苏州大学操作系统概念第11章
- 格式:ppt
- 大小:1.23 MB
- 文档页数:41
(一)选择题在计算机系统中配置操作系统的主要目的是(A),操作系统的主要功能是管理计算机系统中的(B),其中包括(C)、(D),以及文件和设备。
这里的(C)管理主要是对进程进行管理。
A:提高系统资源利用率B:资源;C:处理机;D:存储器操作系统有多种类型:允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统,称为(A);允许多个用户将若干个作业提交给计算机系统集中处理的操作系统称为(B);在(C)的控制下,计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据,并做出响应;在IBM-PC机上的操作系统称为(D)。
A,B,C,D:(1)批处理操作系统;(2)分时操作系统;(3)实时操作系统;(4)微机操作系统;(5)多处理机操作系统。
操作系统是一种(A),它负责为用户和用户程序完成所有(B)的工作,(C)不是操作系统关心的主要问题。
A:(1)应用软件;(2)系统软件;(3)通用软件;(4)软件包。
B:(1)与硬件无关并与应用无关;(2)与硬件相关并与应用无关;(3)与硬件无关并与应用相关;(4)与硬件相关并与应用相关。
C:(1)管理计算机裸机;(2)设计、提供用户程序与计算机硬件系统的接口;(3)管理计算机中的信息资源;(4)高级程序设计语言的编译。
用户在程序设计过程中,可通过(A)获得操作系统的服务。
A:(1)库函数;(2)键盘命令;(3)系统调用;(4)内部命令。
在OS中采用多道程序设计技术,能有效地提高CPU、内存和I/O设备的(A),为实现多道程序设计需要有(B)A:(1)灵活性;(2)可靠性;(3)兼容性;(4)利用率。
B:(1)更大的内存;(2)更快的CPU;(3)更快的外部设备;(4)更先进的终端。
推动批处理系统形成和发展的主要动力是(A),推动分时系统形成和发展的动力是(B),推动微机OS发展的主要动力是(C)。
A:提高系统资源利用率;B:方便用户;C:计算机硬件的不断更新换代;在设计分时操作系统时,首先要考虑的是(A);在设计批处理操作系统时,首先要考虑的是(B);在设计实时操作系统时,首先要考虑的是(C)。
《操作系统概念》重点内容总结第⼀章导论1、操作系统的功能作⽤:(1)作⽤:操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源,有效地组织多道程序运⾏的系统软件,使⽤户与计算机之间的接⼝。
(2)功能:处理机管理、存储管理、设备管理、⽂件管理、⽤户接⼝。
2、操作系统的发展过程:(1)⼿⼯操作时期:⼈⼯⼲涉,⽤户独占。
(2)早期批处理时期:出现了完成作业⾃动转换⼯作的程序叫监督程序,包括早期联机批处理、早期脱机批处理。
(3)多道批处理系统:在内存中同时存放多道程序在管理程序的控制下交替执⾏,⽤户独占。
(4)分时系统:⽤户与主机交互。
(5)实时系统:具有专⽤性及时性。
(6)现代操作系统(⽹络操作系统和分布式操作系统):有⽹络地址,提供⽹络服务,实现资源共享。
第⼆章计算机系统结构1、计算机系统在硬件⽅⾯的保护:(1)双重模式操作:⽤户模式、监督程序模式,双重模式操作为⼈们提供了保护操作系统和⽤户程序不受错误⽤户程序影响的⼿段。
(2)I/O保护:定义所有I/O指令为特权指令,所以⽤户不能直接发出I/O指令,必须通过操作系统来进⾏。
(3)内存保护:对中断向量和中断服务程序进⾏保护,使⽤基址寄存器和界限寄存器。
(4)CPU保护:使⽤定时器防⽌⽤户程序运⾏时间过长,操作系统在将控制权交给⽤户之前,应确保设置好定时器,以便产⽣中断。
