计算机操作系统第四版复习+部分课后题+习题
第一章
判斷操作系統(tǒng)類型
操作系統(tǒng)按功能可以分為
批處理操作系統(tǒng)
將選中的若干作業(yè)調(diào)入內(nèi)存以多道方式投入運(yùn)行。
優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)吞吐量大,資源利用率高。
不具有交互性,這是其缺點(diǎn)。
分時(shí)操作系統(tǒng) --------- 人機(jī)交互 共享主機(jī)
采用“時(shí)間片”、動(dòng)態(tài)優(yōu)先數(shù)等方式使CPU輪流為多個(gè)用戶終端或多個(gè)任務(wù)服務(wù)。
主要特點(diǎn):
多路調(diào)制性 獨(dú)占性 及時(shí)性 交互性
實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
響應(yīng)速度 快,可靠性要求 高
更強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的 安全性 和 可靠性
不具備分時(shí)系統(tǒng)的強(qiáng)交互性。
主要特點(diǎn)是:
類型:工業(yè)武器控制系統(tǒng)、信息查詢系統(tǒng)、多媒體系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)
操作系統(tǒng)主要特征
并發(fā)性(進(jìn)程)、共享性、虛擬性、異步性
操作系統(tǒng)主要功能
處理機(jī)管理、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、文件管理
1.為什么說操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對計(jì)算機(jī)資源的抽象?
OS首先在裸機(jī)上覆蓋一層I/O設(shè)備管理軟件,實(shí)現(xiàn)了對計(jì)算機(jī)硬件操作的第一層次抽象;在第一層軟件上再覆蓋文件管理軟件,實(shí)現(xiàn)了對硬件資源操作的第二層次抽象。OS 通過在計(jì)算機(jī)硬件上安裝多層系統(tǒng)軟件,增強(qiáng)了系統(tǒng)功能,隱藏了對硬件操作的細(xì)節(jié),由它們共同實(shí)現(xiàn)了對計(jì)算機(jī)資源的抽象。
2.實(shí)現(xiàn)分時(shí)系統(tǒng)的關(guān)鍵問題是什么?應(yīng)如何解決?
關(guān)鍵問題是當(dāng)用戶在自己的終端上鍵入命令時(shí),系統(tǒng)應(yīng)能及時(shí)接收并及時(shí)處理該命令,
在用戶能接受的時(shí)延內(nèi)將結(jié)果返回給用戶。
解決方法:針對及時(shí)接收問題,可以在系統(tǒng)中設(shè)置多路卡,使主機(jī)能同時(shí)接收用戶從各個(gè)終
端上輸入的數(shù)據(jù);為每個(gè)終端配置緩沖區(qū),暫存用戶鍵入的命令或數(shù)據(jù)。針對及時(shí)處理問題,
應(yīng)使所有的用戶作業(yè)都直接進(jìn)入內(nèi)存,并且為每個(gè)作業(yè)分配一個(gè)時(shí)間片,允許作業(yè)只在自己
的時(shí)間片內(nèi)運(yùn)行,這樣在不長的時(shí)間內(nèi),能使每個(gè)作業(yè)都運(yùn)行一次。
3.OS有哪幾大特征?其最基本的特征是什么?
并發(fā)性、共享性、虛擬性和異步性四個(gè)基本特征;最基本的特征是并發(fā)性和共享性。
4.何謂微內(nèi)核技術(shù)?在微內(nèi)核中通常提供了哪些功能?
把操作系統(tǒng)中更多的成分和功能放到更高的層次(即用戶模式)中去運(yùn)行,而留下一個(gè)盡量小的內(nèi)核,用它來完成操作系統(tǒng)最基本的核心功能,稱這種技術(shù)為微內(nèi)核技術(shù)。
在微內(nèi)核中通常提供了進(jìn)程(線程)管理、低級(jí)存儲(chǔ)器管理、中斷和陷入處理等功能。
第二章
進(jìn)程
特征:動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性、獨(dú)立性、異步性
程序沒有建立PCB是不能參與并發(fā)執(zhí)行的。
時(shí)間片:一個(gè)時(shí)間片就是一段很短的時(shí)間,系統(tǒng)規(guī)定每個(gè)作業(yè)每次只能運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片,然后暫停該作業(yè)的運(yùn)行,調(diào)度下一個(gè)作業(yè)運(yùn)行。
三種基本狀態(tài):就緒、執(zhí)行、阻塞
五種狀態(tài):創(chuàng)建、就緒、執(zhí)行、阻塞、終止
七種狀態(tài):創(chuàng)建、活動(dòng)就緒、靜止就緒、執(zhí)行、活動(dòng)阻塞、靜止阻塞、終止
PCB的作用
1.試說明進(jìn)程在三個(gè)基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型原因
-
就緒狀態(tài)→執(zhí)行狀態(tài):進(jìn)程分配到CPU資源
-
執(zhí)行狀態(tài)→就緒狀態(tài):時(shí)間片用完
-
執(zhí)行狀態(tài)→阻塞狀態(tài):I/O請求
-
阻塞狀態(tài)→就緒狀態(tài):I/O完成
2.試說明引起進(jìn)程阻塞或被喚醒的主要事件是什么?
a. 請求系統(tǒng)服務(wù);b. 啟動(dòng)某種操作;c. 新數(shù)據(jù)尚未到達(dá);d. 無新工作可做
3.為什么要在OS 中引入線程?
在操作系統(tǒng)中引入線程,則是為了減少程序在并發(fā)執(zhí)行時(shí)所付出的時(shí)空開銷,使OS具有更好的并發(fā)性,提高CPU的利用率。進(jìn)程是分配資源的基本單位,而線程則是系統(tǒng)調(diào)度的基本單位。
4.線程控制塊TCB中包含了哪些內(nèi)容
線程控制符、一組寄存器(包括PC和狀態(tài)寄存器和通用寄存器的內(nèi)容)、線程運(yùn)行狀態(tài)(何種運(yùn)行狀態(tài))、優(yōu)先級(jí)(線程執(zhí)行的優(yōu)先程度)、線程專有存儲(chǔ)區(qū)、信號(hào)屏蔽、堆棧指針
第三章
處理機(jī)調(diào)度的層次
高級(jí)調(diào)度
長程調(diào)度or作業(yè)調(diào)度,調(diào)度對象是作業(yè);
作業(yè)調(diào)入內(nèi)存,創(chuàng)建進(jìn)程分配資源;
主要用于 多道批處理系統(tǒng),分時(shí)or實(shí)時(shí)中不設(shè)置
低級(jí)調(diào)度
進(jìn)程調(diào)度or短程調(diào)度,對象是進(jìn)程/內(nèi)核級(jí)線程;
決定哪個(gè)進(jìn)程應(yīng)獲得處理機(jī),將處理機(jī)分配給進(jìn)程;
最基本的調(diào)度;
多道批處理、分時(shí)、實(shí)時(shí)都必須配置;
運(yùn)行頻率最高
中級(jí)調(diào)度
內(nèi)存調(diào)度;
提高內(nèi)存利用率和系統(tǒng)吞吐量;
把不能運(yùn)行的進(jìn)程調(diào)到外存等待;把可以運(yùn)行的進(jìn)程重新調(diào)入內(nèi)存,修改狀態(tài)為就緒
作業(yè)調(diào)度
批處理系統(tǒng)中,是以作業(yè)為基本單位從外存調(diào)入內(nèi)存的;
周轉(zhuǎn)時(shí)間 = 完成時(shí)間 - 到達(dá)時(shí)間;
帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 = 周轉(zhuǎn)時(shí)間 / 服務(wù)時(shí)間;
P2- 20
進(jìn)程調(diào)度的任務(wù)
產(chǎn)生死鎖的必要條件
