计算机操作系统对设备的管理

　

概要：通常是在主存开辟一个缓冲区，专门用来暂存I／O数据。于是，操作系统在对I／O设各进行管理时，就有了为进行I／O数据传输在主存区域开辟各种设各使用的缓冲区的任务。经常采用的缓冲技术有：单缓冲、双缓冲和多缓冲。2．设备的调度设备是可为进程所使用的共享资源，当多个进程要访问同一个设备时，它们在该设各的等待队列中排队。与操作系统对多个进程要使用处理器时的处理方法一样，操作系统要按某个策略对这个设各等待队列中的等待进程进行调度。对于不同的设各，操作系统所采取的调度策略不尽相同。对于大多数设各来说，对等待队列中的进程采用先来先服务的调度策略是合理的。但对于像磁盘这类工作比较频繁且在工作时磁盘的磁头移动、寻道、定位所需要的时间不固定的情况，为了提高磁盘的效率，采用寻道时间最短的调度策略就应是磁盘调度的最佳策略。总之，设各的调度是系统对设各管理的一项重要功能。根据具体情况，设备的调度功能可位于操作系统的I／O管理模块中，也可下移到I／O处理程序中。3．设备的分配设各的分配是指当设各资源出现共享竞争时，按照分配策略为申请设备的进程分配设各，而且这种分配还应包括对设各的控制器、通道等支持部件的分配9以保证分配的完整性和合理性。在分配策略上与进程调度有相似之处，也有先来先服务、按优先级排队等分配算法。由上

计算机操作系统对设备的管理,http://www.592dz.com

　　操作系统对设各的管理主要有三项内容：缓冲、调度和分配。

　　所谓缓冲，就是在有关系的两者之间添加另外一方作为中介，以解决双方之间的某种矛盾的方法。

　　调度和分配这两个概念稍微复杂一点。首先必须明确，在操作系统中所有资源都是为进程服÷的，进程是主角。因此，当有多个进程竞争同一个资源的服务时，按某种策略来确定这个资源到底是为哪个进程服务的工作叫做资源的调度。而当有多个资源竞争为同一个进程服务时，按某种策略确定到底是由哪个资源来为这个进程服务的工作叫做资源的分配。

　　1．缓冲技术

　　外围设各与处理器在一起工作时最突出的矛盾是速度上的不匹配。一般来说，外围设各的工作速度远低于处理器的工作速度。于是在双方进行数据传输时，或者是处理器等外围设备，效率很低；或者就丢失数据，出现错误。所以，为了提高数据的传输效率和确保安全，通常是在主存开辟一个缓冲区，专门用来暂存I／O数据。

　　于是，操作系统在对I／O设各进行管理时，就有了为进行I／O数据传输在主存区域开辟各种设各使用的缓冲区的任务。经常采用的缓冲技术有：单缓冲、双缓冲和多缓冲。

　　2．设备的调度

　　设备是可为进程所使用的共享资源，当多个进程要访问同一个设备时，它们在该设各的等待队列中排队。与操作系统对多个进程要使用处理器时的处理方法一样，操作系统要按某个策略对这个设各等待队列中的等待进程进行调度。

　　对于不同的设各，操作系统所采取的调度策略不尽相同。对于大多数设各来说，对等待队列中的进程采用先来先服务的调度策略是合理的。但对于像磁盘这类工作比较频繁且在工作时磁盘的磁头移动、寻道、定位所需要的时间不固定的情况，为了提高磁盘的效率，采用寻道时间最短的调度策略就应是磁盘调度的最佳策略。

　　总之，设各的调度是系统对设各管理的一项重要功能。根据具体情况，设备的调度功能可位于操作系统的I／O管理模块中，也可下移到I／O处理程序中。

　　3．设备的分配

　　设各的分配是指当设各资源出现共享竞争时，按照分配策略为申请设备的进程分配设各，而且这种分配还应包括对设各的控制器、通道等支持部件的分配9以保证分配的完整性和合理性。在分配策略上与进程调度有相似之处，也有先来先服务、按优先级排队等分配算法。

　　由上可知，大部分I／O软件属于操作系统，但有一小部分是与用户程序链接在一起的库函数（例如wrlte（）、read（）等），也是IJO系统的一部分。

　　最后要说明的是，作为操作系统，除了上述I／O设各管理功能外，还应具有I／O设各中断处理、虚拟设备的管理与实现等功能。