操作系统概念第七版7-9章课后题答案(中文版)

1.1 在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2 资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和 CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和 CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3 在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4 在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5 描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O 可以在任何处理器上运行。

1.1 在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2 资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和 CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3 在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4 在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5 描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O 可以在任何处理器上运行。

操作系统概第七版中文版习题答案（全）1.1在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题 b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

答：a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑答：（ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和CPU资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和CPU资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？答：当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时答：对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？答：ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O可以在任何处理器上运行。

1.1在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a.列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer®.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU,内存，磁盘空间，外围设备）b.应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（a）大型电脑或迷你电脑系统（b）与服务器相联的工作站（c）手持电脑Answer: （a）大型电脑或迷你电脑系统：内存和CPU资源，外存，网络带宽（b）与服务器相联的工作站：内存和CPU资源（c）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，⑻手持装置（b）实时系统需要操作系统的支持？（a）批处理程序（b）虚拟存储器（c）分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5描述对称多处理（SMP ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer: SMP意味着所以处理器都对等，而且I/O可以在任何处理器上运行。

1.1 在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2 资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和 CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和 CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3 在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4 在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5 描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O 可以在任何处理器上运行。

7.1假设有如图7.1所示的交通死锁。

a.证明这个例子中实际上包括了死锁的四个必要条件。

b.给出一个简单的规则用来在这个系统中避免死锁。

a.死锁的四个必要条件: (1)互斥；（2）占有并等待；（3）非抢占；（4）循环等待。

互斥的条件是只有一辆车占据道路上的一个空间位置。

占有并等待表示一辆车占据道路上的位置并且等待前进。

一辆车不能从道路上当前的位置移动开（就是非抢占）。

最后就是循环等待，因为每个车正等待着随后的汽车向前发展。

循环等待的条件也很容易从图形中观察到。

b.一个简单的避免这种的交通死锁的规则是，汽车不得进入一个十字路口如果明确地规定，这样就不会产生相交。

7.2考虑如下的死锁可能发生在哲学家进餐中，哲学家在同个时间获得筷子。

讨论此种情况下死锁的四个必要条件的设置。

讨论如何在消除其中任一条件来避免死锁的发生。

死锁是可能的，因为哲学家进餐问题是以以下的方式满足四个必要条件：1）相斥所需的筷子， 2 ）哲学家守住的筷子在手，而他们等待其他筷子， 3 ）没有非抢占的筷子，一个筷子分配给一个哲学家不能被强行拿走，4 ）有可能循环等待。

死锁可避免克服的条件方式如下： 1 ）允许同时分享筷子， 2 ）有哲学家放弃第一双筷子如果他们无法获得其他筷子，3 ）允许筷子被强行拿走如果筷子已经被一位哲学家了占有了很长一段时间4 ）实施编号筷子，总是获得较低编号的筷子，之后才能获得较高的编号的筷子。

7.3一种可能以防止死锁的解决办法是要有一个单一的，优先于任何其他资源的资源。

例如，如果多个线程试图访问同步对象A•…E，那么就可能发生死锁。

（这种同步对象可能包括互斥体，信号量，条件变量等），我们可以通过增加第六个对象来防止死锁。

每当一个线程希望获得同步锁定给对象A•••E，它必须首先获得对象F的锁.该解决方案被称为遏制：对象A•••E的锁内载对象F的锁。

对比此方案的循环等待和Section7.4.4的循环等待。

这很可能不是一个好的解决办法，因为它产生过大的范围。

1.1 在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2 资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和 CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和 CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3 在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4 在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5 描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O 可以在任何处理器上运行。

1.1 在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题 b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2 资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和 CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和 CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3 在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4 在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5 描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且 I/O 可以在任何处理器上运行。

在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情形致使多种平安问题。

a. 列出此类的问题 b.在一个分机会械中，可否确保像在专用机械上一样的平安度？并说明之。

Answer:a.窃取或复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来利用资源〔CPU，内存，磁盘空间，外围设备〕ｂ．应该不行，因为人类设计的任何爱惜机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的以为程序本身的实现是正确的选项是一件困难的事。