任一條件不成立,死鎖就不會(huì)發(fā)生:
互斥條件
在一段時(shí)間內(nèi),某資源只能被一個(gè)進(jìn)程占用,其他請求的資源只能等待。
請求和保持條件
進(jìn)程保持了至少一個(gè)資源,請求新資源的時(shí)候被阻塞,對自己已獲得的資源保持不放
不可搶占條件
進(jìn)程已獲得的資源在未使用完之前不能被搶占
循環(huán)等待條件
進(jìn)程-資源 循環(huán)鏈
產(chǎn)生死鎖的根本原因:
系統(tǒng)資源不足
不產(chǎn)生死鎖的最小資源數(shù)
設(shè)系統(tǒng)所擁有的資源總數(shù)為M,共享該資源的進(jìn)程數(shù)為P,每個(gè)進(jìn)程所需使用該資源的最大需求為N,則 M≥P(N-1)+1* 時(shí) 無論如何分配都不會(huì)產(chǎn)生死鎖。
處理死鎖的方法
預(yù)防死鎖
設(shè)置某些限制條件去破壞產(chǎn)生死鎖的必要條件
避免死鎖
在動(dòng)態(tài)分配的過程中用某種方法阻止系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)
檢測死鎖
事前不采取措施,通過檢測機(jī)構(gòu)及時(shí)檢測出死鎖的發(fā)生,采取適當(dāng)措施
解除死鎖
檢測到死鎖時(shí)采取相應(yīng)措施,常用方法:撤銷一些進(jìn)程,回收資源,將它們分配給阻塞狀態(tài)的進(jìn)程
銀行家算法
安全狀態(tài)→找到安全序列
- 可利用資源向量Available,Available[j]=K,表示系統(tǒng)中現(xiàn)有j類資源K個(gè)
- 最大需求矩陣Max,Max[i,j]=K,表示進(jìn)程i需要j類資源的最大數(shù)目為K
- 分配矩陣Allocationm,Allocation[i,j]=K,表示進(jìn)程i當(dāng)前已分得j類資源的數(shù)目為K
- 需求矩陣Need,Need[i,j]=K,表示進(jìn)程i還需要j類資源K個(gè)
- Need[i, j]=Max[i, j]-Allocation[i, j]
Request i是進(jìn)程Pi的請求向量,如果Request i[j]=K,表示進(jìn)程Pi需要K個(gè)j類型的資源。當(dāng)Pi發(fā)出資源請求后,系統(tǒng)按下述步驟進(jìn)行檢查:
如果Request i[j]≤Need[i,j],轉(zhuǎn)向步驟(2); //所求的資源數(shù)必須小于總共宣布需要資源的最大數(shù)
否則認(rèn)為出錯(cuò),因?yàn)樗枰馁Y源數(shù)已超過它所宣布的最大值。
如果Requesti[j]≤Available[j],便轉(zhuǎn)向步驟(3);否則,表示尚無足夠資源,Pi須等待。
系統(tǒng)試探著把資源分配給進(jìn)程P i,并修改下面數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)值:
Available[j]:= Available[j]-Request i[j];//可用的減少了
Allocation[i,j]:= Allocation[i,j]+Request i[j];//已配分的增加了
Need[i,j]:= Need[i,j]-Request i[j];//還需要的也減少了
執(zhí)行安全性算法,安全了才正式分配資源,否則作廢,讓進(jìn)程等待
安全性算法:
設(shè)置兩個(gè)向量:
從進(jìn)程集合中找到一個(gè)能滿足下述條件的進(jìn)程:
① Finish[i]=false;//資源未分配
② Need[i,j]≤Work[j];//資源足夠分配
? 若找到,執(zhí)行步驟(3),否則,執(zhí)行步驟(4)。
當(dāng)進(jìn)程Pi獲得資源后,可順利執(zhí)行,直至完成,并釋放出分配給它的資源,故應(yīng)執(zhí)行
Work[j]:= Work[j]+Allocation[i,j];//釋放資源
Finish[i]:=true;//設(shè)置完成標(biāo)志
go to step 2; //繼續(xù)尋找下一個(gè)
1.何謂死鎖?產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么?
死鎖是指多個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行過程中因爭奪資源而造成的一種僵局,當(dāng)進(jìn)程處于這種僵持狀態(tài)時(shí),若無外力作用,它們都將無法再向前推進(jìn)。
產(chǎn)生死鎖的原因?yàn)楦偁庂Y源和進(jìn)程間推進(jìn)順序非法。其必要條件是:互斥條件、請求和保持條件、不可搶占條件、循環(huán)等待條件。
2.請?jiān)敿?xì)說明可通過哪些途徑預(yù)防死鎖
- 破壞“請求和保持”條件,就是如果系統(tǒng)有足夠資源,便一次性把進(jìn)程需要的所
有資源分配給它;只分配給進(jìn)程初期所需要的資源,進(jìn)程運(yùn)行過程中再逐步釋放用畢的資源,再請求新資源。 - 破壞“不可搶占”條件,就是已經(jīng)擁有資源的進(jìn)程,當(dāng)它提出新資源請求而不能立即
滿足時(shí),必須釋放它已保持的所有資源,待以后需要時(shí)再重新申請; - 破壞“循環(huán)等待”條件,就是將所有資源按類型排序標(biāo)號(hào),所有進(jìn)程對資源的請求必須嚴(yán)格按序號(hào)遞增的次序提出。
3.在銀行家算法中,若出現(xiàn)下述資源分配情況,試問:
| P0 | 0 0 3 2 | 0 0 1 2 | 1 6 2 2 |
| P1 | 1 0 0 0 | 1 7 5 0 | |
| P2 | 1 3 5 4 | 2 3 5 6 | |
| P3 | 0 3 3 2 | 0 6 5 2 | |
| P4 | 0 0 1 4 | 0 6 5 6 |
答:利用安全性算法對此刻資源分配情況進(jìn)行分析,如表所示:
| P0 | 1 6 2 2 | 0 0 1 2 | 0 0 3 2 | 1 6 5 4 | true |
| P3 | 1 6 5 4 | 0 6 5 2 | 0 3 3 2 | 1 9 8 6 | true |
| P4 | 1 9 8 6 | 0 6 5 6 | 0 0 1 4 | 1 9 9 10 | true |
| P1 | 1 9 9 10 | 1 7 5 0 | 1 0 0 0 | 2 9 9 10 | true |
| P2 | 2 9 9 10 | 2 3 5 6 | 1 3 5 4 | 3 12 14 14 | true |
可知,存在一個(gè)安全序列{P0,P3,P4,P1,P2},所以該狀態(tài)是安全的。
答:P2提出請求,按銀行家算法進(jìn)行檢查:
Request(1,2,2,2) ≤ Need2(2,3,5,6) //第一個(gè)表P2那一行的Need
Request(1,2,2,2) ≤ Available(1,6,2,2) //第一個(gè)表的Available
試分配資源,修改Allocation2、Need2、Available的值:
Available = Available(1,6,2,2) - Request(1,2,2,2) = (0,4,0,0) Need2 = Need(2,3,5,6) - Request(1,2,2,2) = (1,1,3,4) Allocation2 = Allocation(1,3,5,4) + Request(1,2,2,2) = (2,5,7,6)修改表如下(修改部分用粗體表示):
| P0 | 0 0 3 2 | 0 0 1 2 | 0 4 0 0 |
| P1 | 1 0 0 0 | 1 7 5 0 | |
| P2 | 2 5 7 6 | 1 1 3 4 | |
| P3 | 0 3 3 2 | 0 6 5 2 | |
| P4 | 0 0 1 4 | 0 6 5 6 |
利用安全性算法檢查此時(shí)是否安全:
| P0 | 0 4 0 0 | 0 0 1 2 | 0 0 3 2 | 0 4 3 2 | true |
| 0 4 3 2 | false |
