(tǒng)從不同的角度將外部設(shè)備劃分成不同的類型加以管理調(diào)度。

⒈

按系統(tǒng)和用戶分類

⑴系統(tǒng)設(shè)備：指在操作系統(tǒng)安裝時(shí)已經(jīng)登記在系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，屬于系統(tǒng)的基本配置。例如計(jì)算機(jī)的顯示器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)器、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、調(diào)制解調(diào)器等。

⑵用戶設(shè)備：指在操作系統(tǒng)安裝時(shí)未登記入系統(tǒng)的非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，一般按用戶的需要添加。

外部設(shè)備的分類（續(xù)）⒉

按傳輸速率分類

⑴

低速設(shè)備：指?jìng)鬏斔俾拭棵胫挥袔讉€(gè)字節(jié)至幾百個(gè)字節(jié)的設(shè)備。例如，鍵盤(pán)、鼠標(biāo)，語(yǔ)音輸入、輸出等設(shè)備。

⑵

中速設(shè)備：指?jìng)鬏斔俾拭棵霝閹浊е翈兹f(wàn)個(gè)字節(jié)的設(shè)備。例如，針式打印機(jī)，激光打印機(jī)等。

⑶高速設(shè)備：指?jìng)鬏斔俾拭棵霝閿?shù)兆字節(jié)的設(shè)備。例如，磁帶機(jī)，磁盤(pán)機(jī)，光盤(pán)機(jī)等。

外部設(shè)備的分類（續(xù)）⒊

按設(shè)備共享屬性分類

⑴

獨(dú)占設(shè)備：指在一段時(shí)間內(nèi)只允許一個(gè)進(jìn)程訪問(wèn)的設(shè)備，即屬于臨界資源，如打印機(jī)、磁帶機(jī)等屬于這類設(shè)備。

⑵共享設(shè)備：指在一段時(shí)間內(nèi)允許多個(gè)進(jìn)程同時(shí)訪問(wèn)的設(shè)備，而這里的同時(shí)訪問(wèn)實(shí)際上是指可以交替地從這些設(shè)備上存取信息。

⑶虛擬設(shè)備：指通過(guò)虛擬技術(shù)將一臺(tái)獨(dú)占設(shè)備變換為若干臺(tái)供多個(gè)進(jìn)程共享的邏輯設(shè)備。例如，通過(guò)假脫機(jī)技術(shù)可以使一臺(tái)打印機(jī)虛擬成多臺(tái)打印機(jī)。

外部設(shè)備的分類（續(xù)）⒋

按使用特性分類

⑴

存儲(chǔ)設(shè)備：指用來(lái)保存計(jì)算機(jī)信息的設(shè)備。如磁盤(pán)、磁帶等。

⑵輸入輸出設(shè)備：指向處理機(jī)傳輸信息或輸出由處理機(jī)加工處理后的信息的設(shè)備，如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、終端顯示器、打印機(jī)等。

外部設(shè)備的分類（續(xù)）⒌

按信息交換或處理單位分類

⑴字符設(shè)備：指處理信息的基本單位是字符的設(shè)備，這類設(shè)備是以字符為單位進(jìn)行輸入輸出的，有時(shí)也稱為慢速字符設(shè)備，如鍵盤(pán)、打印機(jī)、顯示器等。

⑵塊設(shè)備：指處理信息的基本單位是字符塊的設(shè)備，這類設(shè)備是以字符塊為單位進(jìn)行輸入輸出的，一般塊的大小定義為512B～4KB，如磁盤(pán)、磁帶等。

設(shè)備管理的任務(wù)和功能

⒈設(shè)備管理的任務(wù)

⑴按用戶提出的要求接入外部設(shè)備，并按一定算法分配和控制設(shè)備。

⑵盡量提高輸入輸出設(shè)備的利用率。使各種外部設(shè)備與主機(jī)以及各外部設(shè)備之間能協(xié)調(diào)地工作，盡量提高真正并行工作能力。

