2012-12计算机操作系统期末总复习
- 格式:ppt
- 大小:1.02 MB
- 文档页数:52
操作系统一、复习重点和要求第1章操作系统概述考核学生对操作系统的定义、主要功能、主要类型、操作系统的特征以及分时概念等内容的学习情况。
【掌握】1. 操作系统的概念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(或程序集合),是用户与计算机之间的接口。
记忆要点:操作系统是什么——是系统软件;操作系统管什么——控制和管理计算机系统内各种资源;操作系统有何用——扩充硬件功能,方便用户使用。
2. 操作系统的主要功能操作系统的五大主要功能:存储管理、进程和处理机管理、文件管理、设备管理、用户接口管理。
【理解】1.操作系统的特征:并发、共享和异步性。
理解模拟:并发——“大家都前进了”;共享——“一件东西大家用”;异步性——“你走我停”,“走走停停”。
2.操作系统的主要类型操作系统的主要类型有:多道批处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统、个人机操作系统、分布式系统和嵌入式操作系统。
UNIX系统是著名的分时系统。
3.分时概念:主要是指若干并发程序对CPU时间的共享。
【了解】1.操作系统的形成;2.分时和实时操作系统的特点;3.操作系统在计算机系统中的地位:是裸机之上的第一层软件,是建立其他所有软件的基础。
4.操作系统结构设计:整体结构、层次结构、虚拟机结构和客户机-服务器结构。
5.操作系统为用户提供的三种用户接口:图形用户接口、命令行接口和程序接口。
系统调用是操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口。
在UNIX/Linux系统,系统调用以C函数的形式出现。
第2章进程管理考核学生对进程定义、进程的状态及其转换、进程的组成、竞争条件和临界区、进程的同步与互斥、信号量和P、V操作及其一般应用、死锁的概念和产生死锁的必要条件等内容学习情况。
【掌握】1.进程的定义:进程是程序在并发环境中的执行过程。
进程与程序的主要区别。
进程最基本的属性是动态性和并发性。
2.进程的状态及其转换进程的3种基本状态是:运行态、就绪态和阻塞态。
操作系统复习资料1、现代操作系统的基本特征是程序的并发执行、资源共享和操作的异步性。
2、为了使系统中所有的用户都能得到及时的响应,该操作系统应该是分时系统。
3、操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口是系统调用。
4、多个进程的实体都能存在于同一内存中,在一段时间内都能得到这种性质称作进程的并发性。
5、为了使系统中各部分资源得到均衡使用,就必须选择对资源需求不同的作业进行合理搭配,这项工作是由作业调度完成的。
6、通常,用户编写的程序中所使用的地址是逻辑地址。
7、在分页存储管理系统中,从页号到物理块号的地址映射是通过页表实现的。
8、文件管理实际上是管理辅助存储空间。
9、如果文件系统中有两个文件重名,不应该采用单级目录结构。
10、引入缓冲技术的主要目的是提高CPU与设备之间的并行程度。
11、设备的打开、关闭、读、写等操作是由设备驱动程序完成的。
12、控制和管理资源建立在单一系统策略基础,将计算机功能分散化,充分发挥网络互联的各自治处理机性能的多机系统是分布式系统。
13、在计算机系统中,操作系统是处于裸机之上的第一层软件。
14、属于多用户、多进程、多任务分时系统的是UNIX系统。
15、引入多道程序的目的是充分利用CPU,减少CPU等待时间。
16、在操作系统中引入“进程”概念的主要目的是描述程序动态执行过程的性质。
17、作业调度的关键在于选择恰当的作业调度算法。
18、若处理器有32位地址,则它的虚拟地址空间是4GB字节。
19、除操作系统占用的内存空间之外,所剩余的全部内存只供一个用户进程使用,其他进程都放在外存上,这种设计称为对换技术。
20、文件系统为每个文件建立一张指示逻辑记录和物理记录之间的对应关系表,由此表和文件本身构成的文件是索引文件。
21、使用绝对路径名访问文件是从根目录开始按目录结构访问某个文件。
22、用户程序与实际使用的物理设备无关,由操作系统考虑因实际设备不同而需要使用不同的设备驱动程序,这是由设备管理的设备独立性功能实现的。