經(jīng)檢查,Available(0,4,0,0)不能滿足任何進(jìn)程的需要,系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài),此時(shí)系統(tǒng)不分配資源。
第四章
基于順序搜索的動(dòng)態(tài)分區(qū)分配算法
首次適應(yīng) FF算法
要求空閑分區(qū)鏈以地址遞增的次序鏈接;分配內(nèi)存時(shí),從鏈?zhǔn)组_始順序查找,找到大小滿足的內(nèi)存空間就分配,找不到失敗返回;
優(yōu):保留高址部分大空閑區(qū)
缺:低地址內(nèi)存碎片化,查找開銷大
循環(huán)首次適應(yīng) NF算法
從上次找到的空閑分區(qū)的下一個(gè)空閑分區(qū)開始查找;
優(yōu):內(nèi)存中空閑分區(qū)分布均勻,減少查找開銷
缺:缺乏大的空閑分區(qū)
最佳適應(yīng) BF算法
總是把能滿足要求、又是最小的空閑分配給作業(yè);將所有空閑分區(qū)按容量從小到大形成空閑分區(qū)鏈;
優(yōu):似乎是最佳的
缺:每次分配后切割下來的部分是最小的,留下難以利用的碎片
最壞適應(yīng) WF算法
與最佳相反,把最大的空閑區(qū)分割一部分內(nèi)存給作業(yè)使用;將所有空閑分區(qū)按容量從小到大形成空閑分區(qū)鏈;
優(yōu):剩下的空閑區(qū)不至于太小,產(chǎn)生碎片可能性小,利于中、小作業(yè)
缺:缺乏大空閑區(qū)
分頁式存儲(chǔ)管理
將進(jìn)程的邏輯地址空間分成若干個(gè)頁,從0開始編號(hào)(第0頁、第1頁…);
把內(nèi)存的物理地址空間分成若干個(gè)塊,編號(hào)(0#塊、1#塊…);
為進(jìn)程分配內(nèi)存時(shí),以塊為單位,把頁裝入可以不相鄰的塊中 即
一個(gè)作業(yè)的若干連續(xù)的頁,可以分配到內(nèi)存中若干不連續(xù)的塊中。
頁面大小是2的冪,通常為1KB~8KB;
物理地址=塊號(hào)B×頁大小+頁內(nèi)位移W
對某特定機(jī)器,地址結(jié)構(gòu)是一定的。給定一個(gè)邏輯地址空間中的地址為A,頁面大小為L,則頁號(hào)P 和頁內(nèi)地址d可由公式求:P = INT[A/L], d = A % L
INT是整除,%是取余數(shù);
eg.系統(tǒng)頁面大小為1KB,設(shè)A = 2170B,求得P = 2, d = 122。
1KB = 1024B
2170 / 1024 = 2 ··· 122
所以 P = 2, d = 122
頁表:實(shí)現(xiàn)頁號(hào)到物理塊號(hào)的地址映射;因?yàn)楦鱾€(gè)頁離散地存儲(chǔ)在內(nèi)存的任一物理塊中。
1.什么是頁面?什么是物理塊?頁面的大小如何確定?
-
頁面:分頁存儲(chǔ)管理將進(jìn)程的邏輯地址空間分成若干個(gè)頁,并為各頁加以編號(hào)。
-
物理塊:把內(nèi)存的物理地址空間分成若干個(gè)塊,并為各塊加以編號(hào)。
-
頁面大小應(yīng)選擇適中,且頁面大小應(yīng)該是2的冪,通常為1KB~8KB。
2.什么是頁表?頁表的作用是什么?
頁表是分頁式存儲(chǔ)管理使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。一個(gè)進(jìn)程分為多少頁, 它的頁表就有多少行。 每一行記錄進(jìn)程的一頁和它存放的物理塊的頁號(hào)、塊號(hào)對應(yīng)關(guān)系。
頁表用于實(shí)現(xiàn)頁號(hào)到物理塊號(hào)的地址映射。
3.為實(shí)現(xiàn)分頁存儲(chǔ)管理,需要哪些硬件支持?
需要有頁表機(jī)制、地址變換機(jī)構(gòu)的硬件支持
4.在分頁系統(tǒng)中是如何實(shí)現(xiàn)地址變換的?
利用地址變換機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)從邏輯地址到物理地址的轉(zhuǎn)變換,通過頁表實(shí)現(xiàn)從頁號(hào)到物理號(hào)的變換,將邏輯地址中的頁號(hào)轉(zhuǎn)換為內(nèi)存中的物理塊號(hào)。
5.分頁和分段存儲(chǔ)管理有何區(qū)別?
頁是信息的物理單位,分頁僅僅是系統(tǒng)管理上的需要,是系統(tǒng)的行為,對用戶不可見;
段是信息的邏輯單位,分段的主要目的在于更好地滿足用戶。
頁的大小固定且由系統(tǒng)決定;
段的長度不固定,由用戶編寫的程序決定。
分頁的用戶程序地址是單一的線性地址空間;
分段的用戶程序地址是二維的,標(biāo)識(shí)一個(gè)地址時(shí)要給出段名和段內(nèi)地址。
第五章
虛擬內(nèi)存
將用戶邏輯內(nèi)存和物理分開;
可以通過以下機(jī)制實(shí)現(xiàn):
-
請求頁面調(diào)度
-
請求分段調(diào)度
程序運(yùn)行前,不需全部裝入內(nèi)存(打破一次性)
虛擬存儲(chǔ)器的特征:
請求分頁存儲(chǔ)管理方式
請求分頁中的硬件支持
缺頁率
如果在進(jìn)程的運(yùn)行過程中,訪問頁面成功(即所訪問頁面在內(nèi)存中)的次數(shù)為S,訪問頁面失敗(即所訪問頁面不在內(nèi)存中,需要從外存調(diào)入)的次數(shù)為F,則該進(jìn)程總的頁面訪問次數(shù)為A?=?S?+?F,那么該進(jìn)程在其運(yùn)行過程中的缺頁率即為 f = F / A
頁面置換算法
程序運(yùn)行過程中,如果要訪問的頁面不在內(nèi)存則需調(diào)入,但內(nèi)存已經(jīng)沒有空閑空間時(shí),必須從內(nèi)存中調(diào)出一頁程序或數(shù)據(jù)送到磁盤的對換區(qū),根據(jù)一定算法決定將哪個(gè)頁面調(diào)出–頁面置換算法
-
最佳置換算法
頁面走向往后面(右)看,最長時(shí)間不被訪問的,替換掉
-
先進(jìn)先出置換算法
替換掉先進(jìn)來的
-
最近最久未使用置換算法
頁面走向往前(左)看,最久沒訪問的,替換掉
-
最少使用置換算法
使用頻率
1.虛擬存儲(chǔ)器有哪些特征?其中最本質(zhì)的特征是什么?
虛擬存儲(chǔ)器有多次性、對換性、虛擬性三大特征。最本質(zhì)的特征是虛擬性。
2.實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器需要哪幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)?
在分頁請求系統(tǒng)中是在分頁的基礎(chǔ)上,增加了請求調(diào)頁功能和頁面置換功能所形成的頁式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。允許只裝入少數(shù)頁面的程序(及數(shù)據(jù)),便啟動(dòng)運(yùn)行。
在請求分段系統(tǒng)中是在分段系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,增加了請求調(diào)段及分段置換功能后形成的段式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。允許只裝入少數(shù)段(而非所有段)的用戶程序和數(shù)據(jù),即可啟動(dòng)運(yùn)行。
3.試說明請求分頁系統(tǒng)中的地址變換過程
取邏輯地址分解為頁號(hào)P和頁內(nèi)偏移w;
根據(jù)頁號(hào)查找頁表,獲得該頁的描述信息;
若該頁中斷位為1,產(chǎn)生缺頁中斷;
更新該頁的描述信息;
根據(jù)頁塊號(hào)和頁內(nèi)偏移w,計(jì)算物理地址。
4.在請求分頁系統(tǒng)中,常采用哪幾種頁面置換算法?
采用的頁面置換算法有:最佳置換算法和先進(jìn)先出置換算法,最近最久未使用(LRU)置換算法,Clock置換算法,最少使用置換算法,頁面緩沖算法等。
5.為了實(shí)現(xiàn)請求分段式存儲(chǔ)管理,應(yīng)在系統(tǒng)中增加配置哪些硬件結(jié)構(gòu)?
