2020-2021-1 20211312信息安全专业导论第9周作业

作业信息

这个作业属于哪个课程	2020-2021-1信息安全专业导论
这个作业要求在哪里	2020-2021-1信息安全专业导论第9周作业
这个作业的目标	操作系统责任、内存与进程管理、分时系统 、CPU调度、文件、文件系统、文件保护、磁盘调度
作业正文	https://i.cnblogs.com/posts/edit

教材学习内容总结

• 操作系统负责管理计算机硬件与软件资源的计算机程序，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统需要处理如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入设备与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统也提供一个让用户与系统交互的操作界面。
• 进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的依次运行活动，进程是系统进行资源分配和调度的独立单位。
• 线程是进程的一个实体，是CPU和分配的基本单位。线程自己基本不拥有系统资源，只拥有在运行中必不可少的资源（如程序计数器，寄存器和栈），但是它可与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。
• 进程有独立的地址空间，一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其他进程产生影响，而线程只是进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，但线程没有单独的地址空间，一个线程死掉等于整个进程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮，但在进程切换时，消耗资源较大，效率要差一些。但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程，不能用进程。
• 内存是可以被CPU和I/O设备所共同快速发昂问的数据仓库。CPU在获取指令周期时从内存中读取指令，而在获取数据周期时对内存内的数据经行读出和写入（冯·诺依曼结构中）。如果一个程序需要执行，那么它必须先变换成绝对地址并装入内存。随着程序的执行，进程可以通过产生绝对地址来访问内存中的程序指令和数据。最终，程序终止，其内存空间得以释放，并且下一个程序可以装入并得以执行。
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• 分时操作系统 (time-sharing system)，“分时”的含义：分时是指多个用户分享使用同一台计算机。多个程序分时共享硬件和软件资源。分时操作系统是指在一台主机上连接多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过主机的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。分时操作系统是一个多用户交互式操作系统。分时操作系统，主要分为三类：单道分时操作系统，多道分时操作系统，具有前台和后台的分时操作系统。分时操作系统将CPU的时间划分成若干个片段，称为时间片。操作系统以时间片为单位，轮流为每个终端用户服务。
• CPU调度是多道程序操作系统的基础。通过在进程间切换 CPU，操作系统可以使得计算机更加高效。
• 文件系统是操作系统用于明确存储设备（常见的是磁盘，也有基于NAND Flash的固态硬盘）或分区上的文件的方法和数据结构；即在存储设备上组织文件的方法。操作系统中负责管理和存储文件信息的软件机构称为文件管理系统，简称文件系统。文件系统由三部分组成：文件系统的接口，对对象操纵和管理的软件集合，对象及属性。从系统角度来看，文件系统是对文件存储设备的空间进行组织和分配，负责文件存储并对存入的文件进行保护和检索的系统。具体地说，它负责为用户建立文件，存入、读出、修改、转储文件，控制文件的存取，当用户不再使用时撤销文件等。
• 为了防止文件共享可能会导致文件被破坏或者未经核准的用户修改文件，文件系统必须控制用户对文件的存取，即：解决对文件的读、写、执行的许可问题。因此必须建立相应的文件保护机制：口令保护、加密保护、访问控制等。

磁盘调度在多道程序设计的计算机系统中，各个进程可能会不断提出不同的对磁盘进行读/写操作的请求。由于有时候这些进程的发送请求的速度比磁盘响应的还要快，因此我们有必要为每个磁盘设备建立一个等待队列，常用的磁盘调度算法有以下四种： [1]
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）

代码托管

上周考试错题总结

• What is the minimum number of nodes in a binary tree with 3 levels?(三级二叉树的最小节点数是多少？)
  答案：3 错选：7
  反思：以为问的是最大节点数。
• Which of the following is made up of a set of nodes called vertices and a set of lines called edges(or arcs)?(下列哪项由一组称为顶点的节点和一组称为边（或弧）的线组成？)
  答案：Graph，错解：Stack
  反思：在计算机领域，堆栈是一个不容忽视的概念，堆栈是一种数据结构，而且是一种数据项按序排列的数据结构，只能在一端(称为栈顶(top))对数据项进行插入和删除。在单片机应用中，堆栈是个特殊的存储区，主要功能是暂时存放数据和地址，通常用来保护断点和现场。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	20/20	2/2	20/20
第二周	20/40	1/3	18/38
第三周	100/140	1/4	22/60	克服对代码的恐惧
第四周	310/450	1/5	30/90	在学长的帮助下学会了利用CSDN
第五周	350/800	1/5	30/120
第六周	200/1000	1/6	10/130
第七周	200/1200	1/7	10/140
第八周	200/1400	1/8	10/150
第九周	500/1900	1/9	12/162

• 计划学习时间:10小时

• 实际学习时间:12小时

参考资料

• 《计算机科学概论》
• 《看漫画学Python》
• 《Python零基础从入门到精通》