【オペレーティング・システム】OSの種類と特徴、OSの機能など

OSの種類と特徴、OSの機能、多重プログラミング、仮想記憶、ジョブ管理、プロセス/タスク管理、データ管理、入出力管理、記憶管理、割込み、ブートについてまとめました。

【OSの種類と特徴】

【OSの機能】

【多重プログラミング】

【仮想記憶】

手法 仮想記憶
ページング 仮想アドレス空間をページと呼ばれる固定長の長さに分割し、ページ単位でアドレス変換を行う仮想記憶方式。
スラッシング 仮想記憶方式のシステムでは、主記憶が少ない状態で多くのプログラムを同時に実行すると、ページング処理が多発しシステムのオーバーヘッドが増加します。その結果アプリケーションのCPU使用率が極端に低下します。

【ジョブ管理】

【プロセス/タスク管理】

用語 概要
マルチタスク あるタスクの実行中、入出力命令の実行でCPUがアイドル状態になると、他のタスクにCPUを割り当てる。

【データ管理】

【入出力管理】

用語 概要
スプーリング 補助記憶装置を経由して、主記憶装置と低速の入出力装置との間のデータを転送し、システム全体の処理能力を高める

【記憶管理】

手法 記憶管理
スワッピング 実行中のプログラムが何らかの理由で停止したりして待ち状態が長く続く場合、そのプログラムを実行中のまま補助記憶装置に移動し、別のプログラムを補助記憶装置から主記憶に戻す処理。
ブロッキング 磁気ディスク装置(バリアブル方式)で複数の論理レコードを1つの物理レコードにまとめること。
スプーリング 出力データを補助ディスク装置に一度送り、そこから入出力装置にデータを転送する仕組み。CPUが低速な入出力装置の処理を待たなくて済みます。
ページング 仮想アドレス空間をページと呼ばれる固定長の長さに分割し、ページ単位でアドレス変換を行う仮想記憶方式。
ディスクキャッシュ 多数のバッファからなるバッファプールを用意し、主記憶にあるバッファにアクセスする確率を上げて補助記憶装置のアクセス時間を短縮する。
メモリリーク コンピュータの動作中に使用可能な主記憶容量が徐々に減少していく状態。OSやアプリケーションのバグなどが原因で、動作中に確保した主記憶が解放されずに主記憶中の利用可能な部分が減少するために発生します。
オーバレイ方式 実行時のプログラム領域の大きさに制限があるとき、必要になったモジュールを主記憶に取り込む手法。
フラグメンテーション 主記憶で利用可能な空き領域の総量は足りているが、主記憶中に不連続に散在しているために、大きなプログラムをロードする領域が確保できない現象。

【割込み】

用語 概要
割込み 実行中のプログラムを一時中断し、制御プログラムに制御を移す。

【ブート】

【信頼性特性と評価】

【経済性の評価】

【キャパシティプランニング】

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