請求段表機(jī)制、缺段中斷機(jī)制和地址變換機(jī)構(gòu)。
6.說明請求分段系統(tǒng)中的缺頁中斷處理過程
請求分段系統(tǒng)中的缺頁中斷處理過程描述如下:
第六章
1.簡要說明I/O軟件的四個(gè)層次的基本結(jié)構(gòu)
2.與設(shè)備無關(guān)性的基本含義是什么?為什么要設(shè)置該層?
為了提高OS的可適應(yīng)性和可擴(kuò)展性,在現(xiàn)代OS中都毫無例外地實(shí)現(xiàn)了設(shè)備獨(dú)立性,也稱設(shè)備無關(guān)性?;竞x:應(yīng)用程序獨(dú)立于具體使用的物理設(shè)備。為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性而引入了邏輯設(shè)備和物理設(shè)備兩概念。在應(yīng)用程序中,使用邏輯設(shè)備名稱來請求使用某類設(shè)備;而系統(tǒng)在實(shí)際執(zhí)行時(shí),還必須使用物理設(shè)備名稱。
優(yōu)點(diǎn):
設(shè)備分配時(shí)的靈活性
易于實(shí)現(xiàn)I/0重定向(用于I/0操作的設(shè)備可以更換(即重定向),而不必改變應(yīng)用程序。
3.為什么說中斷是OS賴以生存的基礎(chǔ)?
因?yàn)檫M(jìn)程之間的切換是靠中斷來完成的。中斷也是設(shè)備管理的基礎(chǔ)。
4.簡要說明中斷處理進(jìn)行處理的幾個(gè)步驟
5.有哪幾種I/O控制方式?各適用于何種場合?
6.何謂虛擬設(shè)備?實(shí)現(xiàn)設(shè)備虛擬時(shí)所依賴的關(guān)鍵技術(shù)是什么?
設(shè)備虛擬是指把獨(dú)占設(shè)備經(jīng)過某種技術(shù)處理改造成虛擬設(shè)備。
可虛擬設(shè)備是指一臺(tái)物理設(shè)備在采用虛擬技術(shù)后,可變成多臺(tái)邏輯上的虛擬設(shè)備,則可虛擬設(shè)備是可共享的設(shè)備,將它同時(shí)分配給多個(gè)進(jìn)程使用,并對這些訪問該物理設(shè)備的先后次序進(jìn)行控制。
7.磁盤訪問時(shí)間由哪幾部分組成?每部分時(shí)間應(yīng)如何計(jì)算?
磁盤訪問時(shí)間由尋道時(shí)間Ts、旋轉(zhuǎn)延遲時(shí)間Tr、傳輸時(shí)間Tt 三部分組成。
判斷題
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源包括程序和數(shù)據(jù)兩大部分。 F
硬件和程序
若把計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分為若干層次,則按由上而下順序可分為應(yīng)用系統(tǒng)與應(yīng)用軟件、操作系統(tǒng)、其它系統(tǒng)軟件和裸機(jī)。 F
分時(shí)系統(tǒng)的用戶具有獨(dú)占性,因此一個(gè)用戶可以獨(dú)占計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源。 F
多路性、獨(dú)立性、及時(shí)性、交互性;“像獨(dú)占時(shí)一樣”;共享主機(jī)
操作系統(tǒng)屬于最重要的、最不可缺少的應(yīng)用軟件。F
操作系統(tǒng)是系統(tǒng)軟件
批處理系統(tǒng)不允許用戶隨時(shí)干涉自己程序的運(yùn)行。T
操作系統(tǒng)虛擬機(jī)在邏輯功能上與裸機(jī)一樣,具有一個(gè)物理實(shí)體。 F
多道程序的執(zhí)行失去了封閉性和再現(xiàn)性,因此多道程序系統(tǒng)中引入進(jìn)程的概念。T
操作系統(tǒng)的進(jìn)程管理是整個(gè)操作系統(tǒng)管理中的核心,它包含了進(jìn)程的調(diào)度、協(xié)調(diào)以及進(jìn)程通信。T
++運(yùn)算符的操作數(shù)必須是變量。T
從信息的輸入輸出角度來說,磁盤驅(qū)動(dòng)器和磁帶機(jī)既可以看作輸入設(shè)備,又可以看作輸出設(shè)備。 T
頁式管理易于實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)程間的信息共享。 F
分段系統(tǒng)允許若干進(jìn)程共享一個(gè)或多個(gè)分段
段頁式存儲(chǔ)管理是通過請求調(diào)入和替換功能,對內(nèi)外存進(jìn)行統(tǒng)一管理,為用戶提供了比實(shí)際內(nèi)存容量大的多的物理存儲(chǔ)空間。 F
虛擬存儲(chǔ)技術(shù)通過請求調(diào)入和替換功能,對內(nèi)外存進(jìn)行統(tǒng)一管理,為用戶提供了似乎比實(shí)際內(nèi)存容量大的多的物理存儲(chǔ)空間
分頁式存儲(chǔ)管理中,頁的大小是可以不相等的。F
分區(qū)管理取消了存儲(chǔ)分配連續(xù)性要求,使一個(gè)作業(yè)的地址空間在內(nèi)存中可以是若干個(gè)不一定連續(xù)的區(qū)域。F
是分頁管理
多線程是指將CPU資源按時(shí)間片分配到多個(gè)任務(wù)上,看似并行工作,實(shí)質(zhì)上在同一時(shí)刻只有一個(gè)線程在工作;在一段時(shí)間之內(nèi),是多個(gè)線程在同時(shí)工作。T
SPOOLing 技術(shù)可以解決進(jìn)程使用設(shè)備死鎖問題。F
SPOOLing 技術(shù)是將獨(dú)占的字符設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)楣蚕淼淖址O(shè)備
缺頁中斷是在指令執(zhí)行期間產(chǎn)生和處理中斷信號(hào),而非一條指令執(zhí)行之后。T
死鎖產(chǎn)生,必須要滿足四個(gè)必要條件,所以,為避免死鎖產(chǎn)生,主要注意如何不讓這四個(gè)必要條件成立,并打破循環(huán)等待資源的環(huán)路。T
在請求分頁式存儲(chǔ)管理中,頁面的調(diào)入、調(diào)出只能在內(nèi)存和對換區(qū)之間進(jìn)行。T
使某個(gè)事務(wù)永遠(yuǎn)處于等待狀態(tài),而得不到執(zhí)行的現(xiàn)象稱為死鎖。F
一組進(jìn)程中的每個(gè)進(jìn)程都在等待另一個(gè)死鎖進(jìn)程所占有的資源
在分頁時(shí),每個(gè)進(jìn)程擁有一個(gè)頁表,且頁表駐留在內(nèi)存中。T
設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)時(shí),首先應(yīng)該考慮系統(tǒng)的優(yōu)良性和分配性。F
實(shí)時(shí)性和可靠性
在請求分頁式系統(tǒng)中,以頁為單位管理用戶的虛空間,以段為單位管理內(nèi)存空間。F
以塊為單位管理內(nèi)存
固定內(nèi)存分配會(huì)產(chǎn)生內(nèi)碎片。T
產(chǎn)生死鎖的原因之一是對計(jì)算機(jī)操作不當(dāng),造成計(jì)算機(jī)死機(jī)。F
互斥、請求和保持、不可搶占、循環(huán)等待
相對于簡單分頁管理來說,請求頁式管理是“用時(shí)間換取了空間”,這是該種管理方式的一個(gè)缺點(diǎn)。T
段式管理便于處理動(dòng)態(tài)變化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),便于動(dòng)態(tài)鏈接,便于分段共享。T
為提高請求分頁系統(tǒng)中內(nèi)存的利用率,允許用戶使用不同大小的頁面。F
在銀行家算法中,對某時(shí)刻的資源分配情況進(jìn)行安全分析,如果該時(shí)刻狀態(tài)是安全的,則存在一個(gè)安全序列,且這個(gè)安全序列是唯一的。F
并非唯一
請求分頁管理過程中,作業(yè)地址空間同樣受到內(nèi)存容量大小的限制。F
頁式的地址是一維的,段式的地址是二維的。T
靜態(tài)分配是指在目標(biāo)程序運(yùn)行之前完成的存儲(chǔ)分配。例如分區(qū)管理和分頁管理。F
例如后面是錯(cuò)的
碎片的總?cè)萘咳绻^某個(gè)作業(yè)申請的容量,就可以將其再次分配給該作業(yè)。F
適于動(dòng)態(tài)查找表進(jìn)行高效率查找的組織結(jié)構(gòu)是分塊有序表。F
是二叉排序樹
