完整计算机操作系统试题及答案

列;

A、地址从大到小 B、地址从小到大

C、尺寸从小到大 D、尺寸从大到小

6.设计批处理多道系统时,首先要考虑的是 系统效率和吞吐量 ;

A、灵活性和可适应性 B、系统效率和吞吐量

C、交互性和响应时间 D、实时性和可靠性

7.当进程因时间片用完而让出处理机时,该进程应转变为 B 状态;

A、等待 B、就绪 C、运行 D、完成

8.文件的保密是指防止文件被 C ;

A、篡改 B、破坏 C、窃取 D、删除

9.若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A,则变量A的相关临界区是由 D

临界区构成;

A、2个 B、3个 C、4个 D、5个

10.按逻辑结构划分,文件主要有两类：记录式文件 和流式文件;

A、记录式文件 B、网状文件 C、索引文件 D、流式文件

中的文件系统采用、流式文件 ;

A、网状文件 B、记录式文件 C、索引文件 D、流式文件

12.文件系统的主要目的是 A ;

A、实现对文件的按名存取 B、实现虚拟存贮器

C、提高外围设备的输入输出速度 D、用于存贮系统文档

13.文件系统中用 D 管理文件;

A、堆栈结构 B、指针 C、页表 D、目录

14.为了允许不同用户的文件具有相同的文件名,通常在文件系统中采用 B ;

A、重名翻译 B、多级目录 C、约定 D、文件名

15.在多进程的并发系统中,肯定不会因竞争 C 而产生死锁;

计算机操作系统 精选模拟试题及答案

1.操作系统的发展过程是 C

A、原始操作系统,管理程序,操作系统

B、原始操作系统,操作系统,管理程序

C、管理程序,原始操作系统,操作系统

D、管理程序,操作系统,原始操作系统

2.用户程序中的输入、输出操作实际上是由 B 完成;

A、程序设计语言 B、操作系统

C、编译系统 D、标准库程序

3.进程调度的对象和任务分别是 C ;

A、作业,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU

B、进程,从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPU

C、进程,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU

D、作业,从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU

4.支持程序浮动的地址转换机制是 A、动态重定位

A、动态重定位 B、段式地址转换

C、页式地址转换 D、静态重定位

5.在可变分区存储管理中,最优适应分配算法要求对空闲区表项按 C 进行排

A、打印机 B、磁带机 C、CPU D、 磁盘

16.一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是 C ;

A、先来先服务 B、轮转 C、最高响应比优先 D、均衡调度

17.两个进程合作完成一个任务;在并发执行中,一个进程要等待其合作伙伴发来消息,或者建立某个条件后再向前执行,这种制约性合作关系被称为进程的 B ;

A、互斥 B、同步 C、调度 D、伙伴

18.当每类资源只有一个个体时,下列说法中不正确的是 C ;

A、有环必死锁 B、死锁必有环

C、有环不一定死锁 D、被锁者一定全在环中

19.数据文件存放在到存储介质上时,采用的逻辑组织形式是与 A 有关的;

A、文件逻辑结构 B、存储介质特性 C、主存储器管理方式 D、分配外设方式

20.在单处理器的多进程系统中,进程什么时候占用处理器和能占用多长时间,取决于 B ;

A、进程相应的程序段的长度 B、进程自身和进程调度策略

C、进程总共需要运行时间多少 D、进程完成什么功能

二、填空题每空2分,共20分

1.若信号量S的初值定义为10,则在S上调用了16次P操作和15次V操作后S的值应该为 9 ;

2.进程调度的方式通常有抢占 和非抢占两种方式;

3.每个索引文件都必须有一张 索引结点 表,其中的地址登记项用来指出文件在外存上的位置信息;

5.信号量被广泛用于三个目的是 同步 、 互斥 和描述前趋关系;

6.程序并发执行时的特征是 间断性 、 失去了封闭性 、 不可再现性 和独立性;

三、判断题每题1分,共10分

对 1.文件系统中分配存储空间的基本单位不是记录;

F 2.具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统;

T 3.虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器,它并不是实际的内存,其大小可比内存空间大得多;

T 4.批处理系统的主要优点是系统的吞吐量大、资源利用率高、系统的开销较小;

F 5.文件系统中源程序是有结构的记录式文件;

F 6.即使在多道程序环境下,普通用户也能设计用内存物理地址直接访问内存的程序;

F 7.顺序文件适合建立在顺序存储设备上,而不适合建立在磁盘上;

T ng系统实现设备管理的虚拟技术,即：将独占设备改造为共享设备;它由专门负责I/O的常驻内存进程以及输入、输出井组成;

F 9.系统调用是操作系统与外界程序之间的接口,它属于核心程序;在层次结构设计中,它最靠近硬件;

F 10.若系统中存在一个循环等待的进程集合,则必定会死锁;

六、计算题第1题6分；第2题10分；第3题8分；共24分

1.某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面,每页为1KB,内存为16KB;假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下：

页号 物理块号

0 5

1 10

2 4

3 7

则逻辑地址0A5DH所对应的物理地址是什么 6分

0A5DH=0000 1010 0101 1101

2号页对应4号块,所以物理地址是0001 0010 0101 1101

即125DH;

2.设有三道作业,它们的提交时间及执行时间由下表给出：

作业号 提交时间 执行时间

1 8.5 2.0

2 9.2 1.6

3 9.4 0.5

试计算在单道程序环境下,采用先来先服务调度算法和最短作业优先调度算法时的平均周转时间时间单位：小时,以十进制进行计算；要求写出计算过程10分

FCFS： 作业号 提交时间 执行时间 开始时间 完成时间 周转时间

1 8.5 2.0 8.5 10.5 2.0

2 9.2 1.6 10.5 12.1 2.9

3 9.4 0.5 12.1 12.6 3.2

平均周转时间=2.0+2.9+3.2/3=2.7小时

SJF： 作业号 提交时间 执行时间 开始时间 完成时间 周转时间

1 8.5 2.0 8.5 10.5 2.0

2 9.2 1.6 11.0 12.6 3.4

3 9.4 0.5 10.5 11.0 1.6

平均周转时间=2.0+3.4+1.6/3=2.3小时

3.假定当前磁头位于100号磁道,进程对磁道的请求序列依次为55,58,39,18,90,160,150,38,180;当采用先来先服务和最短寻道时间优先算法时,总的移动的磁道数分别是多少 请给出寻道次序和每步移动磁道数8分

FCFS： 服务序列依次为：55,58,39,18,90,160,150,38,180

移动的磁道数分别是： 45, 3, 19, 21, 72, 70, 10, 112,142

总的移动的磁道数是：494

SSTF： 服务序列依次为：90,58,55,39,38,18,150,160,180

移动的磁道数分别是： 10, 32, 3, 16, 1, 20, 132, 10, 20

总的移动的磁道数是：244

四、简答题本大题共5小题,每小题4分,共20分;

34.进程调度中“可抢占”和“非抢占”两种方式,哪一种系统的开销更大 为什么

可抢占式会引起系统的开销更大;2分可抢占式调度是严格保证任何时刻,让具有最高优先数权的进程占有处理机运行,因此增加了处理机调度的时机,引起为退出处理机的进程保留现场,为占有处理机的进程恢复现场等时间和空间开销增大;2分

井管理写程序把作业执行结果文件登记在缓输出表中；2分缓输出程序从缓输出表中查找结果文件并打印输出;2分

35.一个含五个逻辑记录的文件,系统把它以链接结构的形式组织在磁盘上,每个记录占用一个磁盘块,现要求在第一记录和第二记录之间插入一个新记录,简述它的操作过程;

从文件目录中找到该文件,按址读出第一个记录；1分 取出第一个记录块中指针,存放到新记录的指针位置；1分把新记录占用的物理块号填入第一个记录的指针位置；1分启动磁盘把第一个记录和新记录写到指字的磁盘块上;1分

36.在spool系统中设计了一张“缓输出表”,请问哪些程序执行时要访问缓输出表,简单说明之;

井管理写程序把作业执行结果文件登记在缓输出表中；2分缓输出程序从缓输出表中查找结果文件并打印输出;2分

37.试比较进程调度与作业调度的不同点;

1作业调度是宏观调度,它决定了哪一个作业能进入主存;进程调度是微观调度,它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理机;2分 或作业调度是高级调度,它位于操作系统的作业管理层次;进程调度是低级调度,它位于操作系统分层结构的最内层;2作业调度是选符合条件的收容态作业装入内存;进程调度是从就绪态进程中选一个占用处理机;2分

38.试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因;

资源静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部资源,仅在系统为之分配了所需的全部资源后,该进程才开始执行;2分这样,进程在执行过程中不再申请资源,从而破坏了死锁的四个必要条件之一“占有并等待条件”,从而防止死锁的发生;2分

五、综合题本大题共4小题,共36分;

39. 10分在一个采用页式虚拟存储管理的系统中,有一用户作业,它依次要访问的字地址序列是：115,228,120,88,446,102,321,

432,260,167,若该作业的第0页已经装入主存,现分配给该作业的主存共300字,页的大小为100字,请回答下列问题：

1按FIFO调度算法将产生 次缺页中断,依次淘汰的页号为 ,缺页中断率为

1按FIFO调度算法将产生5次缺页中断2分；依次淘汰的页号为：0,1,22分；缺页中断率为：5/10=50%1分

2按LRU调度算法将产生 次缺页中断,依次淘汰的页号为 ,缺页中断率为 .

