缓冲区管理
什么是缓冲区？有什么作用？
缓冲区是一个存储区域，可以由专门的硬件寄存器组成，也可利用内存作为缓冲区
使用硬件作为缓冲区的成本较高，容量也较小，一般仅用在对速度要求非常高的场合（如存储器管理中所用的联想寄存器，由于对页表的访问频率极高，因此使用速度很快的联想寄存器来存放页表项的副本）
一般情况下，更多的是利用内存作为缓冲区，“设备独立性软件”的缓冲区管理就是要组织管理好这些缓冲区
缓冲区的作用：（内存作为缓冲区）
缓和CPU与I/O设备之间速度不匹配的矛盾
减少对CPU的中断频率，放宽对CPU中断相应时间的限制
解决数据粒度不匹配的问题：如输出进程每次可以生成一块数据，但I/O设备每次只能输出一个字符
提高CPU与I/O设备之间的并行性
单缓冲
双缓冲
使用单/双缓冲在通信时的区别：
两台机器之间通信时，可以配置缓冲区用于数据的发送和接收，若两个相互通信的机器只设置单缓冲区，在任一时刻只能实现数据的单向传输，若两个相互通信的机器设置双缓冲区，则同一时刻可以实现双向的数据传输
管道通信中的“管道”其实就是缓冲区，要实现数据的双向传输，必须设置两个管道
循环缓冲
将多个大小相等的缓冲区链接成一个循环队列
缓冲池
- 输入进程请求输入数据：从空缓冲队列中取出一块作为收容输入数据的工作缓冲区，充满数据后将缓冲区挂到输入队列队尾
- 计算进程想要取得一块输入数据：从输入队列中取得一块充满输入数据的缓冲区作为“提取输入数据的工作缓冲区”，缓冲区读空后挂到空缓冲区队列
- 计算进程想要将准备好的数据冲入缓冲区：从空缓冲队列中取出一块作为“收容输出数据的工作缓冲区”，数据充满后将缓冲区挂到输出队列队尾
- 输出进程请求输出数据：从输出队列中取得一块充满输出数据的缓冲区作为“提取输出数据的工作缓冲区”，缓冲区读空后挂到空缓冲区队列