第三章操作系统结构1、操作系统的基本组成:进程管理、内存管理、⽂件管理、输⼊/输出系统管理、⼆级存储管理、联⽹、保护系统、命令解释系统。
2、系统调⽤的含义:系统调⽤提供了进程与操作系统之间的接⼝。
分为五类:进程控制、⽂件管理、设备管理、信息维护、通信。
3、操作系统设计所采⽤的结构:(1)简单结构:以较⼩、简单且功能有限的系统形式启动,但后来渐渐超过了其原来的范围,由于运⾏所⽤的硬件有限,它被编写成利⽤最⼩的空间提供最多的功能。
(2)分层⽅法:优点:模块化,简化了调试和系统验证(灵活性强);缺点:涉及对层的仔细认真的定义的困难,效率较差(3)微内核:优点:便于操作系统扩充,便于移植;缺点:关于哪些服务应保留在内核内,⽽哪些服务应在⽤户空间内实现,并没有定论。
操作系统概念(第九版)答案简介《操作系统概念(第九版)答案》是一本针对《操作系统概念(第九版)》教材的答案集合。
本文档旨在提供读者对操作系统相关概念的理解和应用基础。
目录1.引论2.进程管理3.处理机调度4.进程同步5.死锁6.内存管理7.虚拟内存8.文件系统9.输入与输出10.磁盘存储管理11.安全性和保护12.分布式系统13.多媒体操作系统14.实时系统第一章引论本章的目标是介绍操作系统的概念和功能,包括定义了什么是操作系统、操作系统的历史和发展、操作系统的分类以及操作系统的基本组成部分。
问题1:操作系统是什么?答案:操作系统是一个管理计算机硬件和软件资源的软件系统。
它为用户提供一个在硬件和软件之间进行交互的接口,同时协调和控制计算机的各个组件,以实现有效和可靠的计算机操作。
问题2:操作系统的历史和发展?答案:操作系统的历史可以追溯到大约20世纪50年代,当时计算机的使用范围相对较小,操作系统也比较简单。
随着计算机技术的发展,操作系统逐渐变得复杂而且功能强大。
在20世纪60年代,随着多道程序设计的发展,操作系统开始支持同时运行多个程序。
这就导致了对资源的合理分配和进程调度的需求。
同时,操作系统的文件系统和输入输出功能也得到了改进和扩展。
在20世纪70年代,个人计算机的出现使得操作系统变得更加普及。
同时,分时操作系统和分布式操作系统的概念也开始出现。
到了20世纪80年代和90年代,图形用户界面(GUI)的引入和互联网的普及使得操作系统更加用户友好和功能丰富。
现在,操作系统已经成为计算机系统中不可或缺的一部分,为计算机用户提供各种功能和服务。
问题3:操作系统的分类有哪些?答案:操作系统可以根据不同的标准进行分类。
以下是国际上常用的操作系统分类方法:1.目标计算机系统:大型机操作系统、小型机操作系统、微型机操作系统、嵌入式系统操作系统。
2.处理方式:批处理系统、分时操作系统、实时操作系统。
3.用户数量:单用户操作系统、多用户操作系统。
10.1 假设有一个文件系统,它里面的文件被删除后,当连接到该文件的链接依然存在时,文件的磁盘空间会再度被利用。
如果一个新的文件被创建在同一个存储区域或具有同样的绝对路径名,这会产生什么问题?如何才能避免这些问题?Answer:令旧的文件为F1,新文件为F2。
用户希望通过存在的链接进入F1,实际上将进入F2。
注意,使用的是文件F1的访问保护,而不是F2的。
这个问题可以通过确保所有被删除文件的链接也被删除来避免。
可以从几个方面来完成:a.保存一份文件所有链接的列表,删除文件时,删除每一个链接b.保留链接,当试图访问一个已删除文件时删除他们c.保存一个文件引用清单(或计数器),只有在文件所有链接或引用被删除后,删除该文件10.2 打开文件表被用以保持当前打开文件的信息,操作系统应该为每个用户保持一个单独的表吗?或者只是保持一个包含当前所有用户访问文件的引用的表?如果两个不同程序或用户访问同样的文件,在打开文件表中应包含单独的条目吗?Answer:保持一个中央的打开文件表,操作系统可以执行下列操作,否则不可执行:假设一个当前有一个或一个以上进程访问的文件。