按LRU调度算法将产生6次缺页中断2分；依次淘汰的页号为：2,0,1,32分；缺页中断率为：6/10=60%1分

一、选择题

1． D不是基本的操作系统;

A、批处理操作系统 B、分时操作系统

C、实时操作系统 D、网络操作系统

2．C 不是分时系统的基本特征：

A、同时性 B、独立性

C、实时性 D、交互性

3．处理器执行的指令被分成两类,其中有一类称为特权指令,它只允许C 使用;

A、操作员 B、联机用户

C、操作系统 D、目标程序

4．当用户程序执行访管指令时,中断装置将使中央处理器B 工作;

A、维持在目态 B、从目态转换到管态

C、维持在管态 D、从管态转换到目态

5．进程所请求的一次打印输出结束后,将使进程状态从 D

A、运行态变为就绪态 B、运行态变为等待态

C、就绪态变为运行态 D、等待态变为就绪态

6．采用动态重定位方式装入的作业,在执行中允许C 将其移动;

A、用户有条件地 B、用户无条件地

C、操作系统有条件地 D、操作系统无条件地

7．分页式存储管理中,地址转换工作是由A 完成的;

A、硬件 B、地址转换程序

C、用户程序 D、装入程序

8．如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名,通常采用 D来保证按名存取的安全;

A、重名翻译机构 B、建立索引表

C、建立指针 D、多级目录结构

9．对记录式文件,操作系统为用户存取文件信息的最小单位是C ;

A、字符 B、数据项 C、记录 D、文件

10．为了提高设备分配的灵活性,用户申请设备时应指定A 号;

A、设备类相对 B、设备类绝对

C、相对 D、绝对

11．通常把通道程序的执行情况记录在D 中;

A、PSW B、PCB C、CAW D、CSW

12．作业调度是从输入井中处于 B状态的作业中选取作业调入主存运行;

A、运行 B、收容 C、输入 D、就绪

13．一作业进入内存后,则所属该作业的进程初始时处于C 状态;

A、运行 B、等待 C、就绪 D、收容

14．共享变量是指D 访问的变量;

A、只能被系统进程 B、只能被多个进程互斥

C、只能被用户进程 D、可被多个进程

15．临界区是指并发进程中访问共享变量的 D段;

A、管理信息 B、信息存储 C、数据 D、程序

16．若系统中有五台绘图仪,有多个进程均需要使用两台,规定每个进程一次仅允许申请一台,则至多允许 D个进程参于竞争,而不会发生死锁;

A、5 B、2 C、3 D、4

17．产生系统死锁的原因可能是由于C ;

A、进程释放资源

B、一个进程进入死循环

C、多个进程竞争,资源出现了循环等待

D、多个进程竞争共享型设备

18．主要由于D 原因,使UNIX易于移植;

A、UNIX是由机器指令书写的

B、UNIX大部分由汇编少部分用C语言编写

C、UNIX是用汇编语言编写的

D、UNIX小部分由汇编大部分用C语言编写

19．UNIX系统中,进程调度采用的技术是D ;

A、时间片轮转 B、先来先服务

C、静态优先数 D、动态优先数

20．UNIX系统中,文件存贮器的管理采用的是：C ;

A、位图法 B、空闲块表法

C、成组连接法 D、单块连接法

52. 使用绝对路径名访问文件是从 开始按目录结构访问某个文件;

A.当前目录 B.用户主目录 C.根目录 D.父目录

53. 目录文件所存放的信息是 ;

A.某一文件存放的数据信息 B. 某一文件的文件目录 C.该目录中所有数据文件目录 D. 该目录中所有子目录文件和数据文件的目录

54. 由字符序列组成,文件内的信息不再划分结构,这是指 ;

A.流式文件 B. 记录式文件 C.顺序文件 D.有序文件

55. 数据库文件的逻辑结构形式是 ;

A.字符流式文件 B. 档案文件 C.记录式文件 D.只读文件

56. 逻辑文件是 的文件组织形式;

A.在外部设备上 B.从用户观点看 C.虚拟存储 D.目录

57、 存储管理的目的是 ;

A.方便用户 B.提高内存利用率 C.方便用户和提高内存利用率 D.增加内存实际容量

59、在请求页式存储管理中,若所需页面不在内存中,则会引起 ;

A.输入输出中断 B. 时钟中断C.越界中断 D. 缺页中断；

60、若处理器有32位地址,则它的虚拟地址空间为 字节;

A.2GB B.4GB C.100KB D.640KB

61、虚拟存储技术是 ;

A.补充内存物理空间的技术 B.补充相对地址空间的术

C.扩充外存空间的技术 D.扩充输入输出缓冲区的技术

62、 外存如磁盘上存放的程序和数据 ;

A．可由CPU B．必须在CPU访问之前移入内存

C．是必须由文件系统管理的 D．必须由进程调度程序管理

63、段页式存储管理汲取了页式管理和段式管理的长处,其实现原理结合了页式和段式管理的基本思想,即 ;

A、用分段方法来分配和管理物理存储空间,用分页方法来管理用户地址空间;

B、用分段方法来分配和管理用户地址空间,用分页方法来管理物理存储空间;

C、用分段方法来分配和管理主存空间,用分页方法来管理辅存空间;

D、用分段方法来分配和管理辅存空间,用分页方法来管理主存空间;

64、 存储管理支持多道程序设计,算法简单,但存储碎片多;

A.段式 B.页式C.固定分区 D.段页式

65、 存储管理方式提供一维地址结构;

A.固定分区 B.分段 C.分页 D.分段和段页式

66、在请求分页系统中,LRU算法是指 ;

A、最早进入内存的页先淘汰 B、近期最长时间以来没被访问的页先淘汰

C、近期被访问次数最少的页先淘汰 D、以后再也不用的也先淘汰

67、请求分页存储管理中,若把页面尺寸增加一倍,在程序顺序执行时,则一般缺页中断次数会 ;

A．增加 B．减少 C．不变 D．可能增加也可能减少

68、碎片现象的存在使得 ;

A.内存空间利用率降低 B. 内存空间利用率提高

C.内存空间利用率得以改善 D. 内存空间利用率不影响

69、当内存碎片容量大于某一作业所申请的内存容量时, ;

A、可以为这一作业分配内存 B、不可以为这一作业分配内存

C、拼接后,可以为这一作业分配内存D、一定能够为这一作业分配内存

71、通道是一种 ;

A.I/O端口 B.数据通道 C.I/O专用处理机 D.软件工具

72、缓冲技术用于 ;

A、提高主机和设备交换信息的速度 B、提供主、辅存接口

C、提高设备利用率 D、扩充相对地址空间

73、采用SPOOLing技术的目的是 ;

A.提高独占设备的利用率 B.提高主机效率

C.减轻用户编程负担 D.提高程序的运行速度

75、在操作系统中,用户在使用I/O设备时,通常采用 ;

A.物理设备名 B.逻辑设备名 C.虚拟设备名 D.设备牌号

79. 通道是一种特殊的 1 ,具有 2 能力;

1 A：I /O 设备；B：设备控制器；C：处理机；D：I / O控制器;

2 A：执行 I / O指令集；B：执行CPU 指令集；C：传输I / O 命令；D：运行I / O进程;

80. 静态重定位是在作业的 B 中进行的,动态重定位是在作业的 D 中进行的;

A：编译过程；B：装入过程；C：修改过程；D：执行过程;

83. 在设备管理中为了提高I/O速度和设备利用率,是通过 功能实现的;

A：设备分配 B：缓冲管理 C：设备独立性 D：虚拟设备

84．在UNIX 系统中对空闲磁盘空间管理的方法是 ;

A：位示图 B：空闲空间链 C：成组链接法 D：空闲表

85．实现虚拟存储器最关键的技术是 ;

A：内存分配 B：置换算法 C：请求调页段 D：对换空间管理

86 .我们把在一段时间内,只允许一个进程访问的资源,称为临界资源,因此,我们可以得出下列论述,正确的论述为 ;

A：对临界资源是不能实现资源共享的;

B：只要能使程序并发执行,这些并发执行的程序便可对临界资源实现共享;

C：为临界资源配上相应的设备控制块后,便能被共享;

