408 操作系统 · 知识图谱

中断 ↔ 进程切换

时钟中断触发调度，保存当前进程上下文后切换到就绪进程，中断是进程切换的直接驱动力。

PV操作 ↔ 死锁预防

信号量机制实现互斥与同步，若P/V顺序不当会引发死锁；正确使用可预防死锁发生。

进程调度 ↔ 页面置换

调度算法思想可类比：FCFS≈FIFO、SJF≈OPT。都是资源分配决策，追求公平与高效。

分页 ↔ 虚拟存储器

虚拟内存基于分页（或分段）机制实现，按需调页与页面置换共同支撑起地址空间的虚拟化。

文件 ↔ 磁盘调度

文件系统构建于磁盘之上，磁盘调度算法直接影响文件I/O效率，两者密不可分。

SPOOLing ↔ 打印机共享

SPOOLing技术将独占设备虚拟为共享设备，典型应用即多用户共享打印机。

银行家算法 ↔ 死锁避免

银行家算法是死锁避免的经典方案，通过资源分配前的安全性检查防止系统进入不安全状态。

缓冲 ↔ I/O性能

缓冲区缓解CPU与I/O设备速度不匹配，单缓冲/双缓冲/循环缓冲逐级提高并行度与吞吐量。

四大特征 ↔ 并发/共享

并发和共享是操作系统最基本的特征，虚拟和异步是并发与共享的派生特性。

系统调用 ↔ 用户态/核心态

用户态通过系统调用陷入核心态执行特权指令，访管指令（int/trap）完成态切换。

LRU ↔ Belady异常

FIFO存在Belady异常（分配帧数增加缺页反而增多），LRU属于栈算法，不会发生Belady异常。

inode ↔ 混合索引

inode通过直接块+一级/二级/三级间接块实现混合索引，兼顾小文件的高效与大文件的容量。