附录B 操作系统术语表
本表收录课程涉及的核心术语,按中英文对照排列,涵盖进程管理、存储管理、文件系统、网络编程等领域。
进程与线程
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| Process |
进程 |
程序的一次执行实例,是资源分配的基本单位 |
| Thread |
线程 |
进程内的执行单元,是 CPU 调度的基本单位 |
| Process Control Block (PCB) |
进程控制块 |
存储进程状态、寄存器、页表等信息的数据结构 |
| Process State |
进程状态 |
就绪、运行、阻塞等状态 |
| Ready |
就绪 |
等待 CPU 调度的状态 |
| Running |
运行 |
正在 CPU 上执行的状态 |
| Blocked / Waiting |
阻塞/等待 |
等待 I/O 或事件的状态 |
| Zombie Process |
僵尸进程 |
已终止但父进程未回收的进程 |
| Orphan Process |
孤儿进程 |
父进程已终止的进程,被 init 收养 |
| Daemon |
守护进程 |
在后台运行的长期服务进程 |
| Fork |
派生 |
创建子进程的系统调用 |
| Exec |
执行 |
用新程序替换当前进程映像 |
| Wait |
等待 |
父进程等待子进程终止 |
| Exit |
退出 |
进程终止并释放资源 |
| Process Group |
进程组 |
相关进程的集合 |
| Session |
会话 |
进程组的集合,关联一个控制终端 |
| Context Switch |
上下文切换 |
CPU 从一个进程/线程切换到另一个 |
调度
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| Scheduling |
调度 |
选择下一个运行的进程/线程 |
| Scheduler |
调度器 |
执行调度算法的模块 |
| CPU Burst |
CPU 区间 |
进程使用 CPU 的时间段 |
| I/O Burst |
I/O 区间 |
进程等待 I/O 的时间段 |
| Preemptive Scheduling |
抢占式调度 |
允许强制剥夺 CPU |
| Non-preemptive Scheduling |
非抢占式调度 |
进程主动释放 CPU |
| Round Robin (RR) |
时间片轮转 |
每个进程分配固定时间片 |
| Shortest Job First (SJF) |
最短作业优先 |
选择预计运行时间最短的进程 |
| Priority Scheduling |
优先级调度 |
按优先级选择进程 |
| Multilevel Feedback Queue |
多级反馈队列 |
多个就绪队列,动态调整优先级 |
| Starvation |
饥饿 |
进程长期得不到调度 |
| Fairness |
公平性 |
调度算法的公平程度 |
同步与互斥
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| Synchronization |
同步 |
协调多个进程/线程的执行顺序 |
| Mutual Exclusion |
互斥 |
同一时刻只有一个进程进入临界区 |
| Critical Section |
临界区 |
访问共享资源的代码段 |
| Race Condition |
竞态条件 |
并发访问共享数据导致结果不确定 |
| Semaphore |
信号量 |
用于同步和互斥的计数器 |
| Mutex |
互斥锁 |
用于互斥的锁机制 |
| Lock |
锁 |
保护临界区的机制 |
| Deadlock |
死锁 |
多个进程互相等待,永远无法继续 |
| Starvation |
饥饿 |
进程长期无法获取资源 |
| Busy Waiting |
忙等待 |
循环检查条件,浪费 CPU |
| Condition Variable |
条件变量 |
线程间通知条件满足的机制 |
| Monitor |
管程 |
高级同步原语,封装共享数据和操作 |
| Producer-Consumer |
生产者-消费者 |
经典同步问题 |
| Readers-Writers |
读者-写者 |
经典同步问题 |
| Dining Philosophers |
哲学家就餐 |
经典同步问题 |
死锁
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| Deadlock |
死锁 |
多个进程互相等待对方持有的资源 |
| Mutual Exclusion |
互斥条件 |
资源不能被共享 |
| Hold and Wait |
持有并等待 |
进程持有资源的同时等待新资源 |
| No Preemption |
不可剥夺 |
已分配的资源不能被强制收回 |
| Circular Wait |
循环等待 |
存在进程的循环等待链 |
| Deadlock Prevention |
死锁预防 |
破坏死锁的必要条件 |
| Deadlock Avoidance |
死锁避免 |
动态检查避免进入不安全状态 |
| Deadlock Detection |
死锁检测 |
检测死锁是否发生 |
| Safe State |
安全状态 |
存在安全序列的状态 |
| Banker's Algorithm |
银行家算法 |
经典的死锁避免算法 |
| Resource Allocation Graph |
资源分配图 |
描述资源分配关系的图 |
存储管理
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| Memory Management |
存储管理 |
管理物理和虚拟内存 |
| Physical Address |
物理地址 |
内存硬件的实际地址 |
| Virtual Address |
虚拟地址 |
程序使用的逻辑地址 |
| Address Translation |
地址转换 |
虚拟地址到物理地址的映射 |
| Page |
页 |
虚拟地址空间的固定大小块 |
| Frame |
页框 |
物理内存的固定大小块 |
| Page Table |
页表 |
存储页到页框映射的表 |
| Translation Lookaside Buffer (TLB) |
转换后备缓冲器 |
页表的高速缓存 |
| Page Fault |
缺页 |
访问的页不在物理内存中 |
| Page Replacement |
页面替换 |
将页从磁盘调入内存,替换已有页 |