D：对临界资源,应采取互斥访问方式,来实现共享;

90. 产生死锁的四个必要条件是互斥条件和 1 ,不剥夺条件和 2 ;

1 A：请求和阻塞条件； B：请求和释放条件；C：请求和保持条件；D：释放和阻塞条件；E：释放和请求条件;

2 A：线性增长条件；B：环路条件；C：有序请求条件；D：无序请求条件;

92．利用基本文件目录法实现文件共享,文件系统必须设置一个1 ,每个用户都应具有一个 2 ;

1 A：系统文件目录 B：主目录 C：基本文件目录 D：根目录

2 A：用户文件目录 B：符号目录 C：基本文件目录 D：当前目录

94. 在UNIX系统中,复制文件采用的命令为 ;

A：cp B：mv C：rm D：copy

95．假定磁盘的大小为1K,对于1.2MB的软盘,FAT需占用 1 的存储空间；对于100MB的硬盘,FAT需占用 2 的存储空间;

1A：1KB B：1.5KB C：1.8KB D：2.4KB

2A：100KB B：150KB C：200KB D：250KB

96. 关于操作系统的叙述 是不正确的;

A．“管理资源的程序” B．“管理用户程序执行的程序”

C．“能使系统资源提高效率的程序” D．“能方便用户编程的程序”

97．对于一个文件的访问,常由 共同限制;

A． 用户访问权限和文件属性

C． 优先级和文件属性

B．用户访问权限和文件优先级

D． 文件属性和口令

98.一作业8：00到达系统,估计运行时间为1小时,若10：00开始执行该作业,其响应比是 ;

A.2 B.1 C.3 D.0.5

100．如果进程需要读取磁盘上的多个连续的数据块, 数据传送方式的效率最高;

A．程序直接控制方式 B．中断控制方式

C．DMA方式 D．通道方式

101．使用文件之前必须先 文件;

A． 命名 B． 打开C． 建立 D． 备份

103.如果一个磁盘的容量为40G,盘块的大小为4K,那么该磁盘的FAT大小为： ;

A． 20M B． 25M C． 30M D． 35M

104． 在循环首次适应算法中,要求空闲分区按 A 顺序链接成空闲分区链；在最佳适应算法中是按 C 顺序形成空闲分区链;

A．空闲区首址递增； B．空闲区首址递减；

C．空闲区大小递增； D．空闲区大小递减;

三、填空题本大题共8小题,每空1分,共14分

26．在批处理兼分时的系统中,往往由分时系统控制的作业称为 前台 作业,而由批处理系统控制的作业称为 后台 作业;

27．操作系统为用户提供两种类型的使用接口,它们是 操作员接口和程序员 接口;

28．操作系统中,进程可以分为 系统 进程和 用户 进程两类;

29．用户调用 建立 和打开 文件操作来申请对文件的使用权;

30．主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为 输入输出操作 ;

31．在响应比最高者优先的作业调度算法中,当各个作业等待时间相同时, 运行时间短 的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的时间相同时,等待时间长 得到优先调度;

32．当一个进程独占处理器顺序执行时,具有两个特性： 封闭 性和 可再现性;

33．UNIX的shell有两层含义,一是指由shell命令组成的 shell命令二是该指令的解释

程序

四、简答题本大题共5小题,每小题4分,共20分;

34．进程调度中"可抢占"和"非抢占"两种方式,哪一种系统的开销更大 为什么

答：1可抢占式会引起系统的开销更大;

2可抢占式调度是严格保证任何时刻,让具有最高优先数权的进程占有处理机运行,因此增加了处理机调度的时机,引起为退出处理机的进程保留现场,为占有处理机的进程恢复现场等时间开销增大;

35．一个含五个逻辑记录的文件,系统把它以链接结构的形式组织在磁盘上,每个记录占用一个磁盘块,现要求在第一记录和第二记录之间插入一个新记录,简述它的操作过程;

答：件目录中找到该文件,按址读出第一个记录；取出第一个记录块中指针,存放到新记录的指针位置；把新记录占用的物理块号填入第一个记录的指针位置启动磁盘把第一个记录和新记录写到指字的磁盘块上.

36．在spool系统中设计了一张"缓输出表",请问哪些程序执行时要访问缓输出表,简单说明之;

答：理写程序把作业执行结果文件登记在缓输出表中；缓输出程序从缓输出表中查找结果文件并打印输出;

37．试比较进程调度与作业调度的不同点

1作业调度是宏观调度,它决定了哪一个作业能进入主存;进程调度是微观调度,它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理机

或作业调度是高级调度,它位于操作系统的作业管理层次;进程调度是低级调度,它位于操作系统分层结构的最内层;

2作业调度是选符合条件的收容态作业装入内存;进程调度是从就绪态进程中选一个占用处理机;

38．试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因;

资源静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部资源,仅在系统为之分配了所需的全部资源后,该进程才开始执行;这样,进程在执行过程中不再申

请资源,从而破坏了死锁的四个必要条件之一“占有并等待条件”,从而防止死锁的发生;

五、综合题本大题共4小题,共36分;

39．10分在一个采用页式虚拟存储管理的系统中,有一用户作业,它依次要访问的字地址序列是：115,228,120,88,446,102,321,432,260,167,若该作业的第0页已经装入主存,现分配给该作业的主存共300字,页的大小为100字,请回答下列问题：

1按FIFO调度算法将产生次缺页中断,依次淘汰的页号为 ,缺页中断率为;

按FIFO调度算法将产生5次缺页中断；依次淘汰的页号为：0,1,2；

缺页中断率为：5/10=50%

2按LRU调度算法将产生次缺页中断,依次淘汰的页号为 ,缺页中断率为 ;

按LRU调度算法将产生6次缺页中断；依次淘汰的页号为：2,0,1,3；

缺页中断率为：6/10=60%

40．8分若干个等待访问磁盘者依次要访问的柱面为20,44,40,4,80,12,76,假设每移动一个柱面需要3毫秒时间,移动臂当前位于40号柱面,请按下列算法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻找时间;

1先来先服务算法；

3毫秒×292=876毫秒

2最短寻找时间优先算法

3毫秒×120=360毫秒

41．8分某系统中有10台打印机,有三个进程P1,P2,P3分别需要8台,7台和4台;若P1,P2,P3已申请到4台,2台和2台;试问：按银行家算法能安全分配吗 请说明分配过程;

系统能为进程P3分配二台打印机;因为尽管此时10台打印机已分配给进程P1 4台,P22台和P34台,全部分配完,但P3已分配到所需要的全部4台打印机,它不会对打印机再提出申请,所以它能顺利运行下去,能释放占用的4台打印机,使进程P1,P2均可能获得乘余的要求4台和5台,按银行家算法是安全的

８．通道是一种特殊的_____A____,具有___B_____.主机的CPU与通道可以并行工作,并通过____C____实现彼此之间的通信和同步;

A：１I/0设备 ２设备控制器 ３处理机 ４I/0控制器

B：１执行I/O指令集 ２执行CPU指令集 ３传输I/O命令 ４运行I/O进程

C：１I/0指令 ２I/0中断 ３I/0指令和I/0中断 ４操作员

９．磁盘属于____A____,其信息的存取是以___B____为单位的；磁盘的I/O控制主要采取____C____方式,打印机的I/O控制主要采取___D___方式;

A：１字符设备 ２独占设备 ３块设备 ４虚拟设备

B：１位 ２字节 ３帧 ４固定长数据块

C,D：１程序I/O方式 ２程序中断 ３DMA ４SPOOLing

１０.操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统____A___的能力,为了使多进程能有效地同时处理输入和输出,最好使用__B__;

A：１串行操作 ２并行操作 ３控制操作 ４中断操作

B：１缓冲池 ２单缓冲 ３双缓冲 ４循环缓冲

１１.磁盘高速缓冲设在____A___中,其主要目的是__B__;

A ：１磁盘控制器 ２磁盘 ３内存 ４cache

B：１缩短寻道时间 ２提高磁盘I/0的速度 ３提高磁盘空间的利用率 ４保证数据的一致性 ５提高CPU执行指令的速度;

１２.对磁盘驱动调度来说,“移臂调度”是为了减少________,“旋转调度”是为了减少_______;

13.磁盘的移臂调度算法常用的有四种：FIFO、SSTF、SCAN、CSCAN,其中_______效率最高;

14．从资源分配的角度看,可以把设备分成独占设备和共享设备,打印机是_______设备,磁盘是_______设备;

15．在执行一次信息传输操作时所花时间中,_______占用时间最长;

A 寻道时间 B 延迟时间 C 传送时间 D 访问时间

16. CPU对通道的请求形式是_______;

A 自陷 B中断 C 通道命令 D 转移指令

17, 执行一次信息传输所花的时间包括_______;