资源的利用问题在各类各样的操作系统中显现。

试例举在以下的环境中哪一种资源必需被严格的治理。

〔ａ〕大型电脑或迷你电脑系统〔ｂ〕与效劳器相联的工作站〔ｃ〕手持电脑Answer: 〔ａ〕大型电脑或迷你电脑系统：内存和 CPU 资源，外存，网络带宽〔ｂ〕与效劳器相联的工作站：内存和 CPU 资源〔ｃ〕手持电脑：功率消耗，内存资源在什么情形下一个用户利用一个分时系统比利用一台个人运算机或单用户工作站更好？Answer:当另外利用分时系统的用户较少时，任务十分庞大，硬件速度专门快，分时系统成心义。

充分利用该系统能够对用户的问题产生阻碍。

比起个人电脑，问题能够被更快的解决。

还有一种可能发生的情形是在同一时刻有许多另外的用户在同一时刻利用资源。

看成业足够小，且能在个人运算机上合理的运行时，和当个人运算机的性能能够充分的运行程序来抵达用户的中意时，个人运算机是最好的，。

在下面举出的三个功能中，哪个功能在以下两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处置程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:关于实时系统来讲，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

关于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，可是不需要提供分时系统。

批处置程序在两种环境中都是非必需的。

描述对称多处置〔ＳＭＰ〕和非对称多处置之间的区别。

多处置系统的三个优势和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着因此处置器都对等，而且 I/O 能够在任何处置器上运行。

1.1 在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2 资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和 CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3 在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4 在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5 描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O 可以在任何处理器上运行。