如果该文件被删除,那么应该直到所有正在访问文件的进程关闭它时,它才能从磁盘上删除。
只要有正在访问文件的进程数目的集中核算,该检查就可以执行。
另一方面,如果两个进程正在访问该文件,则需要保持两个单独的状态来跟踪当前位置,其中部分文件正被两个进程访问。
这就要求操作系统为两个进程保持单独的条目。
10.3 一个提供强制锁,而非使用由用户决定的咨询锁的进程有何优点和缺点?Answer:在许多情况下,单独的程序可能愿意容忍同时访问一个文件,而不需要获得锁,从而确保文件的相互排斥。
其他程序结构也可以确保相互排斥,如内存锁;或其他同步的形式。
在这种情况下,强制锁将限制访问文件的灵活性,也可能增加与访问文件相关的开销。
10.4 在文件的属性中记录下创建程序的名字,其优点和缺点是什么?(在Macintosh操作系统中就是这样做的)Answer:记录下创建程序的名字,操作系统能够实现基于此信息的功能(如文件被访问时的程序自动调用)。
苏州大学操作系统原理课程试卷(一)答案共4页一、填空题(20分,每空1分)1、进程通信的常用方式有直接通信和间接通信等。
2、如果P(S1)和P(S2)两个操作在一起,那么P操作的顺序至关重要,一个同步P操作与一个互斥P操作在一起时同步P操作在互斥P操作前。
而两个V操作的次序无关紧要。
3、P(S):表示申请一个资源;V(S)表示释放一个资源。
信号量的初值应该大于等于0 。
4、在请求式分页系统中,页框的分配中有一种方式称为固定分配。
固定分配有两种不同的方式,分别是平均分配和按比率分配。
5、在请求式分页存储管理系统中,不能在计算机中实现的页面淘汰算法是最佳算法,选择淘汰不再使用或最远的将来才使用的页的算法是先进先出算法,选择淘汰在主存驻留时间最长的页的算法是最近最少使用。
6、将作业地址空间中的逻辑地址转换为主存中的物理地址的过程称为地址转换。
7、访问磁盘时间由三部分组成寻道时间、旋转延迟时间和传输时间。
8、I/O设备的控制方式有轮询、中断和DMA等。
二、判断题(20分,每题4分,请说明正确与否的理由)1、分布式系统就是紧偶合系统。
错。
分布式系统是松散偶合系统。
2、在一个只有单个CPU的计算机中,进程不能并行操作。
错。
一个进程在利用CPU运行,另一个进程可以同时进行I/O操作,它们是并行的。
3、线程可以分为内核级(Kernel Thread)和用户级(User Thread)两种,操作系统不可以直接调度用户级的线程。
对。
4、有m个进程的操作系统出现死锁时, 死锁进程的个数为1<k≤m。
对。
5、在虚存系统中, 只要磁盘空间无限大, 作业就能拥有任意大的编址空间。
错。
作业的编制空间是由计算机的字长决定的。
三、简答题(20分,每题5分)1、为什么要在设备管理种引入缓冲技术?答:1)解决设备间速度的不匹配;2)减少中断频率;3)提高并行性。
2、CPU调度可能发生的时机有哪些?答:CPU调度可能发生在当一个进程:●从运行转到等待●运行转到就绪●从等待转到就绪●终止运行3、同步机构应遵循哪些原则?答:使用互斥区的原则:有空让进:当无进程在互斥区时,任何有权使用互斥区的进程可进入。
复习题:1.1、列出并简要地定义计算机的四个主要组成部分。
答:主存储器,存储数据和程序;算术逻辑单元,能处理二进制数据;控制单元,解读存储器中的指令并且使他们得到执行;输入/输出设备,由控制单元管理。
1.2、定义处理器寄存器的两种主要类别。
答:用户可见寄存器:优先使用这些寄存器,可以使机器语言或者汇编语言的程序员减少对主存储器的访问次数。
对高级语言而言,由优化编译器负责决定把哪些变量应该分配给主存储器。