A 延迟时间 B 传送时间 C 启动时间 D 寻道时间

18. 磁盘驱动调度算法中,_______算法可能会随时改变移动臂的运动方向;

A FIFO B SSTF C SCAN D CSCAN

答案

简答题

1,是中断,并给出CPU响应中断并进行中断处理的一般过程;

１．中断：是指计算机在执行期间,系统内部或外部设备发生了某一急需处理的事件,使得CPU暂时停止当前正在执行的程序而转去执行相应的事件处理程序,待处理完毕后又返回原来被中断处,继续执行被中断的过程;１保存现场 ２转中断处理程序进行中断处理3中断返回

２．为什么要引入缓冲区

1缓和CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾

2减少对CPU的中断频率;

3提高CPU和I/O设备之间的并行性;

３．为什么要引入设备的独立性 如何实现设备独立性

引入设备独立性,可使应用程序独立于具体的物理设备,显着改善资源的利用率及可适应性；还可以使用户独立于设备的类型;

实现独立性：在应用程序中应使用逻辑设备名称来请求使用某类设备;当应用程序用逻辑设备名请求分配I/O 设备时,系统必须为它分配相应的物理设备,关在逻辑设备表LUT中建立一个表目;

４．SPOOLing系统由哪几部分组成 以打印机为例说明如何利用SPOOLing技术实现多个进程对打印机的共享

组成 ：磁盘上的输入井和输出井,内存中的输入缓冲区和输出缓冲区,输入进程和输出进程;

对所有提出输出请求的用户进程,系统接受它们的请求时,并不真正把打印机分配给它们,而是由输出进程在输出井中为它申请一空闲缓冲区,并将要打印的数据卷入其中,输出进程再为用户进程申请一张空白的用户打印请求表,并将用户的打印请求填入表中,再将该表挂到打印机队列上;

这时,用户进程觉得它的打印过程已经完成,而不必等待真正的慢速的打印过程的完成;当打印机空闲时,输出进程将从请求队列队首取出一张打印请求表,根据表中的要求将要打印的数据从输出井传到内存输出缓冲区,再由打印机进行输出打印;打印完后,再处理打印队列中的一个打印请求表,实现了对打印机的共享;

５．为什么说引入缓冲后可显着提高I/O的速度,从而使CPU和I/O速度不匹配的矛盾得到缓和

I/O设备的速率远远低于CPU的运算速率,如在输出数据时,如果没有缓冲,则必然会由于I/O设备的速度跟不上而使CPU停下来等待；而引入缓冲区后,CPU将输出数据写入缓冲区,无需等待输出完成,便能继续执行下面的程序,而同时输出设备可慢慢地进行数据的输出;

６．磁盘访问时间由哪几部分组成,每部分时间应如何计算

磁盘访问时间＝寻道时间＋延迟时间＋传输时间

７．为什么要引入磁盘高速缓冲 何谓磁盘高速缓冲

是指利用内存中的存储空间,来暂时从磁盘中读出的一系列盘快中的信息;

19.从使用的角度,外围设备可分为哪两类 用户要求使用外围设备时,系统采用什么方法来分配

答：从使用角度来分析设备的特点,可以把设备分成两类：一类是一个作业在执行期间独占使用的设备,称为独占设备;这类设备一般采用静态分配的办法在作业执行前就分配出去了,直到作业结束撤离的时候,才将分配出去的设备收回,收回后,才能再分配给其他需要使用该类设备的作业;另外一类是共享设备;这类设备可以由几个作业同时使用;共享设备采用动态分配的办法,这种方法不是在作业执行前分配,而是到作业需要启用设备的时候才分配设备给作业;

20.如果某作业申请外围设备时,指定申请某台外围设备,那么按教材中设置的分配表怎样实现分配

答：如果用户指定申请某台外围设备,用户给出设备绝对号,系统为它分配时先查设备分配表,按照设备绝对号找到登记项,查是否未分配且是好的,若是则分配给用户,状态改成已分配,填上占用的作业名,通知用户已经分配成功；若已经分配或者设备坏了,则分配不能被满足,输出信息告诉用户不能分配的原因;

21.什么是输入输出操作

答：作业执行中总要不断地启动外围设备,把信息读入主存储器进行处理,或者把主存储器中的信息传送到存储介质上;主存储器与外围设备之间的信息传送操作就叫作输入输出操作;

22.解释通道命令、通道程序、通道地址字、通道状态字;

答：通道命令：又称为通道命令字CCW,Channel command Word,它是规定设备的某一种动作的指令;

通道程序：是由通道命令编制出来一段程序,用于控制设备的工作;整个通道程序确定了外围设备应执行的操作及操作顺序;

通道地址字：通道程序是存放在主存中的,为了使通道能够正确快速地找到通道程序的起始地址,系统在主存中安排一个固定的单元,用来存放通道程序的起始地址,这个固定的单元称为通道地址字CAW,Channel address Word

通道状态字：通道被启动后,控制指定的设备完成规定的操作,同时,通道在执行对外围设备控制的过程中,要记录通道与设备执行情况,为此系统在主存中安排另一个固定单元,用于存放这些被记录状态,这个固定单元称为通道状态字CSW,Channel Status Word;

23.中央处理器与通道是怎样配合工作的

答：①中央处理器组织好通道程序,并把通道程序的首地址存人通道地址字中;然后,中央处理器执行“启动I／O”指令来启动通道工作;通道收到命令后根据通道和设备的工作情况,或者逐条执行通道程序中的通道命令,来控制设备运行；或者拒绝接受,并且用条件码向中央处理器作出是否接受启动的回答;

②中央处理器分析条件码,若启动不成功,则推迟相应的输人输出操作的执行,待适当的时候重新执行“启动I／O”指令;

③通道把执行通道程序的情况汇集在通道状态字中,当通道完成输人输出操作,向中央处理器汇报命令执行情况;由于通道和设备执行操作的情况已经在CSW中了,所以一般由通道产生I/O中断,将中断的通道和设备记载到寄存器中,中央处理器响应中断后,操作系统分析特定寄存器和CSW中的内容并做相应地处理;

24.什么叫驱动调度 总结对磁盘的驱动调度过程;

答：在共享设备中,采用某种策略从等待访问该设备的进程中选择一个进程访问设备的工;作称为驱动调度;其目的是降低若干个访问者执行I／O操作的总时间,提高I/O操作的吞吐量;对于磁盘设备来说驱动调度先进行“移臂调度”,以寻求较优化的寻找时间,定位好柱面,然后再进行‘旋转调度“,寻求好的延迟时间,定位好扇区;

25.假定磁盘的移动臂现在处于第8柱面,有如下6个请求者等待访问磁盘,请你列出最省时间的响应次序：

序号 柱面号 磁头号 扇区号

1 9 6 3

2 7 5 6

3 15 20 6

4 9 4 4

5 20 9 5

6 7 15 2

分析先进行移臂调度,再进行旋转调度,由于寻找时间更为重要,那么要想时间最短就要有最短的寻找时间,所以移臂调度可以选择最短寻找时间优先算法;根据题目,访问9柱面和访问7柱面在寻找时间上是等同的,可以任意选择一个,假设选择了第9柱面,这里有进程1和进程4满足要求,再根据旋转调度,进程1访问的扇区号小于进程4,应该西先访问,所以确定进程1第一访问,其次是在同一个柱面上的进程4,之后,根据最短寻找时间优先算法,接下来应该是第7柱面的任务6或任务2,同样我们应该选择任务6,再选择2,然后是访问15柱面的任务3,最后是访问20柱面的任务5,整个过程移臂移动了16个柱面;次序是l、4、6、2、3、5.

如果第一步先访问7柱面,我们也很容易得到访问顺序是6、2、1、4、3、5,整个过程移臂移动了14个柱面;

答：最省时间的响应次序是：l、4、6、2、3、5或6、2、l、4、3、5.