在分頁管理中所產(chǎn)生的內(nèi)存碎片,最多小于幀的大小。T
死鎖是不能解除的只能預(yù)防。F
可以終結(jié)進(jìn)程來解除
在分頁內(nèi)存管理中 ,CPU每次從內(nèi)存中取一個(gè)數(shù)據(jù)需要1次內(nèi)存訪問。F
最好2次(頁號(hào)、塊號(hào)),最壞3次(頁表、頁號(hào)、塊號(hào))。
空閑表法屬于連續(xù)分配方式。T
數(shù)據(jù)庫文件是一種無結(jié)構(gòu)的字符流式文件。F
是有結(jié)構(gòu)的記錄式文件
用戶在使用I/O設(shè)備時(shí),通常采用物理設(shè)備名,指明具體的設(shè)備。F
采用邏輯設(shè)備名
通過對用戶分類和限定各類用戶對目錄和文件的訪問權(quán)限來保護(hù)系統(tǒng)中目錄和文件的安全,這種文件安全管理方式指的是系統(tǒng)級(jí)安全管理。F
是用戶級(jí)安全管理。管理方式:系統(tǒng)級(jí)、用戶級(jí)、目錄級(jí)、文件級(jí)
以追加模式打開文件時(shí),文件指針指向文件尾。T
打開文件的目的是指該文件的有關(guān)目錄表目復(fù)制到主存中約定的區(qū)域,以建立用戶和該文件的聯(lián)系。T
系統(tǒng)與設(shè)備間的協(xié)調(diào)主要是速度上的協(xié)調(diào),要解決快速處理器與慢速的I/O設(shè)備間的操作匹配矛盾,只有通過建立硬件緩沖區(qū)的方法。F
為了提高檢索速度和減小指針?biāo)加玫拇鎯?chǔ)空間,可以將幾個(gè)盤塊組成一個(gè)簇。T
位示圖方法可用于磁盤的調(diào)度管理。F
用于盤空間的管理
文件系統(tǒng)中分配存儲(chǔ)空間的基本單位是記錄。F
是數(shù)據(jù)塊
對文件進(jìn)行讀寫操作之后必須顯式關(guān)閉文件以確保所有內(nèi)容都得到保存。T
在I/O控制的多種方式中,傳輸速率高,對主機(jī)影響少的方式最好。T
索引文件是一種對文件存儲(chǔ)進(jìn)行連續(xù)分配的方式,文件系統(tǒng)為每個(gè)文件另建一張指示邏輯記錄和物理塊之間的對應(yīng)關(guān)系的表,即索引表,文件本身和索引表組成的文件即是索引文件。F
文件系統(tǒng)中,系統(tǒng)修改某文件內(nèi)容,只要修改文件中對應(yīng)數(shù)據(jù)信息即可。F
I/O通道控制方式不需要任何CPU干預(yù)。F
進(jìn)一步減少CPU的干預(yù)。CPU干預(yù)程度:中斷>DMA>通道控制
以寫模式打開的文件無法進(jìn)讀操作。T
文件系統(tǒng)最基本的功能是實(shí)現(xiàn)按名存取。T
多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)中,重名問題得到了解決,同一目錄中文件或目錄重名是允許的。F
不同目錄下允許重名
采取順序文件結(jié)構(gòu),連續(xù)存取一批相鄰的記錄時(shí),存取速度很慢。F
單選題
“中斷”的概念是指_____ 暫停處理機(jī)對現(xiàn)行程序的執(zhí)行
______不是操作系統(tǒng)關(guān)心的主要問題. 高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言的編譯器
在設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)時(shí),首先要考慮的是()實(shí)時(shí)性和可靠性
下面各項(xiàng)中, 不是操作系統(tǒng)的基本特征。交互性
A.異步 B.交互性 C.虛擬 D.并發(fā)和共享
在設(shè)計(jì)分時(shí)操作系統(tǒng)時(shí),首先要考慮的是()交互性和響應(yīng)時(shí)間
在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中配置操作系統(tǒng)的主要目的是()提高系統(tǒng)資源的利用率
操作系統(tǒng)通過()對進(jìn)程進(jìn)行管理。PCB
在()操作系統(tǒng)的控制下,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能及時(shí)處理由過程控制反饋的數(shù)據(jù)并作出響應(yīng)。實(shí)時(shí)
多道程序環(huán)境中,操作系統(tǒng)分配資源以__為基本單位。進(jìn)程
下面哪一項(xiàng)不是引入操作系統(tǒng)的主要目的是 。及時(shí)響應(yīng)用戶請求
A.更有效地利用軟、硬件資源 B.及時(shí)響應(yīng)用戶請求
C.改善系統(tǒng)性能 D.方便用戶使用
用戶在程序設(shè)計(jì)過程中,可通過()獲得操作系統(tǒng)的服務(wù)。系統(tǒng)調(diào)用
下面敘述中正確的是 。A
A.進(jìn)程同步是指某些進(jìn)程之間在邏輯上的相互制約關(guān)系
B.為了避免發(fā)生死鎖,各進(jìn)程只能逐個(gè)申請資源
C.操作系統(tǒng)用PCB管理進(jìn)程,用戶進(jìn)程可以從PCB中讀出與本身運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)的信息
D.操作系統(tǒng)的一個(gè)重要概念是進(jìn)程,因此不同進(jìn)程所執(zhí)行的代碼也一定不同
下列哪一項(xiàng)不是典型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要組成部分? 操作系統(tǒng)
A.中央處理器 B.操作系統(tǒng) C.輔存 D.內(nèi)存
分時(shí)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)是**__** 交互性、同時(shí)性(多路性)、獨(dú)立性、及時(shí)性
對出現(xiàn)的中斷事件是由 ____ 進(jìn)行處理的。操作系統(tǒng)
分時(shí)操作系統(tǒng)通常采用 策略為用戶服務(wù)。時(shí)間片輪轉(zhuǎn)
在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,操作系統(tǒng)是()。處于裸機(jī)之上的第一層軟件
在設(shè)計(jì)批處理操作系統(tǒng)時(shí),首先要考慮的是()。周轉(zhuǎn)時(shí)間和系統(tǒng)吞吐量
分時(shí)操作系統(tǒng)的主要目的是 __ 。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的交互性
操作系統(tǒng)的主要功能是管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的資源,其中包括__管理和存儲(chǔ)器管理,以及設(shè)備管理和文件管理。處理機(jī)
在操作系統(tǒng)中,用戶界面指的是 ____ 。命令接口、程序接口和操作環(huán)境
若把操作系統(tǒng)看作計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者,下列的 ____ 不屬于操作系統(tǒng)管理的資源。中斷
以下描述與操作系統(tǒng)無關(guān)的是 。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件資源的集合
A.方便用戶的程序集合 B.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件資源的集合
C.控制和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件資源 D.合理地組織計(jì)算機(jī)工作流程
支持多道程序設(shè)計(jì)的操作系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,不斷地選擇新進(jìn)程運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)CPU的共享,下列選項(xiàng)中, 不是引起操作系統(tǒng)選擇新進(jìn)程的直接原因。有新進(jìn)程進(jìn)入就緒狀態(tài)
A.有新進(jìn)程進(jìn)入就緒狀態(tài) B.運(yùn)行進(jìn)程的時(shí)間片用完