操作系统概念第七版答案【篇一：操作系统概念第七版答案(含编程代码)】> chapter 11.1 in a multiprogramming and time-sharing environment, several users share the system simultaneously. this situation can result in various security problems. a. what are two such problems?b. can we ensure the same degree of security in a time-shared machine as in a dedicated machine? explain your answer.answer:a. stealing or copying one’s programs or data; using system resources (cpu, memory, disk space, peripherals) without proper accounting.b. probably not, since any protection scheme devised by humans can inevitably be broken by a human, and the more complex the scheme, the more difficult it is to feel confident of its correct implementation.1.2 the issue of resource utilization shows up in different forms in different types of operating systems. list what resources must be managedcarefully in the following settings: a. mainframe or minicomputer systems b. workstations connected to serversc. handheld computersanswer:a. mainframes:memory and cpu resources, storage, network bandwidth.b. workstations: memory and cpu resoucesc. handheld computers: power consumption, memory resources.1.3 under what circumstances would a user be better off using a timesharing system rather than a pc or single-user workstation?answer: when there are few other users, the task is large, and the hardware is fast, time-sharingmakes sense. the full power of the system can be brought to bear on the user’s problem. the problemcan be solved faster than on a personal computer. another case occurs when lots of other users need resources at the same time.a personal computer is best when the job is small enough to be executed reasonably on it and when performance is sufficient to execute the prog ram to the user’s satisfaction.1.4 which of the functionalities listed below need to be supported by the operating system for the following two settings: (a) handheld devices and (b) real-time systems. a. batch programmingb. virtual memoryc. time sharinganswer: for real-time systems, the operating system needs to support virtual memoryand time sharing in a fair manner. for handheld systems,the operating system needs to provide virtual memory, but does not need to provide time-sharing. batch programming is not necessary in both settings.1.5 describe the differences between symmetric and asymmetric multiprocessing.what are three advantages and one disadvantage of multiprocessor systems?answer: symmetric multiprocessing treats all processors as equals, and i/o can be processed on any cpu. asymmetric multiprocessing has one master cpu and the remainder cpus are slaves. the master distributes tasks among the slaves, and i/o is usually done by the master only.multiprocessors can save money by not duplicating power supplies,housings, and peripherals. they can execute programs more quickly and can have increased reliability. they are also more complex in both hardware and software than uniprocessor systems.1.6 how do clustered systems differ from multiprocessor systems? what is required for two machines belonging to a cluster to cooperate to provide a highly available service?answer: clustered systems are typically constructed by combining multiple computers into a single system to perform a computational task distributed across the cluster. multiprocessor systems on the other hand could be a single physical entity comprising of multiple cpus. a clustered system is less tightly coupled than a multiprocessorsystem.clustered systems communicate using messages, while processors in a multiprocessor system could communicate using shared memory.in order for twomachines to provide a highly available service, the state on the two machines should be replicated and shouldbe consistently updated. when one of the machines fail, the other could then take-over the functionality of the failed machine.1.7 distinguish between the client-server and peer-to-peer models of distributed systems.answer: the client-server model firmly distinguishes the roles of the client and server. under this model, the client requests services that are provided by the server. the peer-to-peer model doesn’t have such strict roles. in fact, all nodes in the system are considered peers and thus may act as either clients or servers - or both. a node may request a service from another peer, or the node may in fact provide such a service to other peers in the system.for example, let’s consider a system of nodes tha t share cooking recipes.under the client-server model, all recipes are stored with the server. if a client wishes to access a recipe, it must request the recipe from the specified server. using the peer-to-peer model, a peer node could ask other peer nodesfor the specified recipe.the node (or perhaps nodes) with the requested recipe could provide it to the requesting node. notice how each peer may act as both a client (i.e. it may request recipes) and as a server (it may provide recipes.)1.8 consider a computing cluster consisting of twonodes running adatabase.describe two ways in which the cluster software can manage access to the data on the disk. discuss the benefits and disadvantages of each.answer: consider the following two alternatives: asymmetric clustering and parallel clustering. with asymmetric clustering, one host runs the database application with the other host simply monitoring it. if the server fails, the monitoring host becomes the active server. this is appropriate for providing redundancy. however, it does not utilize the potential processing power of both hosts. with parallel clustering, the database application can run in parallel on both hosts. the difficulty implementing parallel clusters is providing some form of distributed locking mechanism for files on the shared disk.1.9 how are network computers different from traditional personal computers? describe some usage scenarios