26.什么是输人井和输出井

答：在具有通道技术的系统中,我们利用中央处理器和通道并行工作的能力,用一台机器完成脱机外围设备操作技术中三台机器的工作;操作系统中包含两个程序：“预输入程序”代替输入外围设备,“缓输出程序”代替输出外围设备;系统在磁盘中划分出专门称为“井”的区域,它分为“输入井”和“输出井”,它们分别代替低速的独占使用的输入设备和输出设备;

27.什么是SPOOLING系统 清简述它的实现思想;

答：操作系统中实现联机同时外围设备操作功能的部分称为斯普林SPOOIJNG系统;它的实现思想是：

利用中央处理器和通道并行工作的能力,用一台机器完成脱机外围设备操作技术中三台机器的工作;

操作系统中包含两个程序：“预输入程序”代替输入外围设备,“缓输出程序”代替输出外围设备;系统在磁盘中划分出专门称为“井”的区域,它分为“输入井”和“输出井”;“预输入程序”把作业流中作业信息传送到“输入井”保存,作业在执行时只要通过“输入井读”程序从上“输入井”获取数据,而不去启动低速的外围设备;作业执行的时候产生的结果也不直接输出到低速外设上,而是先通过“输出井写”程序输出到“输出井”,由“缓输出程序”将“输出井”中的数据再输出到低速设备上;“缓输出程序”输出的时候,中央处理器可以处理别的事务了;实现“输入井读”和“输出井写”程序统称为“井管理”程序;显然,斯普林系统由三个部分组成：“预输入”程序、“井管理”程序和“缓输出”程序;

28.什么叫虚拟设备 实现虚拟设备的主要条件是什么

答：采用SPOOL操作后,利用共享设备来模拟独占设备,使每个作业都感到分到了一台高速的输入输出设备,利用这个技术所提供的设备称为虚拟设备;实现虚拟设备时,必须要有硬件的中断装置和通道技术作支撑,使中央处理器与各种外围设备之间可以并行工作;操作系统采用多道程序设计技术,合理分配处理器,实现联机的外围设备同时操作;实现虚拟设备时,操作系统必须设计好“预输入”、“井管理”、“缓输出”程序;

29.总结实现虚拟设备的优点;

答：实现虚拟设备不仅提高了独占实用设备的利用率,而且大大加快了作业的执行速度;

计算机操作系统试题

一 填空：

1．操作系统为用户提供三种类型的使用接口,它们是命令方式和系统调用和图形用户界面;

2．主存储器与外围设备之间的数据传送控制方式有程序直接控制、中断驱动方式、DMA方式和通道控制方式;

3．在响应比最高者优先的作业调度算法中,当各个作业等待时间相同时,运行时

间短的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的时间相同时,等待时间长的作业得到优先调度;

4．当一个进程独占处理器顺序执行时,具有两个特性：封闭性和可再现性;

5．程序经编译或汇编以后形成目标程序,其指令的顺序都是以零作为参考地址,这些地址称为逻辑地址;

6．文件的逻辑结构分流式文件和记录式文件二种;

7．进程由程度、数据和FCB组成;

8．对信号量S的操作只能通过原语操作进行,对应每一个信号量设置了一个等待队列;

9．操作系统是运行在计算机裸机系统上的最基本的系统软件;

10．虚拟设备是指采用SPOOLING技术,将某个独享设备改进为供多个用户使用的的共享设备;

11．文件系统中,用于文件的描述和控制并与文件一一对应的是文件控制块;

12．段式管理中,以段为单位 ,每段分配一个连续区;由于各段长度不同,所以这些存储区的大小不一,而且同一进程的各段之间不要求连续;

13．逻辑设备表LUT的主要功能是实现设备独立性;

14在采用请求分页式存储管理的系统中,地址变换过程可能会因为缺页和越界等原因而产生中断;

16. 段的共享是通过共享段表实现的;

17．文件的物理结构分为顺序文件、索引文件和索引顺序文件;

18．所谓设备控制器,是一块能控制一台或多台外围设备与CPU并行工作的硬件;

19. UNIX的文件系统空闲空间的管理是采用成组链接法;

20分页管理储管理方式能使存储碎片尽可能少,而且使内存利用率较高,管理开销小;20. 计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件;

21. 操作系统目前有五大类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统;

22.按文件的逻辑存储结构分,文件分为有结构文件,又称为记录式文件和无结构文件,又称流式文件;

23.主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为输入输出操作;

24、在设备管理中,为了克服独占设备速度较慢、降低设备资源利用率的缺点,引入了虚拟分配技术,即用共享设备模拟独占设备;

25、常用的内存管理方法有分区管理、页式管理、段式管理和段页式管理;

26、动态存储分配时,要靠硬件地址变换机构实现重定位;

27、在存储管理中常用虚拟存储器方式来摆脱主存容量的限制;

28、在请求页式管理中,当硬件变换机构发现所需的页不在内存时,产生缺页中断信号,中断处理程序作相应的处理;

29、置换算法是在内存中没有空闲页面时被调用的,它的目的是选出一个被淘汰的页面;如果内存中有足够的空闲页面存放所调入的页,则不必使用置换算法;

30、在段页式存储管理系统中,面向用户的地址空间是段式划分,面向物理实现的地址空间是页式划分;

31、文件的存储器是分成大小相等的物理块,并以它为单位交换信息;

32、虚拟设备是通过SPOOLing技术把独占设备变成能为若干用户共享的设备;

33、缓冲区的设置可分为单缓冲、双缓冲、多缓冲和缓冲池;

34、在多道程序环境中,用户程序的相对地址与装入内存后的实际物理地址不同,把相对地址转换为物理地址,这是操作系统的地址重地位功能;

35. 在操作系统中,进程是一个资源分配的基本单位,也是一个独立运行和调度

的基本单位;

36. 在信号量机制中,信号量S > 0时的值表示可用资源数目；若S < 0,则表示等待该资源的进程数,此时进程应阻塞;

37. 操作系统提供给编程人员的唯一接口是系统调用;

38. 设备从资源分配角度可分为独占设备,共享设备和虚拟设备;

39. 设备管理的主要任务是控制设备和CPU之间进行I/O操作;

40. 常用的文件存取方法有顺序存取法,随机存取法和按键存取法;

41. 在页面置换算法中最有效的一种称为LRU算法;

42. 地址变换机构的基本任务是将虚地址空间中的逻辑地址变换为内存中的物理地址;

43．在 UNIX 系统中采用的页面置换算法是页面缓冲算法;

44．现代操作系统的两个重要特征是并发和共享;

45．为文件 file.c 的同组用户增加修改权限的 UNIX 命令为chmod g+w

file.c;

46．显示目录 mydir 中文件的详细信息的 UNIX 命令为Ls –l mydir;

47. 操作系统的基本类型有批处理操作系统,分时操作系统和实时操作系统三种;

48．采用对换方式在将进程换出时,应首先选择处于阻塞且优先权低的进程换出内存;

49. 能方便实现信息共享的存储管理办法有段式和段页式;

50．选择距当前磁头最近,且方向一致的磁盘调度算法循环扫描算法;

51．在页面置换算法中可实现的最有效的一种称为LRU;

52．UNIX 系统向用户提供的用于创建新进程的系统调用是fork;

53．UNIX 系统中用于建立无名管道的系统调用是pipe;

54．在成组链结法中,将第一组的空闲块号和该组的空闲块数目 记入到

内存的工作栈中,作为当前可供分配的空闲盘块号;

54．现代操作系统的两个重要特征是并发和共享;

55．为文件 file 增加执行权限的 UNIX 命令为chmod +x file;

56．显示目录 mydir 中文件的详细信息的 UNIX 命令为ls –l mydir;

57．在动态分区式内存分配算法中,倾向于优先使用低地址部分空闲区的算法是首次适应算法 ；能使内存空间中空闲区分布较均匀的算法是循环首次适应算法;

58．在分时系统中,当用户数目为100时,为保证响应时间不超过2秒,此时时间片最大应为20ms;分时系统采用的调度方法是时间片轮转调度算法;

59. 常用的进程通信方式有管道、共享存储区、消息机制和邮箱机制;

60. 正在执行的进程等待I/O操作,其状态将由执行状态变为阻塞状态;

61．页是信息的物理单位,进行分页是出于系统管理 的需要；段是信息的逻辑单位,分段是出于用户 的需要;

62．存储管理中的快表是指联想存储器;

63．分段保护中的越界检查是通过段表寄存器 中存放的段表长度 和段表中的段长 等数据项;

64．在请求调页系统中的调页策略有预调入策略,它是以预测为基础的；另一种是请求调入,由于较易实现,故目前使用较多;

65．若干个事件在同一时刻发生称为并行,若干个事件在同一时间间隔内发生称为并发;

66．使用缓冲区能有效地缓和I/O设备和CPU之间速度不匹配的矛盾;

67．用户编写的程序与实际使用的物理设备无关,而由操作系统负责地址的重定位,我们称之为设备无关性设备独立性;

68．用户是通过命令方式或者程序接口向计算机发出请求的;

69．在操作系统中的异步性主要是指在系统中进程推进的顺序是走走停停;

70．进程间通信的方式有管道、共享存储区和消息传递方式;

71．计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机系统资源的系统软件;

72. 在多道程序环境中,用户程序的相对地址与装入内存后的实际物理地址不同,把相对地址转换为物理地址,这是操作系统的地址重地位功能;

73．操作系的动态分区管理内存分配算法有首次适应算法、循环首次适应算法、和最佳适应算法;

74．动态存储分配时,要靠硬件地址变换机构实现重定位;

75．在存储管理中常用虚拟存储器方式来摆脱主存容量的限制;

76．在请求页式管理中,当硬件变换机构发现所需的页不在内存时,产生缺页中断信号,中断处理程序作相应的处理;