一、选择题(2*10)1、分时系统:特征1、多路性2、交互性3、独立性4、及时性实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?关键问题:及时接收,及时处理; 对于及时接收,只需在系统中设置一多路卡,多路卡作用是使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;对于及时处理,应使所有的用户作业都直接进入内存,在不长的时间内,能使每个作业都运行一次.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?用户的需要.即对用户来说,更好的满足了人-机交互,共享主机以及便于用户上机的需求.优点:1、为用户提供了友好的接口 2、促进了计算机普遍使用,为多个终端服务 3、便于资源共享和交换信息2、计算 (已知两个求另一个)例、有3个进程,每个进程最多需要4个资源,不会死锁的最小资源是3*3+1=10个有7个进程,每个进程最多需要8个资源,不会死锁的最小资源是7*7+1=50个3、同步机制遵循的规则:1.空闲让进 2、忙则等待 3、有限等待4、让权等待4、产生死锁的必要条件:1)互斥条件:摒弃 2)请求和保持条件:3)不剥夺条件4)环路等待条件发生死锁的必要条件有四个,要防止死锁的发生,可以破坏这四个必要条件,但破坏互斥条件是不太实际的。
预防死锁:通过破坏四个必要条件之一。
分析四个必要条件:1(不可破且要保证) 2,3,4可破(三种方法)。
解决不可剥夺方法:摒弃便不可剥夺为可剥夺;;请求与保持解决方法:请求时不保持,保持时不摒弃环路等待解决方法:为设备编号从小号开始申请请详细说明可通过哪些途径预防死锁?a. 摒弃"请求和保持"条件,就是如果系统有足够的资源,便一次性地把进程所需的所有资源分配给它;b. 摒弃"不剥夺"条件,就是已经保持了资源的进程,当它提出新的资源请求而不能立即得到满足时,必须释放它已经保持的所有资源,待以后需要时再重新申请;c. 摒弃"环路等待"条件,就是将所有资源按类型排序标号,所有进程对资源的请求必须严格按序号递增的次序提出.5、很好地解决了"零头"问题的存储管理方法是.页式存储管理(无外有内.)B.段式存储管理(无内有外)C.固定分区管理(严重内零头)D.动态分区管理(无内有外)连续分配分为固定分区分配(存在内零头)和动态分区分配(外零头)。
2012操作系统复习大全2012.6.1概念题操作系统: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。
多道程序设计:目的是为了进一步提高资源的利用率和系统吞吐量,采用后备队列,用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列,作业调度程序按一定算法从后备队列中选择若干个作业调入内存使它们共享CPU和系统中的各种资源。
微内核操作系统:足够小的内核、基于CS模式、应用“机制与策略分离”原理、采用面向对象技术的一种操作系统。
进程:进程是进程实体的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
管程:一个管程定义了一个数据结构和能为并发进程所执行(在该数据结构上)的一组操作,这组操作能同步进程和改变管程中的数据。
原语:由若干条指令组成,完成一定功能的一个过程。
是一种原子操作(Atomic Operation)。
所谓原子操作,是指一个操作中所有动作要么全做,要么全不做。
它是一个不可分割的基本单位,因此在执行过程中不允许被中断。
原子操作在管态下执行,常驻内存。
临界区:每个进程中访问临界资源的那段代码。
死锁:指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局,当进程处于这种僵持状态时,若无外力作用,它们都将无法再向前推进。
死锁定理:S为死锁状态的充要条件是:当且仅当S状态的资源分配图是不可完全简化的。
该充要条件称为死锁定理。
虚拟存储器:具有请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。
其逻辑容量由内存容量和外存容量之和所决定,其运行速度接近于内存速度,而每位的成本却又接近于外存。
重定位:装入时对目标程序中指令和数据地址的修改过程。
静态重定位:地址变换通常是在装入时一次完成的,以后不再改变的重定位。
动态重定位:地址转换过程是在程序执行期间,随着对每条指令或数据的访问自动进行的,故称为动态重定位。
紧凑:通过移动内存中的作业位置,以把原来多个分散的小分区拼接成一个大分区的方法,也叫“拼接”。
第一章什么是OS,它在计算机系统中处在什么位置?加载在硬件上的第一层软件,是硬件功能的首次延伸;是系统资源的管理机构;是人、机之间的接口。