⑶向用戶提供一個(gè)統(tǒng)一地、友好地使用外部設(shè)備的界面，使用戶能方便地利用外部設(shè)備資源。

設(shè)備管理的任務(wù)和功能

(續(xù))⒉設(shè)備管理的功能

⑴分配設(shè)備：按設(shè)備的不同類型和操作系統(tǒng)相應(yīng)的分配算法決定將輸入輸出設(shè)備分配給哪一個(gè)需要使用某設(shè)備的進(jìn)程。

⑵設(shè)備處理：由設(shè)備處理程序?qū)崿F(xiàn)CPU和設(shè)備控制器之間的通信。

⑶輸入輸出緩沖區(qū)管理：管理邏輯名，多個(gè)緩沖區(qū)的分時(shí)以及串并行操作，同類多個(gè)外部設(shè)備的均衡工作等。

⑷其它功能：如實(shí)現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性，在一些較大系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)備技術(shù)等。

輸入輸出控制方式

計(jì)算機(jī)外部設(shè)備和內(nèi)存之間的信息傳送稱為輸入輸出操作。輸入輸出操作有4種控制方式：程序直接控制方式中斷控制方式

DMA控制方式通道控制方式

輸入輸出控制方式(續(xù))⒈程序直接控制方式早期，當(dāng)計(jì)算機(jī)無(wú)中斷機(jī)構(gòu)時(shí)，處理機(jī)對(duì)輸入輸出設(shè)備的控制采用程序直接控制方式。程序直接控制方式的特點(diǎn)，管理簡(jiǎn)單，但CPU的利用率低，因?yàn)镃PU執(zhí)行指令的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出輸入輸出設(shè)備的速度，在循環(huán)測(cè)試中浪費(fèi)了大量的CPU時(shí)間。

輸入輸出控制方式

(續(xù))⒉中斷控制方式中斷控制方式，當(dāng)某進(jìn)程要啟動(dòng)某個(gè)輸入輸出設(shè)備時(shí)，CPU只需向相應(yīng)的設(shè)備控制器發(fā)出一條輸入輸出命令，然后返回繼續(xù)執(zhí)行其他任務(wù)。而設(shè)備控制器便按照CPU的這條命令去控制輸入輸出設(shè)備。這樣CPU與輸入輸出設(shè)備可以并行工作。中斷控制方式相比程序直接控制方式，大大提高了CPU的利用率。但這種控制方式每輸入輸出一個(gè)數(shù)據(jù)，都要求中斷CPU，在一次數(shù)據(jù)傳送過(guò)程中，發(fā)生中斷的次數(shù)較多，耗去大量的CPU時(shí)間。

輸入輸出控制方式(續(xù))⒊DMA控制方式為了進(jìn)一步節(jié)約CPU的時(shí)間，引入了直接存儲(chǔ)訪問(wèn)控制方式，簡(jiǎn)稱DMA控制方式。DMA控制方式除了具有中斷控制方式的功能外，主要是可以在設(shè)備和主存之間成批地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，而不用CPU干預(yù)。與中斷方式相比，DMA控制方式大大減少了CPU對(duì)輸入輸出控制的干預(yù)，CPU與輸入輸出設(shè)備的并行操作能力得到了進(jìn)一步加強(qiáng)。

輸入輸出控制方式(續(xù))⒋通道控制方式通道是指專門(mén)用于負(fù)責(zé)輸入輸出工作的處理器，它有自己的指令系統(tǒng)，每條指令中一般包含5個(gè)信息：操作碼、內(nèi)存地址、計(jì)數(shù)、通道程序結(jié)束位P和記錄結(jié)束標(biāo)志R。一系列通道指令組成通道程序。在通道控制方式中，通過(guò)通道程序與設(shè)備控制器來(lái)共同實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入輸出設(shè)備的控制。與DMA控制方式類似，通道控制方式也是一種以內(nèi)存為中心，實(shí)現(xiàn)設(shè)備與內(nèi)存直接交換數(shù)據(jù)的控制方式。但通道方式所需CPU的干預(yù)更少，且一個(gè)通道可以控制多臺(tái)設(shè)備，因而在通道方式下CPU承擔(dān)的工作可以更少。

