操作系统与计算机网络
上节课内容回顾:
1.多道技术详解
1、空间上的复用:多道程序在运行前必必须加载到内存中
2、时间上的复用:多任务复用CPU的时间片,通俗的讲就是CPU在多个程序之间来回切换
什么时候切换?
I:当一个任务遇到IO,肯定要切换=》提升效率
II:一个任务没有遇到IO但是占用CPU时间过长,也要切换=》降低效率
2. 简述批处理系统与分时操作系统以及什么叫多用户多任务
1.批处理操作系统=》单用户单任务:一次把一个或者一道程序读入内存中,运行完毕后,在执行下一条程序,没有并发,
优点:充分利用了计算机资源
缺点:1.整个过程是需要人参与的
2.让程序员明显感觉到等待
3.程序的运行是串行
#串行:多个任务一个任务运行完毕后在运行下一个
2.分时操作系统=>多用户多任务:应用多道技术来实现多个任务的并发的运行
多道技术应用:操作系统
1.空间上的复用:多道程序在运行前必须加载到内存中
2.时间上的复用:多个任务复用CPU的时间片,通俗的讲就是CPU在程序之间来回切换
多道技术任务之间的切换:
I:当一个任务遇到IO是,肯定要切换=》提升效率
II:当一个任务没有遇到IO时,但是它长时间占用CPU,有也要切换=》降低效率
PS:
多个进程在运行时内存空间是相互隔离的,而且是物理隔离。
并发:多个任务看起来是同时运行的
并行:真正意义上的同时运行,只有CPU才能实现并行
6个核心只能并行6个任务,但是可以并发n个任务
3.多用户多任务:多个连接终端连接操作系统,一个机器上可以运行多个任务。
3.简述四种类型的raid的特点
raid0
至少1块盘
容量:n块盘加在一起的总容量
读写速度:理论上是N块盘加在一起的读写速度,实际上略低一点
冗余性:不允许损坏任何一块盘
特点:追求读写速度,不考虑数据安全
场合:追求读写性能,但是对数据安全没啥要求,列如:集群服务器
raid1
至少两块盘
容量:一快盘的容量
读写速度:几乎就是一块盘的读写速度
冗余性:可以坏一块盘,另外一块盘具有完整度数据
特点:对数据安全有要求,但是对读写速度没啥要求
场合:对数据安全有特殊要求,但是对读写速度没要求,列如:服务器的系统盘
raid5(介于raid1和raid0之间,是一种折中方案)
至少三块盘,两两之间做校验=》异或运算,相同结果为0,不同结果为1
容量:两块盘的容量
读写速度:低于raid1,高于raid1
冗余性:可以怀一块盘,其余两块盘可以通过奇偶校验推导出坏盘的数据
场合:一般的场合都可以用
raid10
至少四块盘
特点:raid1和raid0之间整合的产物,兼顾了raid1的数据安全性和raid0的读写性能,但是成本大幅度提升
场合:服务器数据库
PS:
磁盘阵列:raid=》对硬盘做集群
集群的好处
1.防止单点故障
2.提升性能
硬raid=》raid卡
软raid卡=》通过软件制作的raid
4.简述不同的硬盘类型及接口搭配组合的应用场景
SSD+SAS=======》土豪,性能最好,价格比较贵
SSD+SATA======》对速度要求高,常规做法
机械硬盘+SAS====》对速度没有特殊要求,比较常规
机械硬盘+SATA===》个人PC,公司内部使用的业务
5.操作系统的启动流程是什么?
1.计算机启动,加电
2.启动BIOS系统,扫描启动设备。
3.读取启动设备的第一个扇区的大小(称之为主引导记录mbr)
446 bootloader=》grub程序
64分区
2结束标志位
4.grub程序负责将操作系统内核装载入内存,启动操作系统
5.操作系统会让BIOS去检测驱动程序
今日内容
一、计算机硬件
1.进程与线程:
进程: 一个程序的运行过程,具体来说指的是操作系统控制硬件来运行的过程
进程=》资源单位
线程=》执行单位
2. 一个任务运行的三种状态:
阻塞态(就绪态、运行态)
阻塞态
二、计算机网络
1、什么是网络?
网络=网络连接介质+互联网通信协议
OSI七层协议
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
2、为何要有网络?
为了方便数据的传输/通信,信息高速公路
3.以太网
1.以太网的数据称之为数据帧,分为head+date 两部分,其中head长度固定
2、规定单反是接入互联网的主机必须有一块网卡,网卡上有一个Mac地址,全世界唯一
3.以太网协议的通信采用的是广播的通信方式=》计算机通信靠吼
PS:Mac地址学习功能
4.IP协议
IP地址+Mac地址=》全世界范围内唯一的一台计算机
ip地址的范围:
00000000.00000000.00000000.00000000 ->0.0.0.0
11111111.11111111.11111111.11111111 ->255.255.255.255
子网掩码:
11111111.11111111.11111111.00000000 ->255.255.255.0
例如ip地址1:172.16.10.4/24
10101100.00010000.00001010.00000100 -> 172.16.10.4
11111111.11111111.11111111.00000000 -> 255.255.255.0
10101100.00010000.00001010.00000000 -> 172.16.10.0 子网地址
例如ip地址2:172.16.10.5/24
10101100.00010000.00001010.00000101 -> 172.16.10.5
11111111.11111111.11111111.00000000 -> 255.255.255.0
10101100.00010000.00001010.00000000 -> 172.16.10.0 子网地址