C.運(yùn)行進(jìn)程出錯(cuò) D.運(yùn)行進(jìn)程要等待某一時(shí)件發(fā)生
下列管理功能中,_____ 不屬于操作系統(tǒng)的功能。軟件管理
A.軟件管理 B.作業(yè)管理 C.設(shè)備管理 D.處理器管理
操作系統(tǒng)中,資源分配的基本單位是 進(jìn)程
下列敘述中,正確的敘述是 。 C
A.實(shí)現(xiàn)多道程序設(shè)計(jì)的目的是提高程序員編程的效率
B.操作系統(tǒng)的目的是為了提高計(jì)算精度
C.在有虛擬存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中,可以運(yùn)行比主存容量還大的程序
D.操作系統(tǒng)必須具備分時(shí)系統(tǒng)
線程是操作系統(tǒng)的重要概念,不具有線程管理的操作系統(tǒng)有 Windows 3.2
A. Linux B. Windows 3.2 C. Windows NT D. Windows XP
構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)通信機(jī)制的是 通信原語
下列( )應(yīng)用工作最好采用實(shí)時(shí)工作平臺(tái):1、航空訂票 2、辦公自動(dòng)化 3、機(jī)床控制 4、AutoCAD 5、工資管理系統(tǒng) 6、股票交易系統(tǒng) D.1、3、6
A.1、2、3 B.1、3、4 C.1、5、6 D.1、3、6
以下有關(guān)指令集體系結(jié)構(gòu)的說法中,錯(cuò)誤的是( ). B
A.指令集體系結(jié)構(gòu)位于計(jì)算機(jī)軟件和硬件的交界面上
B.程序員可見寄存器的長度、功能與編號(hào)不屬于指令集體系結(jié)構(gòu)的內(nèi)容
C.指令集體系結(jié)構(gòu)的英文縮寫是ISA
D.指令集體系結(jié)構(gòu)是指低級(jí)語言程序員所看到的概念結(jié)構(gòu)和功能特性
下列關(guān)于常規(guī)存儲(chǔ)器/非虛擬存儲(chǔ)器的論述中,正確的論述是( )。 B
A.作業(yè)在運(yùn)行前,不必全部裝入內(nèi)存,但在運(yùn)行過程中必須一直駐留內(nèi)存
B.作業(yè)在運(yùn)行前,必須全部裝入內(nèi)存,但在運(yùn)行過程中不必一直駐留內(nèi)存
C.作業(yè)在運(yùn)行前,必須全部裝入內(nèi)存,且在運(yùn)行過程中也一直駐留內(nèi)存
D.作業(yè)在運(yùn)行前,不必全部裝入內(nèi)存,且在運(yùn)行過程中也不必一直駐留內(nèi)存
在采用二級(jí)頁表的分頁系統(tǒng)中,CPU 頁表基址寄存器中的內(nèi)容是: C
A.當(dāng)前進(jìn)程的二級(jí)頁表的起始虛擬地址
B.當(dāng)前進(jìn)程的一級(jí)頁表的起始虛擬地址
C.當(dāng)前進(jìn)程的一級(jí)頁表的起始物理地址
D.當(dāng)前進(jìn)程的二級(jí)頁表的起始物理地址
頁式虛擬存儲(chǔ)管理的主要特點(diǎn)是()。B
A.不要求進(jìn)行頁面置換
B.不要求將作業(yè)同時(shí)全部裝入到主存的連續(xù)區(qū)域
C.不要求進(jìn)行缺頁中斷處理
D.不要求將作業(yè)裝入到主存的連續(xù)區(qū)域
操作系統(tǒng)是對()進(jìn)行管理的軟件。計(jì)算機(jī)資源
在以下存儲(chǔ)管理方案中,不適合于多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)的是( )。單用戶連續(xù)分配
A.頁式存儲(chǔ)管理 B.固定分區(qū)分 C.可變分區(qū)分配 D.單用戶連續(xù)分配
操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的( ),其中包括處理機(jī)、內(nèi)存、外圍設(shè)備和文件。資源
在下列操作系統(tǒng)的各個(gè)功能組成部分中,_____ 不需要硬件的支持。進(jìn)程調(diào)度
A.中斷系統(tǒng) B.時(shí)鐘管理 C.地址影射 D.進(jìn)程調(diào)度
從用戶的觀點(diǎn)看,操作系統(tǒng)是 ___ 。A
A.用戶與計(jì)算機(jī)之間的接口 B.控制和管理計(jì)算機(jī)資源的軟件
C.由若干層次的程序按一定的結(jié)構(gòu)組成的有機(jī)體 D.合理地組織計(jì)算機(jī)工作流程的軟件
為了進(jìn)行進(jìn)程協(xié)調(diào),進(jìn)程之間應(yīng)當(dāng)具有一定的聯(lián)系。這種聯(lián)系通常采用進(jìn)程間交換數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行,這種進(jìn)程管理稱為()。進(jìn)程通信
計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)通常分為( )。系統(tǒng)軟件與應(yīng)用軟件
對進(jìn)程的管理和控制使用()。原語
程序與數(shù)據(jù)一樣,共同存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。當(dāng)程序要運(yùn)行時(shí),當(dāng)前準(zhǔn)備運(yùn)行的指令從內(nèi)存被調(diào)入CPU中,由CPU處理這條指令。這種將程序與數(shù)據(jù)共同存儲(chǔ)的思想就是目前絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)采用的( )模型的存儲(chǔ)程序概念。馮?諾伊曼
操作系統(tǒng)為( )分配內(nèi)存空間。進(jìn)程
多道程序設(shè)計(jì)是指 。在一臺(tái)處理機(jī)上同時(shí)執(zhí)行多道程序
通常,MMU(Memory Management Unit)會(huì)改善操作系統(tǒng)存儲(chǔ)管理的性能。下列關(guān)于Linux存儲(chǔ)管理的表述,最準(zhǔn)確的是 __. A
A. Linux使用MMU;但沒有MMU的話,Linux也能運(yùn)轉(zhuǎn)
B. Linux不用MMU,雖然MMU能改善系統(tǒng)性能
C. Linux使用MMU;沒有MMU,Linux無法運(yùn)轉(zhuǎn)
D. Linux不用MMU;MMU對Linux沒有意義
下列選項(xiàng)中對分段存儲(chǔ)管理敘述正確的是( ) 每一段必須是連續(xù)的存儲(chǔ)區(qū)
A.每一段不必是連續(xù)的存儲(chǔ)區(qū) B.段間的存儲(chǔ)區(qū)必須是連續(xù)的
C.每一段必須是連續(xù)的存儲(chǔ)區(qū) D.分段存儲(chǔ)管理中每個(gè)段必須是大小相等的。
進(jìn)程處于()時(shí),它是處于非阻塞狀態(tài)。 等待操作系統(tǒng)分配CPU時(shí)間
A.等待操作系統(tǒng)分配CPU時(shí)間 B.等待從鍵盤輸入數(shù)據(jù)
C.等待網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)入內(nèi)存 D.等待協(xié)作進(jìn)程的一個(gè)信號(hào)
分區(qū)式存儲(chǔ)器管理方式,每個(gè)程序( )一定在分區(qū)中連續(xù),整體存放
在使用緊縮技術(shù)解決外碎片時(shí),如果一個(gè)進(jìn)程正在( )時(shí),則不能在內(nèi)存中移動(dòng)。I/O操作
A.創(chuàng)建 B.處于臨界區(qū) C.I/O操作 D.死鎖
虛擬存儲(chǔ)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)是程序的( )理論。局部性
下列選項(xiàng)中,在用戶態(tài)執(zhí)行的是 。 命令解釋程序
A.時(shí)鐘中斷處理程序 B.缺頁處理程序 C.進(jìn)程調(diào)度程序 D.命令解釋程序
邏輯地址是162H,在頁式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中,頁和塊的大小均為1K,第0頁裝入第1塊,第1頁裝入第4塊。那么,在程序執(zhí)行時(shí),CPU將訪問的地址是()H。 562