設(shè)備管理技術(shù)和程序

這里介紹設(shè)備管理中的幾個(gè)重要技術(shù)：中斷技術(shù)、緩沖技術(shù)和虛擬設(shè)備技術(shù)，及設(shè)備管理程序，設(shè)備管理程序包括設(shè)備分配程序和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，最后介紹有關(guān)外部設(shè)備的安裝。設(shè)備管理技術(shù)設(shè)備管理程序外部設(shè)備的安裝

設(shè)備管理技術(shù)⒈中斷技術(shù)中斷技術(shù)是指這樣一種技術(shù)，即計(jì)算機(jī)在運(yùn)行期間，系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生了某一急需處理的事件，可使CPU暫時(shí)中止當(dāng)前正在執(zhí)行的程序而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的事件處理程序，待處理完畢后又返回到剛才暫停程序的被中斷處繼續(xù)執(zhí)行。中斷可分為硬件中斷和軟件中斷兩大類。

①硬件中斷有硬件故障中斷、輸入輸出中斷和外部信號(hào)中斷。

②軟件中斷有程序中斷和訪管中斷。

設(shè)備管理技術(shù)（續(xù)）⒈中斷技術(shù)(中斷處理的過(guò)程)①保護(hù)被中斷進(jìn)程的現(xiàn)場(chǎng)，為了在中斷處理結(jié)束后能使進(jìn)程正確地返回到中斷點(diǎn)，系統(tǒng)必須保存當(dāng)前處理機(jī)狀態(tài)字PSW和程序計(jì)數(shù)器PC等信息。

②分析中斷原因，轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序。系統(tǒng)根據(jù)中斷寄存器等內(nèi)容分析出產(chǎn)生中斷的原因，并轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷處理程序。

③恢復(fù)被中斷進(jìn)程的現(xiàn)場(chǎng)，CPU繼續(xù)執(zhí)行原來(lái)被中斷的進(jìn)程。

設(shè)備管理技術(shù)（續(xù)）⒉緩沖技術(shù)一般情況下，CPU與外部設(shè)備、內(nèi)存與外部設(shè)備、外部設(shè)備與外部設(shè)備之間的處理速度是不匹配的，處理速度極慢的外部設(shè)備頻繁地中斷CPU的運(yùn)行，會(huì)大大降低CPU的使用效率，影響整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能，為此引入了緩沖技術(shù)。緩沖技術(shù)有硬件緩沖和軟件緩沖之分。硬件緩沖是指用專用的寄存器作為緩沖器，通常設(shè)在設(shè)備中。軟件緩沖是指在操作系統(tǒng)的管理下，在內(nèi)存中劃出若干個(gè)單元作為緩沖區(qū)。

設(shè)備管理技術(shù)（續(xù)）⒊虛擬設(shè)備技術(shù)虛擬設(shè)備技術(shù)是關(guān)于外部設(shè)備如何與計(jì)算機(jī)主機(jī)交換信息的一種技術(shù)，是一種預(yù)輸入、緩輸出和轉(zhuǎn)儲(chǔ)的管理技術(shù)。虛擬設(shè)備系統(tǒng)主要包括以下3個(gè)部分：

⑴輸入井和輸出井：這是在磁盤(pán)上開(kāi)辟的兩塊存儲(chǔ)空間。輸入井模擬脫機(jī)輸入時(shí)的磁盤(pán)，用于收容外部設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)。輸出井模擬脫機(jī)輸出時(shí)的磁盤(pán)，用于收容用戶程序的輸出數(shù)據(jù)。

設(shè)備管理技術(shù)（續(xù)）⒊虛擬設(shè)備技術(shù)(續(xù))⑵輸入緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)：在內(nèi)存中開(kāi)辟的兩個(gè)緩沖區(qū)，輸入緩沖區(qū)用于暫存由輸入設(shè)備送來(lái)的數(shù)據(jù)，以后再傳送到輸入井。輸出緩沖區(qū)用于暫存從輸出井送來(lái)的數(shù)據(jù)，以后再傳送給輸出設(shè)備。