OS的发展过程----几类典型操作系统(多道批处理、分时、实时),每类操作系统的原理、特征(优缺点)多道批处理系统:原理:20世纪60年代中期引入多道程序设计技术,由此形成了多道批处理系统。
在该系统中,用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列,称为―后备队列‖;然后,由作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入内存,使它们共享CPU和系统中的各种资源。
特征(优缺点):(1)资源利用率高(2)系统吞吐量大(3)平均周转时间长(4)无交互能力分时系统:原理:分时系统是指在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端,同时允许多个用户通过自己的终端,以交互方式使用计算机,共享主机中的资源。
特征(优缺点):(1)多路性(2)独立性(3)及时性(4)交互性实时系统:原理:实时系统是指系统能及时(或即时)响应外部事件的请求,在规定的时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时任务协调一致的运行。
特征(优缺点):(1)多路性(2)独立性(3)及时性(4)交互性(5)可靠性OS的基本特性(并发、共享、虚拟、异步)----其中“并发”是最重要的特性并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征;最基本的特征是并发性。
OS的主要功能----资源管理器和用户接口资源管理功能:处理机管理存储器管理设备管理文件管理操作系统和用户之间的接口:用户接口:联机用户接口,脱机用户接口和图形用户接口程序接口:该接口是为用户程序在执行中访问系统资源而设置的,它是由一组系统调用组成。
试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展:(1)不断提高计算机资源的利用率;(2)方便用户;(3)器件的不断更新换代;(4)计算机体系结构的不断发展。
第二章进程的概念,进程与程序(作业)的区别进程是操作系统结构的基础;是一个正在执行的程序;计算机中正在运行的程序实例;可以分配给处理器并由处理器执行的一个实体。
《计算机操作系统》复习大纲第一章绪论1.掌握操作系统的基本概念、主要功能、基本特征、主要类型;2.理解分时、实时系统的原理;第二章进程管理1.掌握进程与程序的区别和关系;2.掌握进程的基本状态及其变化;3.掌握进程控制块的作用;4.掌握进程的同步与互斥;5.掌握多道程序设计概念;6.掌握临界资源、临界区;7.掌握信号量,PV操作的动作,8.掌握进程间简单同步与互斥的实现。
第三章处理机调度1.掌握作业调度和进程调度的功能;2.掌握简单的调度算法:先来先服务法、时间片轮转法、优先级法;3.掌握评价调度算法的指标:吞吐量、周转时间、平均周转时间、带权周转时间和平均带权周转时间;4.掌握死锁;产生死锁的必要条件;死锁预防的基本思想和可行的解决办法;5.掌握进程的安全序列,死锁与安全序列的关系;第四章存储器管理1.掌握用户程序的主要处理阶段;2.掌握存储器管理的功能;有关地址、重定位、虚拟存储器、分页、分段等概念;3.掌握分页存储管理技术的实现思想;4.掌握分段存储管理技术的实现思想;5.掌握页面置换算法。
第五章设备管理1.掌握设备管理功能;2.掌握常用设备分配技术;3.掌握使用缓冲技术的目的;第六章文件管理1.掌握文件、文件系统的概念、文件的逻辑组织和物理组织的概念;2.掌握目录和目录结构;路径名和文件链接;3.掌握文件的存取控制;对文件和目录的主要操作第七章操作系统接口1.掌握操作系统接口的种类;2.掌握系统调用的概念、类型和实施过程。
计算机操作系统复习知识点汇总第一章1、操作系统的定义、目标、作用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。
设计现代OS的主要目标是:方便性,有效性,可扩充性和开放性.OS的作用可表现为:a. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;(一般用户的观点)b. OS作为计算机系统资源的管理者;(资源管理的观点)c. OS实现了对计算机资源的抽象.2、脱机输入输出方式和SPOOLing系统(假脱机或联机输入输出方式)的联系和区别脱机输入输出技术(Off-Line I/O)是为了解决人机矛盾及CPU的高速性和I/O 设备低速性间的矛盾而提出的.它减少了CPU的空闲等待时间,提高了I/O速度.由于程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成的,或者说,它们是在脱离主机的情况下进行的,故称为脱机输入输出方式;反之,在主机的直接控制下进行输入输出的方式称为联机(SPOOLing)输入输出方式假脱机输入输出技术也提高了I/O的速度,同时还将独占设备改造为共享设备,实现了虚拟设备功能。
