计算机操作系统基础笔记操作系统有哪些状态( 三 ) _生活百科

间接通信方式：信箱，消息缓冲队列通信机制
3. 管道通信
4. 客户机–服务器系统
套接字，远程过程调用和远程方法调用
线程进程的两个特点：资源所有权，调度/执行。调度和分派的部分通常称为线程或轻便进程，而资源所有权的部分通常称为进程。
属性：
1. 轻型实体
2. 独立调度和分派的基本单位
3. 可并发执行
4. 共享进程资源
多线程OS中的进程属性：(1) 作为系统资源分配的单位。(2) 可包括多个线程。(3) 进程不是一个可执行的实体。
分类：
1. 用户级线程，用户级线程在用户空间实现，无需得到内核的支持，调度算法由线程库提供。
2. 内核支持线程，内核支持线程的TCB被它的保存在核心空间中，它的运行需获得内核的支持。
3. （用户级线程和核心级线程的结合，LWP）
内核支持线程即无论是用户进程中的线程，还是系统进程中的线程，他们的创建、撤消和切换等，是依靠内核实现的。
在内核空间中为每一个内核支持线程设置了一个线程控制块TCB，内核是根据该控制块而感知某线程的存在的，并对其加以控制
优点(1) 在多处理器系统中，内核能够同时调度同一进程中多个线程并行执行；
(2) 如果进程中的一个线程被阻塞了，内核可以调度该进程中的其它线程占有处理器运行，也可以运行其它进程中的线程；
(4) 内核本身也可以采用多线程技术，可以提高系统的执行速度和效率。
缺点对于线程切换而言，其模式切换的开销较大，在同一个进程中，从一个线程切换到另一个线程时，需要从用户态转到内核态进行，这是因为用户进程的线程在用户态运行，而线程调度和管理是在内核实现的，系统开销较大。
实现在仅设置了内核支持线程的OS中，一种可能的线程控制方法是，系统在创建一个新进程时，便为它分配一个任务数据区PTDA（Per Task Data area),其中包括若干个线程控制块TCB空间
用户级线程用户级线程仅存在于用户空间中。对于这种线程的创建、撤消、线程之间的同步与通信等功能，都无须内核来实现。

由应用程序完成所有线程的管理
通过线程库(用户空间)：一组管理线程的函数线程库来提供一个线程运行管理系统（运行系统）
内核不知道线程的存在
线程切换不需要核心态特权
调度算法可以是进程专用的

优点线程切换不调用内核
调度是应用程序特定的：可以选择最好的算法
可运行在任何操作系统上（只需要线程库），可以在一个不支持线程的OS上实现
缺点大多数系统调用会引起进程阻塞，并且是进程中所有线程将被阻塞
内核只将处理器分配给进程，同一进程中的两个线程不能同时运行于两个处理器上
实现所有用户级线程都具有相同的数据结构，它们都运行在一个中间系统上
（1）运行时系统
是用于管理和控制线程的函数的集合，又称为线程库。
（2）内核控制线程
线程的同步这种线程又称为轻型进程LWP（Light Weight Process ）
1. 互斥锁
2. 条件变量
3. 信号量机制
使用线程的优点

在一个已有进程中创建一个新线程比创建一个全新进程所需的时间少。
终止一个线程比终止一个进程花费的时间少。
线程间切换比进程间切换花费的时间少。
线程提高了不同的执行程序间通信的效率。同一个进程中的线程共享存储空间和文件，它们无需调用内核就可以互相通信。

进程同步经典问题处理机调度和死锁调度的目标：
1、提高处理机的利用率
2、提高系统吞吐量
3、尽量减少进程的响应时间
4、防止进程长期得不到运行
调度方式和算法的选择，取决于操作系统的类型及其目标。
选择准则（面向系统）：
1. 系统吞吐量
2. 处理机利用率
3. 各类资源的平衡利用
选择准则（面向用户）：
1. 周转时间
2. 响应时间
3. 截止时间的保证