⑶輸入進(jìn)程和輸出進(jìn)程：輸入進(jìn)程模擬脫機(jī)輸入時(shí)的外圍控制機(jī)；將用戶要求的數(shù)據(jù)從輸入機(jī)通過(guò)輸入緩沖區(qū)再送到輸入井。輸出進(jìn)程模擬脫機(jī)輸出時(shí)的外圍控制機(jī)，把用戶要求輸出的數(shù)據(jù)，先從內(nèi)存送到輸出井，待輸出設(shè)備空閑時(shí)，再將輸出井中的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)輸出緩沖區(qū)送到輸出設(shè)備上。

設(shè)備管理程序進(jìn)程在進(jìn)行輸入輸出操作中，必須先申請(qǐng)它所需的外部設(shè)備、設(shè)備控制器和通道。即進(jìn)程必須先向設(shè)備管理程序提出申請(qǐng)，然后，由設(shè)備管理程序根據(jù)相應(yīng)的分配算法為進(jìn)程分配資源，如果申請(qǐng)進(jìn)程得不到它所申請(qǐng)的資源時(shí)，將被放入資源等待隊(duì)列中等待，直到所需要的資源被釋放。設(shè)備管理程序中包含設(shè)備分配程序和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。

設(shè)備管理程序（續(xù)）⒈設(shè)備分配程序當(dāng)多個(gè)進(jìn)程同時(shí)要求使用同一類或同一臺(tái)設(shè)備時(shí)，設(shè)備分配程序按照一定的算法，決定把某一臺(tái)設(shè)備分配給某一個(gè)請(qǐng)求該設(shè)備的進(jìn)程。若系統(tǒng)不能立即滿足進(jìn)程的申請(qǐng)時(shí)，應(yīng)把它們排成一個(gè)等待隊(duì)列，使這些進(jìn)程按一定的次序使用設(shè)備。

設(shè)備管理程序（續(xù)）⒉設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序當(dāng)要求輸入輸出的進(jìn)程由設(shè)備分配程序分配了設(shè)備及相應(yīng)的控制器和通道后，則可以由設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)正真地輸入輸出操作。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的工作過(guò)程大致分3個(gè)階段完成：驅(qū)動(dòng)前的準(zhǔn)備工作、啟動(dòng)設(shè)備以及輸入輸出正?；虍惓Ｍ瓿珊蟮闹袛嗵幚?。

外部設(shè)備的安裝現(xiàn)代操作系統(tǒng)為了方便用戶，已經(jīng)在系統(tǒng)中預(yù)置了眾多知名流行的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，供用戶選用。為了節(jié)省主存空間，這些眾多的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，在用戶不配備那些設(shè)備時(shí)是不需要裝配入操作系統(tǒng)內(nèi)核的，也就不占用主存空間。只有當(dāng)用戶配備選用了這些設(shè)備時(shí)，只要重新安裝一次操作系統(tǒng)或選用系統(tǒng)提供的添加或刪除工具修改系統(tǒng)后，重新啟動(dòng)系統(tǒng)即可使用。

Windows2000／XP

輸入輸出設(shè)備管理

Windows2000／XP輸入輸出設(shè)備管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)所有的輸入輸出操作，并提供了所有類型驅(qū)動(dòng)程序都能調(diào)用的統(tǒng)一接口。

Windows2000／XP是基于強(qiáng)大的即插即用機(jī)制的設(shè)備管理，它能夠識(shí)別并且自動(dòng)地為其配置驅(qū)動(dòng)程序。

Windows2000／XP的設(shè)備管理具有5大特點(diǎn)：

①支持進(jìn)程級(jí)異步輸入輸出操作；

②允許系統(tǒng)管理員動(dòng)態(tài)地向系統(tǒng)添加設(shè)備或刪除設(shè)備；

Windows2000／XP

輸入輸出設(shè)備管理（續(xù)）

③提供服務(wù)程序，使設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)工作變得盡可能容易，且能工作在多處理機(jī)系統(tǒng)下；

