1 第五章设备管理（一）简答题1、为什么要在设备管理中引入缓冲技术？解：缓冲技术是用来在两种不同速度的设备之间传输信息时平滑传输过程的常用手段。在OS的设备管理中，引入缓冲技术的主要原因可归结为以下几点。（1）缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。一般情况下，程序的运行过程是时而进行计算，时而进行输入或输出。以打印机输出为例，如果没有缓冲，则程序在输出时，必然由于打印机的速度跟不上而使CPU停下来等待；然而在计算阶段，打印机又无事可做。如果设置一个缓冲区，程序可以将待输出的数据先输出到缓冲区中，然后继续执行；而打印机则可以从缓冲区取出数据慢慢打印。（2）减少中断CPU的次数。例如，假定设备只用一位二进制数接收从系统外传来的数据，则设备每接收到一位二进制数就要中断CPU一次，如果数据通信速率为9.6Kb/s，则中断CPU的频率也是9.6KHz，即每100us就要中断CPU一次，若设置一个具有8位的缓冲寄存器，则可使CPU被中断的次数降低为前者的1/8。（3）提高CPU和I/O设备之间的并行性。由于在CPU和设备之间引入了缓冲区，CPU可以从缓冲区中读取或向缓冲区写入信息，相应地设备也可以向缓冲区写入或从缓冲区读取信息。在CPU工作的同时，设备也能进行输入输出操作，这样，CPU和I/O设备就可以并行工作。2、引入缓冲的主要原因是什么？P155 【解】引入缓冲的主要原因是：缓和CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾；减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制提高CPU和I/O设备之间的并行性。3、请简述为什么要在核心I/O子系统中要引入缓冲机制（Buffering）。答：引入缓冲的主要原因：（1）缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。（2）减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制。（3）提高CPU与I/O设备之间的并行性。4、简述SPOOLing（斯普林）系统的工作原理。解：多道程序并发执行后，可利用其中的一道程序来模拟脱机输入时外围控制机的功能，将低速I/O设备上的数据传送到高速磁盘上；再利用另一道程序来模拟脱机输出时外围控制机的功能，将高速磁盘上的数据传送到输出设备上，这样就可以在主机的直接控制下，实现脱机输入、输出操作，这时外围操作与CPU对数据的执行同时进行。
1 第五章 设备管理
（一）简答题
1、为什么要在设备管理中引入缓冲技术？
解：缓冲技术是用来在两种不同速度的设备之间传输信息时平滑传输过程的常用手段。在OS的设备管理中，引入缓冲技术的主要原因可归结为以下几点。
（1）缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。一般情况下，程序的运行过程是时而进行计算，时而进行输入或输出。以打印机输出为例，如果没有缓冲，则程序在输出时，必然由于打印机的速度跟不上而使CPU停下来等待；然而在计算阶段，打印机又无事可做。如果设置一个缓冲区，程序可以将待输出的数据先输出到缓冲区中，然后继续执行；而打印机则可以从缓冲区取出数据慢慢打印。
（2）减少中断CPU的次数。例如，假定设备只用一位二进制数接收从系统外传来的数据，则设备每接收到一位二进制数就要中断CPU一次，如果数据通信速率为9.6Kb/s，则中断CPU的频率也是9.6KHz，即每100us就要中断CPU一次，若设置一个具有8位的缓冲寄存器，则可使CPU被中断的次数降低为前者的1/8。
（3）提高CPU和I/O设备之间的并行性。由于在CPU和设备之间引入了缓冲区，CPU可以从缓冲区中读取或向缓冲区写入信息，相应地设备也可以向缓冲区写入或从缓冲区读取信息。在CPU工作的同时，设备也能进行输入输出操作，这样，CPU和I/O设备就可以并行工作。
2、引入缓冲的主要原因是什么？P155
【解】
引入缓冲的主要原因是：
缓和CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾；
减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制
提高CPU和I/O设备之间的并行性。
3、 请简述为什么要在核心I/O子系统中要引入缓冲机制（Buffering）。
答：引入缓冲的主要原因：
（1） 缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。
（2） 减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制。
（3） 提高CPU与I/O设备之间的并行性。
4、简述SPOOLing（斯普林）系统的工作原理。
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计算机操作系统的安全管理策略之浅析
作者：孟庆南
来源：《中国科技博览》2015年第34期
[摘 要]本文主要从计算机操作系统常见的安全问题、安全管理策略及计算机操作系统的备份还原管理进行了详细的探讨，旨在为为计算机用户提供更多的便利。
[关键词]计算机；操作系统；安全管理；备份还原
中图分类号：TP393.08 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2015）34-0277-01
前言
计算机是当前工业生产中使用最为广泛的设备之一，它对于工业生产水平的不断提高具有非常重要的现实意义。而且随着计算机普及率的不断提高，人们生活中也开始逐渐广泛使用。计算机作为一种高科技产物，是生产生活中重要的组成部分。
1、计算机操作系统常见的安全问题
1.1 操作系统自身漏洞，漏洞指的是操作系统内部存在的可能允许未授权用户访问的软硬件特征，属于操作系统的缺陷。其通常表现为：物理漏洞，即是因未授权用户访问站点导致，他们能够访问系统中不被允许的内容；软件漏洞，指的是因错误授权的应用程序导致的漏洞；不兼容漏洞，指的是因操作系统开发过程中存在不兼容问题所导致的漏洞。
1.2 操作系统中的程序安全问题，用户程序本身的安全性通常表现为程序耗时性、死锁问题、兼容性、自身漏洞、程序稳定性以及病毒性等。因为其他很多原因的影响，用户程序中往往会存在一些缺陷，这些缺陷一部分是程序设计过程中或者编程时因为逻辑不合理而造成的，它们可能是设计人员无意识造成的，也可能是有意造成的。
1.3 数据库安全的问题，操作系统数据库的安全通常体现在数据库完整性、可审计性、访问控制用户认证、保密性等方面。数据库所存在的不安全因素通常有篡改、损坏以及窃取三类情况。除开一些恶意的攻击之外，其自身也存在一些不安全因素，比如说数据错误、安全机制不完善、来自互联网中的病毒等。
实验5 设备管理（2学时）
一、实验目的
理解设备管理的概念和任务，掌握独占设备的分配、回收等主要算法的原理并编程实现。
二、实验内容
编写程序实现对独占设备的分配与回收的模拟。
三、实验要求
1、实现设备分配、回收、显示系统中设备信息的功能。
2、通过设备类表和设备表记录系统中设备信息、以便进行设备分配。
3、设备类表记录系统中全部设备的情况，每个设备类占一个表目，设备类表的数据结构如表1所示。
设备类
拥有设备数量
可分配设备数量
设备起始地址
图1 设备类表
4、为每一个设备配置一张设备控制表，用于记录本设备的情况。设备控制表的数据结构如图2所示。
绝对号
设备状态（好/坏）
是否分配（是/否）
占有作业名 相对号
图2 设备控制表
4、程序中建立分配设备和回收设备函数。
5、设系统有3类设备，每类设备的设备数分别为2、3、4。
6、要求键盘输入作业名、作业所需设备类和设备相对号。
程序代码（java）
package wcm5;
public class Equipment {
public int finalno;
public boolean fine=true;
public boolean use=false;
public String usename;
public int no;
}
package wcm5;
import java.util.Scanner;
public class Test {
/**
* @param args
*/
Equipment[] a=new Equipment[2];
Equipment[] b=new Equipment[3];
Equipment[] c=new Equipment[4];
//EquipmentClass[] all=new EquipmentClass[3];
public Test(){