in which it is advantageous to use network computers.answer: a network computer relies on a centralized computer for most of its services. it can therefore have a minimal operating system to manage its resources. a personal computer on the other hand has to be capable of providing all of the required functionality in a standalonemanner without relying on a centralized manner. scenarios where administrative costs are high and where sharing leads to more efficient use of resources are precisely those settings where network computers are preferred.1.10 what is the purpose of interrupts? what are the differences between a trap and an interrupt? can traps be generated intentionally by a user program? if so, for what purpose?answer: an interrupt is a hardware-generated change-of-flow within the system. an interrupt handler is summoned to deal with the cause of the interrupt; control is then returned to the interrupted context and instruction. a trap is a software-generated interrupt. an interrupt can be used to signal the completion of an i/o to obviate the need for device polling. a trap can be used to call operating system routines or to catch arithmetic errors.1.11 direct memory access is used for high-speed i/o devices in order to avoid increasing the cpu′s execution load.a. how does the cpu interface with the device to coordinate the transfer?b. how does the cpu know when the memory operations are complete?c. the cpu is allowed to execute other programs while the dma controller istransferring data. does this process interfere with the execution of the user programs? if so, describe what forms of interference are caused.answer: the cpu can initiate a dma operation by writing values into special registers that can be independently accessed by the device.the device initiates the corresponding operation once it receives a command from the cpu. when the device is finished with its operation, it interrupts the cpu to indicate the completion of the operation.both the device and the cpu can be accessing memory simultaneously.the memory controller provides access to the memory bus in a fair manner to these two entities.a cpu might therefore be unable to issue memory operationsat peak speeds since it has to compete with the device in order to obtain access to the memory bus.answer: an operating system for a machine of this type would need to remain in control (or monitor mode) at all times. this could be accomplished by two methods:a. software interpretation of all user programs (like some basic,java, and lisp systems, for example). the software interpreter would provide, in software, what the hardware does not provide.b. require meant that all programs be written in high-level languages so that all object code is compiler-produced. the compiler would generate (either in-line or by function calls) the protection checks that the hardware is missing.1.13 give two reasons why caches are useful.what problems do they solve? what problems do they cause? if a cache canbe made as large as the device for which it is caching (for instance, a cache as large as a disk), why not make it that large and eliminate the device?answer: caches are useful when two or more components need to exchange data, and the components perform transfers at differing speeds.caches solve the transfer problem by providing a buffer of intermediate speed between the components. if the fast device finds the data it needs in the cache, it need not wait for the slower device. the data in the cache must be kept consistent with the data in the components. if a omponent has a data value change, and the datum is also in the cache, the cache must also be updated. this is especially a problem on multiprocessor systemswhere more than one process may be accessing adatum.acomponent may be eliminated by an equal-sized cache, but only if: (a) the cache and the component have equivalent state-saving capacity (that is,if the component retains its data when electricity is removed, the cache must retain data as well), and (b) the cache is affordable, because faster storage tends to be more expensive.1.14 discuss, with examples, how the problem of maintaining coherence of cached data manifests itself in the following processing environments:a. single-processor systemsb. multiprocessor systemsc. distributed systemsanswer: in single-processor systems, the memory needs tobe updated when a processor issues updates to cached values. these updates can be performed immediately or in a lazy manner. in amultiprocessor system,different processors might be caching the same memory location in its local caches. when updates are made, the other cached locations need to be invalidated or updated. in distributed systems, consistency of cached memory values is not an issue. however, consistency problems might arise when a client caches file data.1.15 describe a mechanism for enforcing memory protectionin order to prevent a program from modifying the memory associated with other programs.answer: the processor could keep track of what locations are associated with each process and limit access to locationsthat are outside of a program’s extent. informatio n regarding the extent of a program’s memory could be maintained by using base and limits registers and by performing a check for every memory access.1.16 what network configuration would best suit the following environments? a. a dormitory floorb. a university campusc. a stated. a nationanswer:a. a dormitory floor - a lan.b. a university campus - a lan, possible a wan for very large campuses.c. a state - awan.d. a nation - a wan.1.17 define the essential properties of the following types of operating systems: a. batchb. interactivec. time sharingd. real timee. networkf. parallelg. distributedh. clusteredi. handheld【篇二：操作系统概念第七版4-6章课后题答案(中文版)】举两个多线程程序设计的例子来说明多线程不比单线程方案提高性能答：1）任何形式的顺序程序对线程来说都不是一个好的形式。