④分層驅(qū)動(dòng)程序模型，以提供可擴(kuò)充性，使設(shè)備的動(dòng)態(tài)增刪更加容易；

⑤與Windows2000／XP的對(duì)象模型一致，設(shè)備管理功能把各種輸入輸出資源作為對(duì)象管理。

Windows2000／XP

輸入輸出設(shè)備管理（續(xù)）

⒈Windows2000／XP的設(shè)備管理器打開(kāi)設(shè)備管理器窗口的步驟：

①右單擊“我的電腦”，選擇“屬性”；

②在“系統(tǒng)屬性”窗口中選擇“硬件”選項(xiàng)卡；

③單擊“硬件”選項(xiàng)卡的“設(shè)備管理器”按鈕，即可顯示設(shè)備管理器窗口。

Windows2000／XP

輸入輸出設(shè)備管理（續(xù)）

Windows2000／XP的設(shè)備管理器：

Windows2000／XP

輸入輸出設(shè)備管理（續(xù)）

⒉Windows2000／XP的系統(tǒng)信息：在WindowsXP下，從系統(tǒng)“附件”下的“系統(tǒng)工具”內(nèi)單擊“系統(tǒng)信息”選項(xiàng)可以進(jìn)入系統(tǒng)信息管理的窗口。雙擊“組件”中的任一個(gè)設(shè)備，可查看其詳細(xì)的信息。在系統(tǒng)信息管理的窗口中，可以清楚地看到某個(gè)設(shè)備的名稱、輸入輸出端口、在內(nèi)存中所占的地址，以及驅(qū)動(dòng)程序等信息。

Windows2000／XP

輸入輸出設(shè)備管理（續(xù)）

Windows2000／XP的系統(tǒng)信息：

1.3.4文件管理文件管理是關(guān)于信息資源的管理，操作系統(tǒng)將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的信息組織成文件來(lái)進(jìn)行管理。文件管理的基本概念文件結(jié)構(gòu)與目錄Windows2000／XP文件系統(tǒng)

文件管理的基本概念計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所用的大量程序和數(shù)據(jù)等信息，平時(shí)都是以文件的形式存放在磁盤(pán)、光盤(pán)等外部存儲(chǔ)介質(zhì)中，需要的時(shí)候可隨時(shí)裝入內(nèi)存。

文件管理的任務(wù)與功能

文件與文件系統(tǒng)

文件的分類

文件管理的任務(wù)與功能文件管理的任務(wù)：是把存儲(chǔ)、檢索、共享和保護(hù)文件的手段提供給操作系統(tǒng)本身和計(jì)算機(jī)用戶，以達(dá)到方便用戶和提高資源利用率的目的。

文件管理的任務(wù)與功能（續(xù)）

文件管理的功能主要有三點(diǎn)：

⑴分配與管理外部存儲(chǔ)器，用戶以文件形式存放信息，按名存取，文件的機(jī)內(nèi)碼與磁盤(pán)、光盤(pán)等外存的地址建立起相對(duì)應(yīng)的表格聯(lián)系。

⑵提供合適的存儲(chǔ)方法，例如，鍵盤(pán)命令以及程序中使用系統(tǒng)調(diào)用控制。包括文件的創(chuàng)建、打開(kāi)、關(guān)閉、讀寫(xiě)、刪除和重命名等。

⑶文件的共享與保護(hù)，解決文件命名中的沖突和存取權(quán)限的控制。

文件與文件系統(tǒng)

⒈文件文件是邏輯上具有完整意義的數(shù)據(jù)或字符序列的集合。如源程序、機(jī)器語(yǔ)言程序、數(shù)據(jù)組、各種報(bào)表等。文件有以下特點(diǎn)：

