第十章 多处理机操作系统
1.多处理机系统
多处理机的引入：1.CPU的时钟频率问题。2.增加系统吞吐量。3.节省投资。4.提高系统可靠性。
多处理机系统的类型：1.紧密耦合MPS和松弛耦合MPS 2.对称多处理器系统和非对称多处理器系统。
多处理机操作系统特征：并行性，分布性，机间的通信和同步性，4.可重构性。
多处理机操作系统的功能：进程管理，存储器管理，文件管理，系统重构。
多处理机操作系统的类型：
1.主从式：操作系统始终运行在主处理机上，负责保持和记录系统中所有处理机的属性、状态等信息，而将其它从处理机视做为可调度和分配的资源，负责为它们分配任务。从处理机不具有调度功能，只能运行主处理机分配给它的任务。优缺点：(1) 易于实现。(2) 资源利用率低。(3) 安全性较差。
2.独立监督式：优缺点：(1) 自主性强。(2) 可靠性高。(3) 实现复杂。(4) 存储空间开销大。(5) 处理机负载不平衡。
3.浮动监督式：优缺点：(1) 高灵活性。(2) 高可靠性。(3) 负责均衡。(4) 实现复杂。
2.进程同步
在紧密耦合多处理机中，多个处理机是共享存储的，因此各处理机上的诸进程之间可通过该共享存储来实现同步，进程间的同步实现相对也比较简单。但对于松散耦合的多处理机，进程之间的同步可能采取的方式较多且复杂，可分为集中式和分布式两大类同步方式。
自旋锁与信号量的主要差别:通过自旋锁来可控制总线实行。自旋锁与信号量的主要差别在于：自旋锁可避免调用进程阻塞。由于自旋锁使用者一般保持锁时间非常短，调用进程用“旋转”来取代进程切换。而我们知道进程切换需要花费一定开销，并且会使高速缓存失效，直接影响系统的性能，因此将自旋锁应用于对总线资源的竞争，其效率远高于信号量机制，且在多处理器环境中非常方便。
3.进程调度
1.自调度方式。
2.成组调度方式。
3.专用处理机分配。
4.动态调度。遵循以下的原则：(1) 空闲则分配。(2) 新作业绝对优先。(3) 保持等待。(4) 释放即分配。
4.死锁
资源死锁和通信死锁。
死锁的检测：集中式检测，分布式检测。
5.分布式系统
分布式系统(distributed system)，是基于软件实现的一种多处理机系统，是多个处理机通过通信线路互连而构成的松散耦合系统，系统的处理和控制功能分布在各个处理机上。换言之，是利用软件系统方式构建在计算机网络之上的一种多处理机系统。分布式系统应具有以下几个主要特征：(1) 分布性。(2) 透明性。(3) 同一性。(4) 全局性。
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