()是請求分頁存儲(chǔ)管理方式和基本分頁存儲(chǔ)管理方式的區(qū)別。 不必將作業(yè)全部裝入內(nèi)存
在存儲(chǔ)器分層體系結(jié)構(gòu)中,存儲(chǔ)器從容量最大到最小的排列順序是_______。
輔存一主存一cache—寄存器
如果分時(shí)系統(tǒng)的時(shí)間片一定,那么(),則響應(yīng)時(shí)間越長。用戶數(shù)越多
以下有關(guān)段式存儲(chǔ)管理的敘述中,錯(cuò)誤的是_______。A
A.分段方式對低級(jí)語言程序員和編譯器來說是透明的
B.每個(gè)段表項(xiàng)必須記錄對應(yīng)段在主存的起始位置和段的長度
C.段是邏輯結(jié)構(gòu)上相對獨(dú)立的程序塊,因此段是可變長的
D.按程序中實(shí)際的段來分配主存,所以分配后的存儲(chǔ)塊是可變長的
下列關(guān)于頁式存儲(chǔ)正確的有()。A
A.在頁式存儲(chǔ)管理中,若關(guān)閉TLB,則每當(dāng)訪問一條指令或存取一個(gè)操作數(shù)時(shí)都要訪問2次內(nèi)存
B.頁式存儲(chǔ)方式可以采用靜態(tài)重定位
C.頁式存儲(chǔ)管理當(dāng)中的頁面是為用戶所感知的
D.頁式存儲(chǔ)管理不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部碎片
對重定位存儲(chǔ)管理方式,應(yīng)()在整個(gè)系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)重定位寄存器
下列中斷不屬于強(qiáng)迫性中斷的是_____ 。運(yùn)行的程序請求分配一塊內(nèi)存
A.斷電 B.傳輸結(jié)束 C.目態(tài)程序執(zhí)行特權(quán)指令 D.運(yùn)行的程序請求分配一塊內(nèi)存
下列關(guān)于Windows NT的說法中,()是錯(cuò)誤的。 D
A. Windows NT中的每一個(gè)進(jìn)程都是對象,有些進(jìn)程也是可以共享的資源
B. Windows NT 5.0就是Windows 2000
C. Windows NT的內(nèi)核采用微內(nèi)核的形式
D. Windows NT中,進(jìn)程是資源分配和處理機(jī)調(diào)度的基本單位
在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)表示時(shí),物理地址和邏輯地址相同并且是連續(xù)的,稱之為( ) 順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)
當(dāng)CPU執(zhí)行操作系統(tǒng)代碼時(shí),稱處理機(jī)處于 。管態(tài)
以下是有關(guān)虛擬存儲(chǔ)管理機(jī)制中頁表的敘述,其中錯(cuò)誤的是_______。所有進(jìn)程都可以訪問頁表
A.系統(tǒng)中每個(gè)進(jìn)程有一個(gè)頁表 B.所有進(jìn)程都可以訪問頁表
C.每個(gè)頁表項(xiàng)中都包含裝入位(有效位) D.頁表中每個(gè)表項(xiàng)與一個(gè)虛頁對應(yīng)
以下哪一種情況能很好地發(fā)揮Cache 的作用?。 程序具有較好的訪問局部性
A.程序中不含有過多的I/O操作 B.程序具有較好的訪問局部性
C.程序的指令間相關(guān)度不高 D.程序的大小不超過實(shí)際的內(nèi)存容量
通常情況下,下列______部件不包含在中央處理器芯片中。DRAM
A.ALU B.DRAM C.控制器 D.通用寄存器
鏈表 - 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)鏈表要求內(nèi)存中可用存儲(chǔ)單元的地址 ▁▁▁▁▁ 。連續(xù)或不連續(xù)都可以
文件系統(tǒng)中,使用()管理文件。目錄
下面的( )不是文件的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。 記錄式文件
A.記錄式文件 B.索引文件 C.串聯(lián)文件 D.連續(xù)文件
在下面的I/O控制方式中,需要CPU干預(yù)最少的方式是( )I/O通道控制方式
A.程序I/O方式 B.DMA控制方式 C.I/O通道控制方式 D.中斷驅(qū)動(dòng)I/O控制方式
在創(chuàng)建Linux分區(qū)時(shí),至少要?jiǎng)?chuàng)建的兩個(gè)分區(qū)是 ___ 。SWAP/根分區(qū)
文件系統(tǒng)的主要目的是()。實(shí)現(xiàn)對文件的按名存取
文件管理實(shí)際上是管理()。外部存儲(chǔ)空間
某系統(tǒng)中磁盤的磁道數(shù)為 200(0~199),磁頭當(dāng)前在 184 號(hào)磁道上。用戶進(jìn)程提出的磁盤訪問請求對應(yīng)的磁道號(hào)依次為 184、187、176、182、199。若采用最短尋道時(shí)間優(yōu)先調(diào)度算法(SSTF)完成磁盤訪問,則磁頭移動(dòng)的距離(磁道數(shù))是 41
最短尋道:184->182->187->176->199
? 2 + 5 + 11 + 23 = 41
下列哪個(gè)是文件控制塊的縮寫( )。FCB
在安裝Linux操作系統(tǒng)時(shí),需要對硬盤分區(qū)格式化為特定類型的文件系統(tǒng),以今年發(fā)布的各種Linux系統(tǒng)發(fā)行版本為例,系統(tǒng)使用作為缺省的文件系統(tǒng)類型是__ 。 ext4
下列文件系統(tǒng)中,采用了inode來標(biāo)識(shí)文件的是__ 。 ext4
A. ntfs B.fat16 C.fat32 D.ext4
assume that a system has 5 processes, their arrival time, length of the CPU-burst time, and priorities (small number implying a smaller priority) are listed below:
| P1 | 1 | 10 | 3 |
| P2 | 2 | 20 | 1 |
| P3 | 3 | 3 | 4 |
| P4 | 4 | 7 | 3 |
| P5 | 5 | 12 | 2 |
If the scheduler users preemptive priority scheduling algorithm, which process will gain the shortest turnaround time? P2
多選題
只能在核心態(tài)下執(zhí)行的指令是 。 AB
A.改變文件內(nèi)容 B.屏蔽所有中斷 C.調(diào)用庫函數(shù) D.讀時(shí)鐘日期
在段頁式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中,內(nèi)存等分成( D),程序按邏輯模塊劃分成若干 ( C)。
A.基址 B.段長 C.段 D.塊
分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具備的基本功能是 。AC
A.通信、并行計(jì)算、資源共享 B.通信、并行計(jì)算、存儲(chǔ)器共享
C.通信、并行計(jì)算、資源管理 D.并行計(jì)算、資源共享、存儲(chǔ)器共享
在首次適應(yīng)算法中,要求空閑分區(qū)按( C)的順序形成空閑分區(qū)鏈;在最佳適應(yīng)算法中是按( D)順序形成空閑分區(qū)鏈;最壞適應(yīng)算法中是按( B)的順序形成空閑鏈。
A.空閑區(qū)起始地址遞減 B.空閑區(qū)大小遞減 C.空閑區(qū)起始地址遞增 D.空閑區(qū)大小遞增
填空題
UNIX是一個(gè)真正的 多 用戶、 多 任務(wù)的 網(wǎng)格 操作系統(tǒng)。
在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,CPU 是整個(gè)系統(tǒng)硬件的核心和基礎(chǔ),而在計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)中, 操作系統(tǒng) 具有同樣的核心和基礎(chǔ)作用。
操作系統(tǒng)中的第一個(gè)進(jìn)程是由 系統(tǒng)初始化 程序建立的一個(gè) 空進(jìn)程 或一個(gè)系統(tǒng)主進(jìn)程。