⑴文件是軟件機(jī)構(gòu)，軟件資源的管理方式。

⑵具有符號(hào)名的一組相關(guān)元素的有序序列，是一段程序或數(shù)據(jù)的集合。

⑶一組賦名的相關(guān)聯(lián)字符流的集合，或者是相關(guān)聯(lián)記錄，而記錄是有意義的信息集合。

文件與文件系統(tǒng)（續(xù)）

⒉文件名在計(jì)算機(jī)中每個(gè)文件都有一個(gè)名稱用來(lái)標(biāo)識(shí)它自己，稱為文件名。各種類型的操作系統(tǒng)對(duì)文件的管理組織和存放形式是不同的，文件命名必須遵循操作系統(tǒng)對(duì)文件名的規(guī)定。另外文件名常與文件的內(nèi)容有關(guān)，以便看見(jiàn)文件名就知道是什么文件，一般用文件擴(kuò)展名來(lái)識(shí)別文件的不同類型。許多操作系統(tǒng)都提供文件重命名功能，它能賦予文件一個(gè)新名字。

文件與文件系統(tǒng)（續(xù)）

⒊

文件系統(tǒng)文件系統(tǒng)是負(fù)責(zé)存取和管理文件的機(jī)構(gòu)。文件系統(tǒng)應(yīng)能統(tǒng)一管理文件存儲(chǔ)空間，實(shí)施外存空間的分配與回收；實(shí)現(xiàn)文件從名字空間到外存空間的映射，即實(shí)現(xiàn)文件的按名存取；實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的各種控制（如建立、撤消、打開(kāi)、關(guān)閉文件等）和存取操作（如讀、寫(xiě)、刪除、復(fù)制等）；實(shí)現(xiàn)文件信息的共享，并且提供可靠的文件保密和保護(hù)措施。

文件與文件系統(tǒng)（續(xù)）

⒊

文件系統(tǒng)（功能）

⑴文件讀寫(xiě)管理；

⑵文件目錄管理；

⑶文件存儲(chǔ)空間管理；

⑷文件保護(hù)與共享；

⑸提供方便用戶的接口；

⑹文件系統(tǒng)的可靠性與一致性。

文件的分類文件的分類是為了更好地管理和使用文件。

1．按文件性質(zhì)與用途分類系統(tǒng)文件：是由系統(tǒng)軟件構(gòu)成的文件。在使用時(shí)只允許用戶通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用或系統(tǒng)提供的專用命令來(lái)執(zhí)行它們，不允許對(duì)其進(jìn)行讀寫(xiě)和修改。

庫(kù)文件：庫(kù)文件由各種標(biāo)準(zhǔn)子程序庫(kù)組成，用戶可以對(duì)其進(jìn)行讀取和執(zhí)行，但不能對(duì)其進(jìn)行修改。用戶文件：用戶文件由用戶的源程序文件、可執(zhí)行目標(biāo)程序文件和用戶數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)等組成，是用戶通過(guò)操作系統(tǒng)保存的文件。

文件的分類（續(xù)）

2．按操作保護(hù)分類只讀文件：只允許讀取，而不允許寫(xiě)入。可讀寫(xiě)文件：既可以讀取，也可以寫(xiě)入?？蓤?zhí)行文件：只允許用戶去調(diào)用和執(zhí)行它，而不允許讀和寫(xiě)。

文件的分類（續(xù)）

3．按使用情況分類臨時(shí)文件：存放系統(tǒng)在工作過(guò)程中產(chǎn)生的中間文件，一般有暫存的目錄。正常工作情況下，工作完畢會(huì)自動(dòng)刪除，一旦有異常情況發(fā)生會(huì)保留臨時(shí)文件。永久文件：指一般受系統(tǒng)管理的各種系統(tǒng)和用戶文件，經(jīng)過(guò)安裝或編輯、編譯生成的文件，存放在軟盤(pán)、硬盤(pán)或光盤(pán)等外存上。檔案文件：系統(tǒng)或一些實(shí)用工具軟件包在工作過(guò)程中記錄在案的文檔資料文件，以便查閱歷史檔案。

文件的分類（續(xù)）

4．按存取的物理結(jié)構(gòu)分類文件合理的物理結(jié)構(gòu)可以提高存儲(chǔ)空間利用率和減少存取時(shí)間，它對(duì)文件的存取方法有較大的影響。

①順序文件：文件中的記錄，順序地存儲(chǔ)到連續(xù)的物理盤(pán)塊中，順序文件中所記錄的次序，與它們存儲(chǔ)在物理介質(zhì)上的次序是一致的。

