武漢大學(xué)-復(fù)習(xí)題操作系統(tǒng)

1、1操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)題2 敘述操作系統(tǒng)在計算機系統(tǒng)中的位置。 用戶與操作系統(tǒng)之間存在哪幾種類型的接口？它們的主要功能是什么？ 系統(tǒng)調(diào)用是OS與用戶程序的接口，庫函數(shù)也是OS與用戶程序的接口，這句話對嗎？為什么？ 操作系統(tǒng)具有哪幾大特征？它的最基本的特征是什么？ 操作系統(tǒng)的三個主要用途是什么？緒論3緒論 一個分層結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)由裸機、用戶、CPU調(diào)度和PV操作、文件管理、作業(yè)管理、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、命令管理等部分組成。試按層次結(jié)構(gòu)的原則從內(nèi)到外將各部分重新排列。 要保證多道程序的正常運行，在技術(shù)上需要解決哪些基本問題？4 分布式操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有何不同？相比于傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)，分布式或網(wǎng)絡(luò)OS在需

2、要在管理模式上進行哪些改進？ 比較單道和多道批處理系統(tǒng)的特點及優(yōu)缺點。 微內(nèi)核結(jié)構(gòu)具有哪些優(yōu)點？ 處理器為什么要區(qū)分內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)兩種操作方式？什么情況下進行兩種方式的轉(zhuǎn)換？緒論5 什么是進程？OS通過什么感知進程的存在？ 什么是線程？現(xiàn)代OS為什么要引入線程的概念？從用戶角度看，引入線程后有何好處？ 說明進程三個基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型原因。 什么是進程控制塊？試從進程管理、進程通信、中斷處理、文件管理、存儲管理、設(shè)備管理的角度設(shè)計進程控制塊應(yīng)包含的項目。 進程切換時，所要保存的處理機狀態(tài)信息主要有哪些？進程管理6進程管理 什么是用戶級線程和內(nèi)核級線程？請對它們進行比較。 一個線程被創(chuàng)建時需要

3、哪些資源？與一個進程被創(chuàng)建時需要的資源相比有什么不同？ 舉例說明采用多線程比單線程具有更高的性能的程序?qū)嵗? 什么是原語？基本的進程控制原語有哪些？ 什么是臨界資源和臨界區(qū)？ 同步機構(gòu)應(yīng)遵循哪些基本準則？為什么？ 什么是信號量？什么是信號量的P、V操作？如何利用信號量的這兩個操作來實施進程間的通信？ 說明信號量值的物理意義（0,=0,0而且所有最大需求量之和小于m+n，那么該系統(tǒng)是死鎖無關(guān)的。19死鎖 Dijkstra1965年提出的銀行家算法其主要思想是什么？它能夠用來解決實際中的死鎖問題嗎？為什么？ 產(chǎn)生死鎖的必要條件是什么？解決死鎖有哪幾種措施？ 死鎖與饑餓的主要差別是什么？ 為什么說

4、采用有序資源分配法不會產(chǎn)生死鎖？20存儲器管理 在多用戶環(huán)境中為了實現(xiàn)多用戶之間的隔離，必須采取_措施。 程序經(jīng)編譯或匯編以后形成目標程序，其中的指令順序是以0作為參考地址進行編址的，這些地址稱為_。 把程序地址空間中使用的邏輯地址變成內(nèi)存中物理地址稱為（ ） A. 加載 B. 物理化 C. 重定位 D. 邏輯化內(nèi)存保護邏輯地址C21存儲器管理在某系統(tǒng)中采用基址、限長寄存器的方法來保護存儲信息，判斷是否越界的判別式為（ ）0被訪問的邏輯邏輯地址限長寄存器的內(nèi)容0被訪問的邏輯邏輯地址限長寄存器的內(nèi)容0被訪問的物理物理地址限長寄存器的內(nèi)容A. 0被訪問的物理物理地址限長寄存器的內(nèi)容A22存儲器管理

5、 在現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中，存儲器是十分重要的資源，能否合理有效地利用存儲器，在很大程度上反映了操作系統(tǒng)的性能，并直接影響到整個計算機系統(tǒng)作用的發(fā)揮。 試回答： 主存利用率不高主要表現(xiàn)為哪幾種形式？ 可以通過哪些途徑來提高主存利用率？23存儲器管理 內(nèi)存分配的主要任務(wù)是為每道程序分配_,具體的實現(xiàn)方法有_和_兩種方式，對于_方式，作業(yè)裝入內(nèi)存后不容許再申請新的空間；_方式容許作業(yè)在內(nèi)存中移動位置，并采用_重定位技術(shù)。 在可變分區(qū)管理中，借助于_進行重定位，而在段式管理中則借助于_進行地址變換。A. 動態(tài) B. 靜態(tài) C. 段表D. 頁表 E. 內(nèi)存空間 F. 基地址寄存器G. 地址空間 H. 外存空