一些高级语言,如C语言,允许程序言建议编译器把哪些变量保存在寄存器中。
控制和状态寄存器:用以控制处理器的操作,且主要被具有特权的操作系统例程使用,以控制程序的执行。
1.3、一般而言,一条机器指令能指定的四种不同操作是什么?答:这些动作分为四类:处理器-寄存器:数据可以从处理器传送到存储器,或者从存储器传送到处理器。
处理器-I/O:通过处理器和I/O模块间的数据传送,数据可以输出到外部设备,或者从外部设备输入数据。
数据处理,处理器可以执行很多关于数据的算术操作或逻辑操作。
控制:某些指令可以改变执行顺序。
1.4、什么是中断?答:中断:其他模块(I/O,存储器)中断处理器正常处理过程的机制。
1.5、多中断的处理方式是什么?答:处理多中断有两种方法。
第一种方法是当正在处理一个中断时,禁止再发生中断。
第二种方法是定义中断优先级,允许高优先级的中断打断低优先级的中断处理器的运行。
1.6、内存层次的各个元素间的特征是什么?答:存储器的三个重要特性是:价格,容量和访问时间。
1.7、什么是高速缓冲存储器?答:高速缓冲存储器是比主存小而快的存储器,用以协调主存跟处理器,作为最近储存地址的缓冲区。
1.8、列出并简要地定义I/O操作的三种技术。
答:可编程I/O:当处理器正在执行程序并遇到与I/O相关的指令时,它给相应的I/O模块发布命令(用以执行这个指令);在进一步的动作之前,处理器处于繁忙的等待中,直到该操作已经完成。
计算机科学与技术专业《计算机操作系统》复习提纲第一章操作系统引论*1 操作系统的定义p1,p9、作用p2定义:操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充。
操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源,合理地对各类作业进行调度,以及方便用户使用的程序的集合。
作用:(1)OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口。
用户可以通过三种方式使用计算:a)命令方式。
b)系统调用方式。
C)图形。
窗口方式。
(2)OS作为计算机系统资源的管理者。
针对四类资源进行有效管理:a)处理机管理。
b)存储器管理。
c)I/O设备管理。
d)文件管理。
(3)OS实现了对计算机资源的抽象、2 操作系统的分类、特点、适用场合 P7分为四类:(1)单道批处理系统。
特点:自动性、顺序性、单道性。
适用场合:很少使用(2)多道批处理系统。
特点:多道性、无序性、调度性。
适用场合:大中小型机都配置了它,一般用于计算中心等较大型计算机系统中。
(3)分时系统。
特点:多路性即同时性、独立性、及时性、交互性。
适用场合:查询系统。
(4)实时系统。
特点:多路性、独立性、及时性、交互性、可靠性。
适用场合:工业控制系统或事务处理系统,例如:飞机火车订票系统、情报检索系统、武器的控制系统。
飞机的自动驾驶系统、导弹制导系统。
注解:微机操作系统按运行方式分为:1、单用户单任务操作系统。
CP/M、MS1.0-3.3。
2、单用户多任务操作系统。
Windows。
3、多用户多任务操作系统。
Solaris OS、Linux OS。
操作系统的目标:有效性、方便性、可扩充性、开放性.*3 操作系统的特征操作系统都具有并发、共享、虚拟和异步这四个基本特征。
(1)并发性:指两个或多个时间在同一时间间隔发生。
在多道程序环境下,并发性是指在一段时间宏观上有多个程序在同时运行。
进程和并发性是现代操作系统中最重要的基本概念(2)共享性:是指系统中的资源可供存中多个并发执行的进程(线程)共同使用,相应的把这种资源共同使用成为资源共享,或称为资源复用。