77．置换算法是在内存中没有空闲页面时被调用的,它的目的是选出一个被

淘汰的页面;如果内存中有足够的空闲页面存放所调入的页,则不必使用置换算法;

78．在段页式存储管理系统中,面向用户的地址空间是段式划分,面向物理实现的地址空间是页式划分;

79．文件的存储器是分成大小相等的物理块,并以它为单位交换信息;

80．通道是一个独立于CPU的专管I/O的处理机,它控制 设备与内存之间的信息交换;

81．缓冲区的设置可分为单缓冲 、双缓冲、循环缓冲和缓冲池; 其中关于缓冲池的操作有提取输入、提取输出、收容输入和收容输出;

82．操作系统为用户编程所提供的接口是系统调用;

83．文件的逻辑结构分为流式文件、顺序文件、索引文件和索引顺序文件;

84．进程由程序、数据和PCB组成;

85．一张1.44M的软盘,其FAT表占的空间为2.16K;

86．缓冲池包括空白缓冲队列、装满输入数据的缓冲队列和装满输出数据的缓冲队列三种队列;

88．段式管理中,提供二维维的地址结构;以段为单位进行空间分配,每段分配一个连续内存区;

89．逻辑设备表LUT的主要功能是实现逻辑设备到物理设备的映射;

90．在一个请求分页系统中,假如系统分配给一个作业的物理块数为3,且此作业的页面走向为2,3,2,1,5,2,4,5,3,2,5,2;OTP算法的页面置换次数为3 ,LRU算法的页面置换次数为4,CLOCK算法的页面置换次数为5 ;

91．设单CPU环境下,有三道作业,它们的提交时间及运行时间如下表：

作业 提交时间单位：基本时间单位

J1

J2

J3

0

2

3

运行时间单位：基本时间单位

7

4

2

若采用短作业优先调度策略,作业单道串行运行时的调度次序为J1,J3,J2,平均周转时间=8;

92．进程间通信的类型有：共享存储区、管道机制、消息队列和信箱机制;

93．在响应比最高者优先的作业调度算法中,当各个作业等待时间相同时,运行时间短的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的时间相同时,等待时间长的作业得到优先调度;

94．若干个等待访问磁盘者依次要访问的磁道为20,44,40,4,80,12,76,移动臂当前位于40号柱面,则先来先服务算法的平均寻道长度为292； 最短寻道时间优先算法的平均寻道长度为120；扫描算法当前磁头移动的方向为磁道递增的平均寻道长度为116;

96.有三个同时到达的作业J1,J2和J3,它们的执行时间分别是T1,T2和T3,且T1

97．位示图是利用二进制的一个位来表示磁盘中一个盘块的使用情况;

98．在SPOOLing系统中,进程执行输出的过程是：将进程产生的数据送到磁盘的输出井,输出程序再将数据提出,通过内存的输出缓冲区送往输出设备;

102．将数据从设备送入缓冲池称为： ；将数据从缓冲池送入设备称为： ；

103．用户程序必须通过 方能取得操作系统的服务;

105．I/O控制的方式有程序直接控制方式、中断控制方式、DMA方式和通道方式;

106. 在首次适应算法中,要求空闲分区按地址递增顺序链接成空闲分区链；在最佳适应算法中是按空闲分区从小到大顺序形成空闲分区链;

107. 文件的物理结构有顺序文件、链接文件文件和索引文件三种;

108. 现代操作系统的特征是并发、共享、虚拟和异步性;

109.产生死锁的四个必要条件是互斥条件和请求和保持,不剥夺条件和环路条件;

110.操作系统的五大功能是CPU管理、存储管理、设备管理、文件系统和用户接口;

111.在操作系统中进程和线程的区别是：拥有资源;

112．文件系统的基本任务是实现按名存取;

113．静态链接是在程序编译时进行,动态链接是在执行时进行;

114．文件的保护是通过存取控制表来实现的;

115．文件共享的方式有基于索引结点的方式和利用符号链;

116．UNIX系统对空闲空间的管理方式采用__成组链接法__;

119.一次只允许一个进程访问的资源叫临界资源;

120．在操作系统中进程是一个拥有资源的单位,也是一个调度和执行的基本单位;

122．在批处理兼分时的系统中,往往由分时系统控制的作业称为前台作业,而由批处理系统控制的作业称为后台作业;

123．操作系统为用户提供两种类型的使用接口,它们是操作员或用户接口和程序

员或程序接口;

124．操作系统中,进程可以分为系统进程和用户进程两类;

125．用户调用建立和打开可交换次序文件操作来申请对文件的使用权;

126．主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为输入输出操作;

127．当一个进程独占处理器顺序执行时,具有两个特性：封闭性和可再现性;

128．UNIX的shell有两层含义,一是指由shell命令组成的Shell命令语言；二是指该命令的解释程序;

129．操作系统是运行在计算机基本硬件或：硬件系统上的最基本的系统软件;

130．程序经编译或汇编以后形成目标程序,其指令的顺序都是以零作为参考地址,这些地址称为相对地址或：逻辑地址、虚拟地址;

131．文件的逻辑结构分字符流式文件和记录式文件二种;

132．一个作业从进入系统到运行结束,一般要经历“后备”、“执行”和“完成”三个 不同状态;

133．Windows NT操作系统结构由两个部分构成：一是保护子系统,另一是执行体;

134．目前硬盘中最常使用的两种接口是IDE接口和SCSI接口;

135．用户要求计算机系统所做的工作的集合称为作业;

136．进程由程度、数据集合、进程控制块及相关表格组成;

137．对信号量S的操作只能通过P、V操作进行,对应每一个信号量设置了一个等待队列;

138．在存贮器可变式分区管理中,对内存状态的记录和分配管理通常可采用表格法、位图法和链表法;

139．虚拟设备是指采用某种I／O技术,将某个独占设备改进为多个用户可共享

的设备;

140．文件系统中,用于文件的描述和控制并与文件一一对应的是文件控制块或：FCB;

141．所谓通道,是一块能控制一台或多台外围设备与CPU并行工作的硬件;

142．用户是通过命令接口或者程序接口向计算机发出请求的;

144．在TCP／IP网络中,UNIX操作系统下发送电子邮件的命令是Mail;

145.操作系统的主要设计目标是方便用户使用或界面友好和系统能高效工作或资源利用率高;

146.当一个进程完成了特定的任务后,系统收回这个进程所占的工作区或主存空间或资源和取消该进程的进程控制块PCB就撤消了该进程;

147.单个分区存储管理仅适用于个人计算机单用户和专用计算机单道,单作业系统;

148.每个索引文件都必须有一张索引表,其中每个登记项用来指出一个逻辑记录的存放位置 或指针 或首地址;

149.实现SPOOL系统时必须在磁盘上辟出称为输入井和输出井 可交换次序的专门区域,以存放作业信息和作业执行结果;

150.一个理想的作业调度算法应该是既能提高系统效率或吞吐量高 及时得到计算结果又能使进入系统的作业周转时间短等_;

三、判断题

×1．并发性是指若干事件在同一时刻发生;

√2．虚存容量的扩大是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的;

×3．用户为每个自己的进程创建PCB,并控制进程的执行过程;

√4．树型目录结构能够解决文件重名问题;

√5．原语是一种不可分割的操作;

√6．通道一旦被启动就能独立于CPU运行,这样可使CPU和通道并行操作;

√7．页式的地址是一维的,段式的地址是二维的

×8．位示图方法可用于磁盘的调度管理;

×9．虚拟设备是指把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备,它通过逻辑设备表来实现的;

×10．页式管理易于实现不同进程间的信息共享;

√１1．在虚拟存储方式下,程序员编制程序时不必考虑主存的容量,但系统的吞吐量在很大程度上依赖于主存储器的容量；

×1２．可重定位分区管理可以对作业分配不连续的内存单元；

√1３．采用动态重定位技术的系统,目标程序可以不经任何改动,而装入物理内存；

×1４．页式存储管理中,一个作业可以占用不连续的内存空间,而段式存储管理,一个作业则是占用连续的内存空间;

×1５．线程是最小的拥有资源的单位;

√1６．文件系统最基本的功能是实现按名存取;

×17．存取控制表是每个用户一张,表明该用户对不同文件的存取权限;

×18．SPOOLing技术可以解决进程使用设备死锁问题;

×19．对于一个具有三级索引表的文件,存取一个记录需要访问三次磁盘;

√20．在I/O控制的多种方式中,传输速率高,对主机影响少的方式最好;

×21．进程可以删除自己的PCB表;

×22．可重定位分区法能够支持虚拟存储器的技术;

×23．单级目录结构能够解决文件重名问题;

×24．分页式存储管理中,页的大小是可以不相等的;

√25．执行原语时不会响应任何中断;

√26．段页式管理实现了段式、页式两种存储方式的优势互补;

