设备管理
2025-02-09 19:40:13 1 举报AI智能生成
江上制作
作者其他创作
大纲/内容
I/O硬件概念
常见外部设备的设备分类
传统人机交互设备
存储类型设备
图形显示器，网卡等特殊设备
I/O层次结构
设备管理系统
用户层I/O
看作逻辑资源，为用户进程提供各类I/O函数
设备无关的I/O
基本功能
执行使用于所有设备的公共功能，并向上层提供统一的“系统调用”接口
设备系统调用接口使用者说明
“系统调用”接口主要用于用户态程序（如打印服务进程，shell进程）对人机交互类外设的使用
主要任务
提供系统调用处理函数
设备访问许可控制
建立设备名与驱动的连接
设备驱动及中断处理
设备驱动程序
中断处理
设备驱动程序
设备驱动程序接口函数
I/O操作函数
I/O中断处理函数
申请设备函数
释放设备函数
驱动程序初始化函数
驱动程序卸载函数
设备管理有关数据结构关系
设备控制器
设备发现
输入输出控制方式
程序轮询控制方式
中断控制方式
DMA方式
缓冲技术
单缓冲
用户进程发出I/O请求时，操作系统在主存的系统空间为该操作分配一个缓冲区
双缓冲
实现用户数据区--缓冲区之间交换数据和缓冲---外设之间交换数据并行
循环缓冲
采用有限缓冲区的生产者/消费者模型对缓冲池中的缓冲区进行循环使用
存储设备
磁盘调度
减少寻找时间的方法
调度策略
FCFS
SSTF
SCANC-SCAN
盘阵与逻辑卷
由多个物理设备组成逻辑设备
RAID级别
逻辑卷
拓展：利用文件进行设备虚拟化
假脱机真联机
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