计算机操作系统期末复习题(答案最全)3 work Information Technology Company.2020YEAR计算机操作系统期末复习题注:1-简单 2-一般3-较难4-难第一部分操作系统基本概念一、选择题(选择最确切的一个答案,将其代码填入括号中)1、操作系统是一种()。
A、应用软件B、系统软件C、通用软件D、工具软件答案-1:B2、计算机系统的组成包括()。
A、程序和数据B、处理器和内存C、计算机硬件和计算机软件D、处理器、存储器和外围设备答案-1:C3、下面关于计算机软件的描述正确的是()。
A、它是系统赖以工作的实体B、它是指计算机的程序及文档C、位于计算机系统的最外层D、分为系统软件和支撑软件两大类答案-2:B4、财务软件是一种()。
A、系统软件B、接口软件C、应用软件D、用户软件答案-2:C5、世界上第一个操作系统是()。
A、分时系统B、单道批处理系统C、多道批处理系统D、实时系统答案-1:B6、批处理操作系统提高了计算机的工作效率,但()。
A、系统资源利用率不高B、在作业执行时用户不能直接干预C、系统吞吐量小D、不具备并行性答案-3:B7、引入多道程序的目的是()。
A、为了充分利用主存储器B、增强系统的交互能力C、提高实时响应速度D、充分利用CPU,减少CPU的等待时间答案-3:D8、在多道程序设计的计算机系统中,CPU()。
A、只能被一个程序占用B、可以被多个程序同时占用C、可以被多个程序交替占用D、以上都不对答案-2:C9、多道程序设计是指()。
A、有多个程序同时进入CPU运行B、有多个程序同时进入主存并行运行C、程序段执行不是顺序的D、同一个程序可以对应多个不同的进程答案-3:B10、从总体上说,采用多道程序设计技术可以()单位时间的算题量,但对每一个算题,从算题开始到全部完成所需的时间比单道执行所需的时间可能要()。
A、增加减少B、增加延长C、减少延长D、减少减少答案-4:B11、允许多个用户以交互使用计算机的操作系统是()。
操作系统期末复习资料(全)第1章操作系统引论计算机操作系统【第一章】1. 设计现代OS的主要目标是什么答:方便性,有效性,可扩充性和开放性.2. 用户角度:OS的作用可表现为哪几个方面a. 资源管理角度:OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;b. OS作为计算机系统资源的管理者;c. OS实现了对计算机资源的抽象。
3. 试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么以及比较优缺点答:不断提高计算机资源利用率和系统吞吐量的需要;比较:a. 单道批处理系统是最早出现的一种OS,它具有自动性,顺序性和单道性的特点;---多道批处理系统则具有调度性,无序性和多道性的特点;b. 单道批处理系统是在解决人机矛盾及CPU和I/O设备之间速度不匹配的矛盾中形成的,旨在提高系统资源利用率和系统吞吐量,但是仍然不能很好的利用系统资源;---多道批处理系统是对单道批处理系统的改进,其主要优点是资源利用率高,系统吞吐量大;缺点是平均周转时间长,无交互能力.5:多道批处理系统的优缺点以及需要解决的问题答:优点:资源利用率高、系统吞吐量大、提高了I/O设备和内存的利用率。
缺点:平均周转时间长、无交互能力。
问题:处理机、内存、I/O设备、文件、作业管理问题。
6. 试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么以及特征答:用户的需要.即对用户来说,更好的满足了人-机交互,共享主机以及便于用户上机的需求.特征:多路性、独立性、及时性和交互性。
7:实时系统答:(1)实时控制、实时信息处理;(2)实时任务:周期性、非周期性、硬、软实时任务。
(3)与分时比较:多路性、独立性、及时性、交互性和更可靠。
(4)关键问题:及时接收,及时处理8: OS具有哪几大特征它的最基本特征是什么答:(1)并发(Concurrence),共享(Sharing),虚拟(Virtual),异步性(Asynchronism).(2) 其中最基本特征是并发和共享.9:进程和线程答:进程:是资源分配的基本单位,由机器指令、数据和堆栈组成;线程:是独立运行和独立调度的基本单位。