文件的分類（續(xù)）

4．按存取的物理結(jié)構(gòu)分類（續(xù)）

②鏈接文件：文件中的記錄可存儲(chǔ)在并不相鄰的各個(gè)物理塊中，通過(guò)物理塊中的鏈接指針組成一個(gè)鏈表管理，形成一個(gè)完整的文件。

③索引文件：文件中的記錄可存儲(chǔ)在并不相鄰的各個(gè)物理塊中，記錄和物理塊之間通過(guò)索引表項(xiàng)按關(guān)鍵字存取文件，通過(guò)物理塊中的索引表管理，形成一個(gè)完整的文件。

文件的分類（續(xù)）

⒌按文件的邏輯存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)分類有結(jié)構(gòu)文件：由若干個(gè)記錄所構(gòu)成的文件，又稱為記錄式文件。根據(jù)記錄的長(zhǎng)度特點(diǎn)又可分為定長(zhǎng)記錄文件和可變長(zhǎng)記錄文件，目前常用的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)文件大多是定長(zhǎng)記錄文件。無(wú)結(jié)構(gòu)文件：這是直接由字符序列所構(gòu)成的文件，又稱為流式文件，可以把流式文件看成是記錄式文件的特例，即其中每個(gè)記錄只含有一個(gè)字符。操作系統(tǒng)提供這類文件以適應(yīng)各種應(yīng)用環(huán)境的使用，系統(tǒng)不對(duì)文件進(jìn)行格式處理。

文件的分類（續(xù)）

⒍按文件中的數(shù)據(jù)形式分類源文件：是指由源程序和數(shù)據(jù)構(gòu)成的文件。這種文件是由用戶通過(guò)終端或輸入設(shè)備及編輯程序輸入的源程序和數(shù)據(jù)，源文件可以由ASCII碼或漢字編碼組成。目標(biāo)文件：由源程序經(jīng)過(guò)相應(yīng)的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編譯程序編譯，但尚未經(jīng)過(guò)鏈接程序鏈接的目標(biāo)代碼所形成的文件，它屬于二進(jìn)制文件。

文件的分類（續(xù)）

⒎多媒體文件多媒體技術(shù)是當(dāng)今計(jì)算機(jī)技術(shù)向人工智能方向發(fā)展的重要里程碑。多媒體的內(nèi)容，可簡(jiǎn)單歸納為聲、圖、文3個(gè)字，其中“聲”包含語(yǔ)音和音樂(lè)；“圖”包含靜態(tài)圖形、圖像、動(dòng)態(tài)的動(dòng)畫(huà)和視頻圖像等，“文”除了一般純文本文件外，還有超文本文件。這些都可以用文件形式存放在計(jì)算機(jī)的外部存儲(chǔ)器中，工作時(shí)調(diào)入內(nèi)存工作。多媒體文件類型繁多，請(qǐng)參看有關(guān)多媒體方面的書(shū)籍。

文件結(jié)構(gòu)與目錄

11.2.1文件結(jié)構(gòu)與存取方式

11.2.2文件存儲(chǔ)空間管理

11.2.3文件目錄

11.2.4文件的安全性

文件結(jié)構(gòu)與存取方式文件結(jié)構(gòu)從不同的角度可分為邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)。文件的邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)及存取方法之間的關(guān)系是：

①由用戶從使用角度確定的文件結(jié)構(gòu)稱為文件的邏輯結(jié)構(gòu)；

②文件系統(tǒng)從文件的存儲(chǔ)和檢索的角度，在存儲(chǔ)介質(zhì)上的文件組織方式稱為文件的物理結(jié)構(gòu)。

③文件的邏輯結(jié)構(gòu)離不開(kāi)文件的實(shí)際物理結(jié)構(gòu)，同時(shí)又與文件的存取方法有關(guān)。

文件結(jié)構(gòu)與存取方式（續(xù)）⒈文件的邏輯結(jié)構(gòu)

⑴流式文件：是由一串連續(xù)的字符序列組成。流式文件是一種無(wú)結(jié)構(gòu)文件。如源程序、目標(biāo)代碼等均屬于流式文件。