| Working Set |
工作集 |
进程当前使用的页面集合 |
| Thrashing |
抖动 |
频繁缺页导致性能急剧下降 |
| Segmentation |
分段 |
按逻辑单元划分地址空间 |
| Segmentation Fault |
段错误 |
访问非法内存地址 |
| Memory-Mapped File |
内存映射文件 |
将文件映射到进程地址空间 |
虚拟存储
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| Virtual Memory |
虚拟存储 |
用磁盘扩展内存的技术 |
| Demand Paging |
请求分页 |
按需加载页面 |
| Copy-on-Write (COW) |
写时复制 |
fork 时共享页面,写入时才复制 |
| Least Recently Used (LRU) |
最近最少使用 |
替换最久未使用的页面 |
| First-In-First-Out (FIFO) |
先进先出 |
替换最早进入的页面 |
| Clock Algorithm |
时钟算法 |
LRU 的近似算法 |
| Dirty Page |
脏页 |
被修改过的页面 |
| Resident Set |
驻留集 |
进程在物理内存中的页面集合 |
| Swap |
交换 |
将整个进程在内存和磁盘间移动 |
| Swapping |
交换技术 |
在内存和外存间移动进程 |
文件系统
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| File System |
文件系统 |
管理文件和目录的系统 |
| File Descriptor |
文件描述符 |
打开文件的整数标识符 |
| Inode |
索引节点 |
存储文件元信息的数据结构 |
| Directory |
目录 |
包含文件名和 inode 映射的特殊文件 |
| Hard Link |
硬链接 |
指向同一 inode 的多个目录项 |
| Symbolic Link (Symlink) |
符号链接 |
包含目标路径的特殊文件 |
| Mount |
挂载 |
将文件系统关联到目录树 |
| Block |
块 |
磁盘 I/O 的基本单位 |
| Superblock |
超级块 |
存储文件系统元信息的块 |
| File Allocation Table (FAT) |
文件分配表 |
一种文件系统组织方式 |
| Journaling |
日志 |
记录文件系统操作以保证一致性 |
| I-node Number |
i-node 编号 |
inode 的唯一标识 |
I/O 系统
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| System Call |
系统调用 |
用户程序请求内核服务的接口 |
| Trap |
陷入 |
从用户态切换到内核态 |
| Interrupt |
中断 |
硬件或软件发出的异步事件 |
| Device Driver |
设设备驱动 |
控制硬件设备的软件 |
| DMA (Direct Memory Access) |
直接内存访问 |
设备直接读写内存,无需 CPU |
| Buffer |
缓冲区 |
临时存储数据的区域 |
| Spooling |
假脱机 |
将设备输出先写到磁盘 |
| Blocking I/O |
阻塞 I/O |
I/O 未完成时进程被阻塞 |
| Non-blocking I/O |
非阻塞 I/O |
I/O 未完成时立即返回 |
| I/O Multiplexing |
I/O 多路复用 |
用 select/poll/epoll 同时监听多个 I/O |
| Asynchronous I/O |
异步 I/O |
I/O 完成后通知进程 |
网络编程
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| Socket |
套接字 |
网络通信的端点 |
| TCP (Transmission Control Protocol) |
传输控制协议 |
可靠的、面向连接的传输协议 |
| UDP (User Datagram Protocol) |
用户数据报协议 |
不可靠的、无连接的传输协议 |
| IP (Internet Protocol) |
网际协议 |
网络层协议 |
| Port |
端口 |
进程的网络标识(0~65535) |
| Client |
客户端 |
发起连接的一方 |
| Server |
服务器 |
接受连接的一方 |
| Three-Way Handshake |
三次握手 |
TCP 建立连接的过程 |
| Four-Way Termination |
四次挥手 |
TCP 断开连接的过程 |
| Byte Order |
字节序 |
大端序与小端序 |
| Network Byte Order |
网络字节序 |
大端序(Big-Endian) |
| DNS (Domain Name System) |
域名系统 |
主机名到 IP 地址的映射 |
| HTTP (HyperText Transfer Protocol) |
超文本传输协议 |
Web 的应用层协议 |
| Concurrent Server |
并发服务器 |
同时处理多个客户端连接 |
| Iterative Server |
迭代服务器 |
一次处理一个客户端连接 |
| Proxy Server |
代理服务器 |
代替客户端向服务器请求 |
并发编程
| 英文术语 |
中文术语 |
简要说明 |
| Concurrency |
并发 |
多个任务在逻辑上同时推进 |
| Parallelism |
并行 |
多个任务在物理上同时执行 |
| Thread Pool |
线程池 |
预先创建一组线程,重复使用 |
| Prethreading |
预线程化 |
提前创建线程池的技术 |
| Task Queue |
任务队列 |
存储待处理任务的队列 |
| Work Stealing |
工作窃取 |
空闲线程从其他线程获取任务 |
| Scalability |
可扩展性 |
增加资源时性能提升的程度 |
| Speedup |
加速比 |
并行执行时间与串行执行时间的比值 |
| Amdahl's Law |
阿姆达尔定律 |
并行加速的理论上限 |
| Load Balancing |
负载均衡 |
将任务均匀分配到多个处理单元 |
| Thread-Safe |
线程安全 |
函数在多线程环境下正确运行 |
| Reentrant |
可重入 |
函数可被中断后安全重新进入 |