操作系統(tǒng)是對計(jì)算機(jī)進(jìn)行 控制和管理 的程序,是計(jì)算機(jī)和 用戶 的接口。
如果一個(gè)操作系統(tǒng)兼有批處理操作系統(tǒng)、 分時(shí)操作系統(tǒng) 和 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 三者或其中兩者的功能,這樣的操作系統(tǒng)稱為通用操作系統(tǒng)。
操作系統(tǒng)的5大功能是 處理器管理 、 存儲(chǔ)器管理 、設(shè)備管理、文件管理、用戶接口。
操作系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)中,與 硬件緊密相關(guān) 或運(yùn)行頻率較高的模塊都安排在緊靠硬件的軟件層中,這一部分通常稱為內(nèi)核,它在執(zhí)行基本操作時(shí),往往是利用 原語操作來實(shí)現(xiàn),該操作具有原子性。
在操作系統(tǒng)中,使用信號(hào)量可以解決進(jìn)程間的同步與互斥問題。
操作系統(tǒng)中,進(jìn)程是資源分配、調(diào)度和管理的最小獨(dú)立單位,操作系統(tǒng)的各種活動(dòng)都與進(jìn)程有關(guān)。
在操作系統(tǒng)中,時(shí)鐘常有兩種用途:報(bào)告日歷和時(shí)間和對資源使用記時(shí)。
在虛擬段式存儲(chǔ)管理中,若邏輯地址的段內(nèi)地址大于段表中該段的段長,則發(fā)生 越界中斷
在頁式存儲(chǔ)器管理系統(tǒng)中,常用的頁面淘汰算法有:最佳置換算法,選擇淘汰不再使用或最遠(yuǎn)的將來才使用的頁;先進(jìn)先出置換算法,選擇淘汰在內(nèi)存駐留時(shí)間最長的頁;
死鎖的檢測可以通過 資源分配 圖,利用 死鎖 定理來實(shí)現(xiàn)。
在請求分頁系統(tǒng)中,若邏輯地址中的頁號(hào)超過頁表控制寄存器中的頁表長度,則會(huì)引起 越界中斷 ;否則,若所需的頁不在內(nèi)存中,則會(huì)引起 缺頁中斷 。
分頁管理的主要任務(wù)之一是實(shí)現(xiàn) 邏輯頁號(hào) 到 物理塊號(hào) 的內(nèi)存地址映像。
高級(jí)調(diào)度 又稱為長程調(diào)度或作業(yè)調(diào)度, 中級(jí)調(diào)度 又稱為內(nèi)存調(diào)度。
采用交換技術(shù)獲得的好處是以犧牲 CPU時(shí)間 為代價(jià)的。
把作業(yè)裝入內(nèi)存中隨即進(jìn)行地址變換的方式稱為 靜態(tài) 重定位,而在作業(yè)執(zhí)行期間,當(dāng)訪問到指令或數(shù)據(jù)時(shí)才進(jìn)行地址變換的方式稱為 動(dòng)態(tài) 重定位。
某頁式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中,地址寄存器長度為24位,其中頁號(hào)占14位,則主存的分塊大小應(yīng)該是 1024 字節(jié),程序最多占有 16384 頁。
24-14 = 10 //頁號(hào)14位,分塊地址就是10位
2 ^ 10 = 1024 //塊可以表示的大小為1024B
2 ^ 14 = 16384
分頁管理的主要任務(wù)之一是實(shí)現(xiàn) 邏輯頁號(hào) 到 物理塊號(hào) 的內(nèi)存地址映像。
從計(jì)算機(jī)設(shè)備的數(shù)據(jù)組織方式分類,設(shè)備可以分為塊設(shè)備和字符,而按設(shè)備的共享屬性分類,可以分為獨(dú)占設(shè)備、共享設(shè)備和虛擬設(shè)備。
鏈接文件可以分布在存儲(chǔ)設(shè)備中各個(gè)存儲(chǔ)部位,它可以解決存儲(chǔ)器的碎片問題,有利于文件擴(kuò)充。
文件的邏輯結(jié)構(gòu)分為有結(jié)構(gòu)的記錄式文件和 無結(jié)構(gòu)的字符流式文件 兩種。
根據(jù)文件的性質(zhì)和用途的不同,可將文件分為三類:系統(tǒng)文件、用戶文件、庫文件。
把所有文件的文件目錄組織成一個(gè)獨(dú)立的文件,稱為目錄文件,它是文件系統(tǒng)管理文件的重要依據(jù)。常用的目錄結(jié)構(gòu)形式有單級(jí)、兩級(jí) 和 多級(jí)樹形。
為了文件的保護(hù)和保密,一般為文件的存取設(shè)置兩級(jí)控制:第一級(jí)是文件級(jí);第二級(jí)是目錄級(jí)。
在多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)中,可以通過路徑和文件名進(jìn)行文件訪問。
對索引文件的存取首先查找索引表,然后根據(jù)索引表項(xiàng)的地址存取相應(yīng)的物理塊。
UNIX和DOS操作系統(tǒng)都把設(shè)備作為一種虛擬文件, 向它寫操作完成輸出功能。
文件目錄就是文件有序塊的有序集合。文件目錄一般包含基本信息、存取控制信息和使用信息信息。
設(shè)備分配的具體實(shí)現(xiàn)是由操作系統(tǒng)中的設(shè)備分配程序負(fù)責(zé)對提出設(shè)備請求的用戶(進(jìn)程)分配設(shè)備,這種分配還應(yīng)包括分配支持部件,如控制器等,以保證分配的完整性。
引入緩沖技術(shù),有效地改善了系統(tǒng)CPU與I/O設(shè)備之間速度不匹配的情況,也減少了I/O設(shè)備對CPU的占用率,簡化了中斷機(jī)制,節(jié)省了系統(tǒng)開銷。
每一條通道命令規(guī)定了設(shè)備的一種操作,一般由命令碼、內(nèi)存地址、計(jì)數(shù)及標(biāo)志碼等四部分組成。
通常的I/O操作通過兩種指令實(shí)現(xiàn)控制,一種是由操作系統(tǒng)發(fā)出的專用I/O指令,另一種是由通道程序提供的。
設(shè)備管理中采用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有設(shè)備控制器、控制器控制表 、通道控制表和 系統(tǒng)設(shè)備表四種。
大題
1.設(shè)有4個(gè)進(jìn)程,其執(zhí)行的先后流圖如下圖所示。用P、V操作實(shí)現(xiàn)其同步
| P1 | NULL | NULL | NULL | P2、P3 | S12、S13 |
| P2 | P1結(jié)束 | S12 | 0 | P4 | S24 |
| P3 | P1結(jié)束 | S13 | 0 | P4 | S34 |
| P4 | P2、P3結(jié)束 | S24、S34 | 0 | NULL | NULL |
答:按表畫得前驅(qū)圖如下:
代碼框架描述:
var S12,S13,S24,S34; semaphore = 0, 0, 0, 0;beginparbeginbegin P1;//執(zhí)行自己signal(S12);//有后繼P2,釋放信號(hào)量S12signal(S13);//有后繼P3,釋放信號(hào)量S13end;//結(jié)束begin wait(S12);P2;signal(S24);end;begin wait(S13);P3;signal(S34);end;begin wait(S24);wait(S34);P4;end;parendend2.在采用頁式儲(chǔ)存管理的系統(tǒng)中,某進(jìn)程的邏輯地址空間為4頁(每頁2048字節(jié)),且已知該進(jìn)程的頁面映像表(頁表)如下,計(jì)算有效邏輯地址4865所對應(yīng)的物理地址
| 0 | 2 |
| 1 | 4 |
| 2 | 6 |
| 3 | 8 |
地址轉(zhuǎn)換:絕對地址=物理地址 = 塊號(hào) * 塊長 + 塊內(nèi)地址
答: 4865 / 2048 = 2 ··· 769
得頁號(hào)P = 2,頁內(nèi)地址d = 769
由頁表知道,P = 2對應(yīng)的塊號(hào)是6
得物理地址 = 6 * 2048 + 769 = 13057
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的计算机操作系统第四版复习+部分课后题+习题的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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