√27．对临界资源应采取互斥访问方式来实现共享;

×28．文件系统中分配存储空间的基本单位是记录;

×29．外存对换空间保存的是虚拟内存管理系统调出的程序;

√30．虚存容量的扩大是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的;

四 名词解释：

1.原语：它是由若干条机器指令所构成,用以完成特定功能的一段程序,为保证其操作的 正确性,它应当是原子操作,即原语是一个不可分割的操作;

2.设备独立性：指用户设备独立于所使用的具体物理设备;即在用户程序中要执行I/O操作时,只需用逻辑设备名提出I/O请求,而不必局限于某特定的物理设备;

3.文件的逻辑结构：又称为文件逻辑组织,是指从用户观点看到的文件组织形式;它可分为两类：记录式文件结构,由若干相关的记录构成；流式文件结构,由字符流构成;

4.树形结构目录：利用树形结构的形式,描述各目录之间的关系;上级目录与相邻下级目录的关系是1对n;树形结构目录能够较好地满足用户和系统的要求;

5.操作系统：操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源,合理地组织计算机的工作流程,以及方便用户的程序的集合;其主要功能是实现处理机管理、内存管理、I/O设备管理、文件管理和用户接口;

6.位示图：它是利用一个向量来描述自由块使用情况的一张表;表中的每个元素表示一个盘块的使用情况,0表示该块为空闲块,1表示已分配;

7.置换策略：虚拟式存储管理中的一种策略;用于确定应选择内存中的哪一页段

换出到磁盘对换区,以便腾出内存;通常采用的置换算法都是基于把那些在最近的将来,最少可能被访问的页段从内存换出到盘上;

8.用户接口：操作系统提供给用户和编程人员的界面和接口;包括程序接口、命令行方式和图形用户界面;

9. 死锁：指多个进程因竞争资源二造成的一种僵局,若无外力的作用,这些进程将永远不能再向前推进;

10.文件系统:OS中负责管理和存取文件信息的软件机构;负责文件的建立,撤消,存入,续写,修改和复制,还负责完成对文件的按名存取和进行存取控制;

13.链接文件

逻辑文件中的不同记录可以存储在离散的磁盘块中;每个盘块中都设置了一个指向下一个盘块的链接指针,用这些指针可将一个文件中的所有盘块拉成一条链,而在文件控制块中的“文件地址指针”便指向存放该文件的第一个盘块的编号;

14.快表

采用联想存储器加快查表速度 ,在地址变换机构中,加入一个高速,小容量、具有并行查询能力的联想存储器,构成快表,存放正运行的作业的当前页号和块号;

在快表中找到,直接进行地址转换；未找到,则在主存页表继续查找,并把查到的页号和块号放入联想存储器的空闲单元中,如没有,淘汰最先装入的页号;15．虚拟存储器

指具有请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统;从用户观点看,虚拟存储器具有比实际内存大得多的容量;这既方便了用户,又提高了内存的利用率和系统的吞吐量;

16．文件目录

为了项用户提供对文件的存取控制及保护功能,而按一定规则对系统中的文件名,亦可包含文件属性进行组织所形成的表,称为目录表或文件目录;

17．I/O控制：

我们把从用户进程的输入/输出请求开始,给用户进程分配设备和启动有关设备

进行I /O操作,以及在I /O 操作完成之后响应中断,进行善后处理为止的整个系统控制过程称为I /O 控制;

18. 缓冲池：

这是具有多个缓冲区的公用缓冲器,其中的各个缓冲区可供多个进程或设备共享;为便于管理,通常把缓冲池中的缓冲区,按其性质的不同而构成若干个链表或队列,如空缓冲队列,输入缓冲队列等;

19. SPOOLING：

即同时联机外围操作,又称脱机操作;在多道程序环境下,可利用多道程序中的一道程序,来模拟脱机的输入输出功能;即在联机条件下,将数据从输入设备传送到磁盘,或从磁盘传送到输出设备;

20.逻辑地址与物理地址:

在具有地址变换机构的计算机中,允许程序中编排的地址和信息实际存放在内存中的地址有所不同;逻辑地址是指用户程序经编译后,每个目标模块以0为基地址进行的顺序编址;逻辑地址又称相对地址;物理地址是指内存中各物理存储单元的地址从统一的基地址进行的顺序编址;物理地址又称绝对地址,它是数据在内存中的实际存储地址;

21虚拟存储器:

答：虚拟存储器是一种存储管理技术,用以完成用小的内存实现在大的虚空间中程序的运行工作;它是由操作系统提供的一个假想的特大存储器;但是虚拟存储器的容量并不是无限的,它由计算机的地址结构长度所确定,另外虚存容量的扩大是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的;

:

23.联想存储器:

24.设备独立性:

25.系统调用:

26.设备驱动程序:

五 问答题

1．在单处理机环境下,进程间有哪几种通信方式,是如何实现的

1. 作业调度：从一批后备作业中选择一个或几个作业,给它们分配资源,建立进程,挂入就绪队列;执行完后,回收资源;

进程调度：从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程,使之占用CPU;

交换调度：按照给定的原则和策略,将外存交换区中的进程调入内存,把内存中的非执行进程交换到外存交换区中;

2.设备管理中的数据传送控制方式有哪几种 分别简述如何实现的;

2. 程序直接控制：由用户进程来直接控制内存或CPU和外设间的信息传送;

中断方式：进程通过CPU发出指令启动外设,该进程阻塞;当输入完成时,I/O控制器通过中断请求线向CPU发出中断信号,CPU进行中断处理;

DMA方式：在外设和内存之间开辟直接的数据交换通路;

通道控制方式：CPU发出启动指令,指出通道相应的操作和I/O 设备,该指令就可启动通道并使该通道从内存中调出相应的通道指令执行;

3.简述进程的几种状态和引起状态转换的典型原因,以及相关的操作原语;

3. 进程的基本状态有：新、就绪,阻塞,执行、挂起和终止六种;

新到就绪：交换,创建原语

就绪到执行：进程调度

执行到阻塞：I/O请求,阻塞原语

阻塞到就绪：I/O完成,唤醒原语

执行到就绪：时间片完

阻塞到挂起：挂起原语

挂起到就绪：唤醒原语

执行到终止：进程执行完毕

4.什么是段式存储管理 它从逻辑地址到物理地址是怎么变换的

4.把程序按内容或构成关系分成段,每段有自己的名字;一个用户作业或进程包含的段对应于一个二维虚拟储存器;以段为单位分配内存,然后通过地址映射机构把逻辑地址转换成物理地址;只将那些经常访问的段驻留内存,其他的段放在外存,待需要时自动调入;

地址变换过程：由虚地址中的段号为索引,查段表;找出该段在内存的起始地址,并将其和段内地址相加,从而得到物理地址;

5.什么是请求页式管理 能满足用户哪些需要

答：请求页式管理的基本原理是将逻辑地址空间分成大小相同的页,将存储地址空间分块,页和块的大小相等,通过页表进行管理;页式系统的逻辑地址分为页号和页内位移量;页表包括页号和块号数据项,它们一一对应;根据逻辑空间的页号,查找页表对应项找到对应的块号,块号乘以块长,加上位移量就形成存储空间的物理地址;每个作业的逻辑地址空间是连续的,重定位到内存空间后就不一定连续了;

此外,页表中还包括特征位指示该页面是否在内存中、外存地址、修改位该页的内容在内存中是否修改过等;

页式存储管理在动态地址转换过程中需要确定某一页是否已经调入主存;若调入主存,则可直接将虚地址转换为实地址,如果该页未调入主存,则产生缺页中断,以装入所需的页;

页式存储管理将不常用的页面调出内存,使内存的利用率高；虚拟的容量大,用户不必担心内存不够；不要求作业连续存放,有效地解决了“碎片”问题;

6．在段页式虚拟存储系统中,不同进程之间是如何实现程序共享的

6.在系统内设置有系统段表,用户段表指向系统段表,系统段表内有当前共享的用户数;当用户进程调入一个程序段之前,先查找系统段表,如果所需段存在,则将共享用户数加一,在将此段登记在用户进程段表中;当进程退出时,共享计数减一,最后一个用户删除共享代码段;

7.试比较内存管理和外存管理的异同点.

