计算机的设备怎么分配

时间:2025-01-23 20:34:54 单机攻略

计算机设备的分配通常遵循以下步骤和原则:

设备分类

独占设备:一次只能由一个进程使用,如打印机、磁带机等。

共享设备:允许多个进程同时使用,如硬盘、显示器等。

虚拟设备:通过虚拟技术将独占设备变成共享设备,如虚拟磁盘。

数据结构

设备控制表(DCT):记录设备的状态、设备队列首指针、与设备连接的控制器表指针和重复执行次数。

控制器控制表(COCT):记录控制器的情况。

通道控制表(CHCT):记录通道的情况。

系统设备表:记录系统中的所有设备信息。

分配策略

静态分配:在用户作业开始运行之前,系统一次性分配所有所需的设备、控制器和通道,直到作业被撤销才释放。

动态分配:在进程运行过程中按需进行,进程需要设备时向系统提出请求,系统按照事先规定的策略分配所需的设备、控制器和通道,用完之后立即释放。

分配算法

先来先服务(FIFO):先申请的进程先满足。

优先级调度:优先权高的进程排在设备队列前面,优先级相同则采用先来先服务原则排队。

安全性

安全分配:进程发出I/O请求并进入阻塞状态后,不能再请求任何资源,避免死锁发生。

不安全分配:进程发出I/O请求后继续运行,可能产生死锁。

设备独立性

设备无关性:应用程序独立于具体使用的物理设备,用户申请外设时只需说明所需设备类型,具体使用哪台设备由系统根据应用情况分配。

考虑因素

设备固有属性:独占性、共享性、可虚拟性。

设备分配算法:如先来先服务、优先级调度等。

设备分配时的安全性:避免死锁的安全分配和不安全的分配方式。

设备独立性:应用程序与具体物理设备的无关性。

实际应用示例

在实际操作中,设备分配策略可以根据具体需求进行调整。例如,对于需要高可靠性的系统,可能会采用静态分配策略,确保资源在需要时始终可用。而对于需要灵活性的系统,可能会采用动态分配策略,根据进程的实际需求动态分配资源。

结论

计算机设备的分配是一个复杂的过程,涉及多种数据结构和策略。通过合理设计设备分配策略和管理数据结构,可以确保系统的高效运行和避免资源冲突。