1.1 在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2 资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和 CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3 在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4 在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5 描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O 可以在任何处理器上运行。

操作系统概念课后习题答案操作系统概念课后习题答案第一章：引论1.操作系统的定义：操作系统是计算机系统中的一个软件层，它管理和控制计算机硬件资源，为用户和应用程序提供接口和服务。

2.操作系统的功能：处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户界面等。

第二章：进程管理1.进程的概念：进程是一个正在执行的程序的实例，它由代码、数据和执行环境组成。

2.进程状态：就绪、运行和阻塞。

3.进程调度算法：先来先服务、最短作业优先、时间片轮转和优先级调度等。

第三章：线程管理1.线程的概念：线程是进程的一个执行单元，一个进程可以包含多个线程。

2.线程与进程的区别：线程共享相同的地质空间和文件描述符，而进程拥有独立的地质空间和文件描述符。

3.线程模型：用户级线程模型和内核级线程模型。

第四章：内存管理1.内存管理的目标：实现内存的分配与回收、内存的保护和共享。

2.内存分配的概念：连续分配、非连续分配和虚拟内存分配。

3.地质转换：逻辑地质到物理地质的转换过程，包括分段、分页和段页式等。

第五章：存储器管理1.存储器的层次结构：主存储器、辅助存储器和高速缓存。

2.页面置换算法：最佳置换算法、先进先出算法、最近最久未使用算法和时钟置换算法等。

3.虚拟内存的概念：将存储器抽象成一组连续的地质空间，实现大容量存储和地质共享。

第六章：设备管理1.设备管理的功能：设备分配、设备驱动程序和设备中断处理等。

2.设备分配算法：先来先服务、最短作业优先和轮转法等。

3.磁盘调度算法：先来先服务、最短寻道时间优先和扫描算法等。

第七章：文件管理1.文件的概念：文件是命名的、有序的数据集合，它是操作系统中最基本的数据组织方式。

2.文件系统的组织结构：层次式文件系统、索引式文件系统和线性文件系统等。

3.文件共享与保护：文件锁机制、权限控制和访问控制列表等。

第八章：I/O系统1.I/O系统的组成部分：I/O设备、I/O控制器和设备驱动程序等。

2.I/O操作的方式：程序控制I/O和中断驱动I/O。

1.1 在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2 资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和 CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和 CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3 在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4 在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5 描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O 可以在任何处理器上运行。

在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题 b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O 可以在任何处理器上运行。

1.1 在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上欧阳歌谷（2021.02.01）一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2 资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer: （ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和 CPU 资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和 CPU 资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3 在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4 在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5 描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O 可以在任何处理器上运行。

操作系统概念第七版习题答案(中文版)完整版1.7 试区分分布式系统（distribute system）的客户机-服务器（client-server）模型与对等系统（peer-to-peer）模型Answer: 客户机-服务器（client-server）模型可以由客户机和服务器的角色被区分。

在这种模型下，客户机向服务器发出请求，然后服务器满足这种请求。

对等系统（peer-to-peer）模型没有这种严格的区分角色，。

实际上，在系统中的所有结点被看做是对等的，而且这些结点既可以是客户机也可以是服务器，或者两这都是。

也许一个结点从另一个对等结点上请求一个服务，或者，这个结点满足在系统中的另一个结点的请求。

比如，一个系统中的结点共享烹饪方法。

在客户机-服务器（client-server）模型下，所有方法都被存储在服务器上。

如果一个客户机想要获得烹饪方法，它必须向那台服务器发出请求。

在对等系统（peer-to-peer）模型下，一个结点可以向另外的结点请求指定的烹饪方法。

存储了这种烹饪方法的那个结点（或几个结点）可以把烹饪的方法提供给发出请求的结点。

注意每个对等结点既可以扮演客户机（发出请求），也可以扮演服务器（提供请求）。

1.8 如果一个由两个结点组成的集群系统正在运行一个数据库，试描述集群软件可以用哪两种方法管理存取磁盘的数据，并说明每种方法的优点和缺点。

Answer:两种方法:非对称集群系统(asymmetric clustering) 和并行集群系统(parallel clustering).对于非对称集群系统，一个主机运行这个数据库，而其它主机只是监测这个数据库。

如果服务器出现故障，进行监测的主机就会转变成运行这个数据库的主机。

这是提供适当的冗余。

然而，它没有利用具有潜在处理能力的主机。

对于并行集群系统，数据库可以在两个并行的主机上运行。

在并行集群系统上实现的困难是提供一些分布式锁机制给共享磁盘上的文件。

1.1在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。

a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。

Answer:a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。

1.2资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。

试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。

（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑Answer:（ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和CPU资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和CPU资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源1.3在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？Answer:当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。

充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。

比起个人电脑，问题可以被更快的解决。

还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。

当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。

1.4在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时Answer:对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。

批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.5描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。

多处理系统的三个优点和一个缺点？Answer:ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O可以在任何处理器上运行。