答：主要任务：内存管理的主要任务是为多道程序的运行,提供良好的环境；而外存管理的主要任务则是为文件提供存储空间;

基本功能：内存管理的基本功能包含了内存空间的分配、回收、内存保护、对换、内存扩充等方面；而对外存管理的基本功能则只是对外存空间的分配和回收;

分配方式：它们都可采用连续分配或离散分配方式,且都以离散分配方式为主;

分配算法或机制：对于连续分配方式,内存与外存管理中的分配和回收算法类似,主要有首次适应算法、循环首次适应算法等；在离散分配方式中,两者采用的机制不同,内存管理主要是利用页段表；而在外存管理中,则主要利用文件分配表FAT;

ng的含义是什么 试述SPOOLing系统的特点、功能以及控制过程;

答：SPOOLing是Simultaneous Peripheral Operation On-Line 即外部设备联机并行操作的缩写,它是关于慢速字符设备如何与计算机主机交换信息的一种技术,通常称为“假脱机技术”;

SPOOLing技术是在通道技术和多道程序设计基础上产生的,它由主机和相应的通道共同承担作业的输入输出工作,利用磁盘作为后援存储器,实现外围设备同时联机操作;

SPOOLing系统由专门负责I/O的常驻内存的进程以及输入井、输出井组成；它将独占设备改造为共享设备,实现了虚拟设备功能;

9．在生产者—消费者问题中,能否将生产者进程的waitempty和waitmutex语句互换,为什么

不能;2分

因为这样可能导致系统死锁;当系统中没有空缓冲时,生产者进程的waitmutex操作获取了缓冲队列的控制权,而waitempty 导致生产者进程阻塞,这时消费者进程也无法执行;3分

10．进程的基本状态有哪些 这些状态之间是如何转换的

进程的基本状态有：就绪,阻塞,执行三种;2分

就绪到执行：进程调度

执行到就绪：时间片完

执行到阻塞：I/O请求或等待事件发生

阻塞到就绪：I/O完成或事件已发生 3分

11．什么是快表 它在地址转换中起什么作用

快表是一个高速、具有并行查询能力的联想存储器,用于存放正运行的进程的当前页号和块号,或者段号和段起始地址;2分

加入快表后,在地址转换时,首先在快表中查找,若找到就直接进行地址转换；未找到,则在主存页表继续查找,并把查到的页号和块号放入联想存储器中;快表的命中率很高,有效地提高了地址转换的速度; 3分

12．什么是设备独立性,它是如何实现的

设备独立性即应用程序独立于使用的物理设备,在应用程序中使用逻辑设备名称来请求使用某类设备;系统在执行时,是使用物理设备名称;3分

要实现设备独立性必须由设备独立性软件完成,包括执行所有设备的公有操作软件提供统一的接口,其中逻辑设备到物理设备的映射是由逻辑设备表LUT完成的;

2分

13．文件的物理结构有哪几类,那种结构能支持大型文件

文件的物理结构有：顺序文件、链接文件和索引文件;4分

其中索引文件能支持大型文件;1分

14.试说明和比较几种文件共享的方法

绕弯路法：

连访法：

利用基本文件目录实现文件共享：

基于索引节点的共享方法：

利用符号链实现文件共享：

15.处理机调度分为哪三级 各自的主要任务是什么

答：作业调度：从一批后备作业中选择一个或几个作业,给它们分配资源,建立进程,挂入就绪队列;执行完后,回收资源;

进程调度：从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程,使之占用CPU;

交换调度：按照给定的原则和策略,将外存交换区中的进程调入内存,把内存中的非执行进程交换到外存交换区中;

16．什么是高级调度、中级调度和低级调度

答：作业调度：从一批后备作业中选择一个或几个作业,给它们分配资源,建立进程,挂入就绪队列;执行完后,回收资源;

进程调度：从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程,使之占用CPU;

交换调度：按照给定的原则和策略,将外存交换区中的进程调入内存,把内存中的非执行进程交换到外存交换区中;

18.目前操作系统采用的目录结构是什么 它具有什么优点

为了给用户提供对文件的存取控制及保护功能,而按一定规则对系统中的文件名,亦可包含文件属性进行组织所形成的表,称为目录表或文件目录;目前操作系统采用的目录结构是树型目录结构,它的优点有：

（1）

（2）

（3）

有效地提高对目录的检索速度；

允许文件重名；

便于实现文件共享;

19．什么是死锁 产生死锁的四个必要条件是什么

死锁：当某进程提出资源申请后,使得系统中一些进程处于无休止的阻塞状态,在无外力作用下,永远不能再继续前进;产生死锁的必要条件：互斥条件：某段时间内某资源只能由一个进程使用;不剥夺条件：资源在未使用完前,不能被剥夺,由使用进程释放;部分分配请求和保持：进程因请求资源而阻塞时,对已分配给它的资源保持不放;环路条件：发生死锁时,有向图必构成一环路;

20.什么是内存分页存储管理 它有什么特点

分页存储管理是将各进程的地址空间分成大小相等的页,把内存的存储空间也分成与页大小相同的片,称为物理块;在分配存储空间时,以块为单位来分配;

优点：有效解决存储器的零头问题,能在更高的程度上进行多道程序设计,从而相应提高了存储器和CPU 的利用率;

缺点：采用动态地址变换为增加计算机成本和降低CPU 的速度;表格占内存空间,费时来管理表格;存在页内碎片;作业动态的地址空间受内存容量限制;21．说明进程的结构、特征和基本状态;

答：结构：PCB 进程控制块+程序+数据集合;

特征：动态性、并发性、独立性、制约性、结构性;

基本状态：就绪态、执行态、等待态;

23．页式和段式内存管理有什么区别 怎样才能实现共享和保护

答：段式与页式存储管理的比较如下表所示;

段式 页式

分段由用户设计划分,每段对应一个相应分页用户看不见,由操作系统为内存的的程序模块,有完整的逻辑意义;

段面是信息的逻辑单位

便于段的共享,执行时按需动态链接装入;

段长不等,可动态增长,有利于新数据增长;

管理划分;

页面是信息的物理单位

页一般不能共享

页面大小相同,位置不能动态增长;

二维地址空间：段名、段中地址；段号、一维地址空间

段内单元号

往往需要多次缺页中断才能把所需信息完整地调入内存

管理形式上象页式,但概念不同

实现页段的共享是指某些作业的逻辑页号段号对应同一物理页号内存中该段的起始地址;页段的保护往往需要对共享的页面段加上某种访问权限的限制,如不能修改等；或设置地址越界检查,对于页内地址段内地址大于页长段长的存取,产生保护中断;

24．在哲学家算法中,是否能防止或解除死锁 为什么

答：银行家算法部分防止和解除死锁,因为它只能根据安全状态防止部分死锁,没有防止和解除所有死锁的能力;

25．在原语执行期间,是否可以响应中断 为什么

答：原语执行期间可以响应中断,只是不能进行进程切换;

26．不同用户的不同任务之间的进程是有临界区 为什么 请举例说明;

答：完全可能有临界区,如打印程序是可以由不同用户的不同进程使用,但是只能有一个进程在某一时刻进入;

27．文件目录有何作用 答：实现文件目录到物理地址的转换;

28.什么是文件的逻辑结构和物理结构

文件的逻辑结构文件的组织：从用户角度看到的文件的全貌,也就是它的记录结构,包括流式文件、顺序文件、索引文件和索引顺序文件;

文件的物理结构文件的存储结构：文件在外存上的存储组织形式,包括连续文件、串联文件和索引文件;

30．什么是虚拟存储器,它有什么特点

答：虚拟存储器是一种存储管理技术,用以完成用小的内存实现在大的虚空间中程序的运行工作;它是由操作系统提供的一个假想的特大存储器;但是虚拟存储器的容量并不是无限的,它由计算机的地址结构长度所确定,另外虚存容量的扩大是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的;

31．比较基于索引节点和基于符号链的文件共享方法;8分

答：基于索引节点的文件共享是在文件的目录中填上需要共享文件的索引节点的序号,在索引节点中加上用户计数;基于符号链的文件共享是建立一种特殊的链接文件,内容为需要共享的文件的路径和名字,访问该文件时,根据

路径找到共享的文件;基于索引节点的文件共享访问速度快,但可能使索引节点指针悬空；基于符号链的文件共享安全,但访问速度慢,要占用索引节点;

6、某段表内容如下：

段号

0

1

2

3

段首地址

120K

760K

480K

370K

段长度

40K

30K

20K

20K

一逻辑地址为2,154的实际物理地址为多少

答：逻辑地址2154表示段号为2,即段首地址为480K,154为单元号,则实际物理地址为480K+154;

18、若干个等待访问磁盘者依次要访问的磁道为20,44,40,4,80,12,76,假设每移动一个磁道需要3毫秒时间,移动臂当前位于40号柱面,请按下列算法分别写出访问序列并计算为完成上述各次访问总共花费的寻道时间;

1先来先服务算法；

2最短寻道时间优先算法;

3扫描算法当前磁头移动的方向为磁道递增10分

解：

1磁道访问顺序为：20,44,40,4,80,12,76

寻道时间=20+24+4+36+76+68+643=2923=876

2磁道访问顺序为：40,44,20,12,4,76,80

寻道时间=0+4+24+8+8+72+43=1203=360

3磁道访问顺序为：40,44,76,80,20,12,4

寻道时间=0+4+32+4+60+8+83=1163=348