6、間 I. 動態(tài)裝入J. 動態(tài)連接 K. 虛地址寄存器 L.物理地址寄存器EABBAAFA24存儲器管理 什么是動態(tài)鏈接？用何種內(nèi)存分配方法可以實現(xiàn)這種鏈接技術(shù)？ 運行過程中需要調(diào)用某一程序模塊時，才裝入并鏈接 采用分段式內(nèi)存分配方法 內(nèi)存保護是否可以完全由軟件來實現(xiàn)？為什么？ 不能 硬件和軟件共同完成保護功能25存儲器管理 常用的分區(qū)分配方式有哪些？各有何優(yōu)缺點？ 分區(qū)分配是為了滿足多道程序設(shè)計需求而采用的一種連續(xù)內(nèi)存分配方式。分為： 固定分區(qū)分配：簡單、內(nèi)部碎片 可變分區(qū)分配：外部碎片 可重定位分區(qū)分配：增加系統(tǒng)開銷，解決外部碎片問題26存儲器管理 采用段式存儲管理的系統(tǒng)中，若地址用24位表

7、示，其中8位表示段號，則允許每段的最大長度是( ) A. 224 B. 216 C. 28 D. 232 在分頁系統(tǒng)環(huán)境下，程序員編制的程序，其地址空間是連續(xù)的，分頁是由( )完成的A. 程序員 B. 編譯地址 C.用戶 D.操作系統(tǒng)BD27存儲器管理在段頁式存儲管理系統(tǒng)中，內(nèi)存等分成（ ）,程序按邏輯模塊劃分成若干（ ）A. 塊 B. 基址 C. 分區(qū) D. 段 E.頁號 F. 段長在下列存儲管理方案中，不適應(yīng)于多道程序設(shè)計的是（ ）單一連續(xù)區(qū)分配 B. 分頁存儲管理A. C. 可變式分區(qū)管理 D. 固定式分區(qū)管理ADA28存儲器管理操作系統(tǒng)采用分頁式存儲管理方法，要求（ ）每個進程擁有一張

8、頁表，且進程的頁表駐留在內(nèi)存中每個進程擁有一張頁表，但只要執(zhí)行進程的頁表駐留在內(nèi)存中，其它進程的頁表不必駐留在內(nèi)存中所有進程共享一張頁表，以節(jié)約有限的內(nèi)存空間，但頁表必須駐留在內(nèi)存中A. 所有進程共享一張頁表，只有頁表中當前使用的頁面必須駐留在內(nèi)存中，以最大限度地節(jié)約有限的內(nèi)存空間A29存儲器管理 為何段式管理有段內(nèi)越界，而頁式管理無頁內(nèi)越界問題？ 為什么分段技術(shù)比分頁技術(shù)更容易實現(xiàn)程序或數(shù)據(jù)的共享和保護？ 在分頁式存儲管理中，什么叫快表，說明其工作原理和過程，畫出具有快表的地址變換機構(gòu)。30存儲器管理 某虛擬存儲器的用戶空間共有32個頁面，每頁1KB，主存16KB。假定某時刻系統(tǒng)為該用戶的第

9、0,1,2,3頁分別分配的物理塊號為5,10,4,7，試將虛擬地址0A5C和093C變換為物理地址。 125C 113C31存儲器管理 虛擬存儲管理中，在頁表和段表中都應(yīng)包含的項有_。A. 長度 B. 中斷位C. 修改位 D. 內(nèi)存始地址E. 外存地址 一個虛擬存儲器的最大容量是由外存容量決定的。錯，由系統(tǒng)的地址總線寬度決定的。B C E32存儲器管理 什么是Belady現(xiàn)象？ 什么是缺頁中斷率？影響缺頁中斷率的因素有哪些？ 在存儲器管理中，產(chǎn)生系統(tǒng)抖動的原因是什么？如何消除？ 為了減少缺頁中斷率，頁面應(yīng)該小一些。 在某頁式虛擬系統(tǒng)中，假定訪問內(nèi)存的時間是10ns，平均缺頁中斷處理時間為25m

10、s，平均缺頁率為5%，試計算在該虛擬存儲系統(tǒng)中，平均有效訪問時間是多少？ 1259.5ns33存儲器管理 在一個虛擬存儲器中，主存容量為400B，劃分為4頁，采用快表和“最近最久未使用替換算法”。虛地址流為22,214,146,618,270,490,492,168,96,128。 寫出虛頁地址流； 畫出實存中的調(diào)度過程示意圖（優(yōu)先進入編號較小的實頁） 寫出實地址流 計算命中率 假定主存的訪問周期為100ns，輔存的訪問周期為10ms，求系統(tǒng)的平均有效訪問周期。34設(shè)備管理在I/O設(shè)備控制方式的發(fā)展過程中，最主要的推動力是（ ）提高資源利用率提高系統(tǒng)吞吐量減少CPU對I/O控制的干預(yù)A. 提高

11、CPU和I/O設(shè)備并行操作的程序C35設(shè)備管理下面關(guān)于設(shè)備屬性的論述中，正確的是（）字符設(shè)備的基本特征是可尋址的，即能制定輸入的源地址和輸出的目標地址共享設(shè)備是可尋址的和可隨機訪問的設(shè)備共享設(shè)備是指同一時間內(nèi)允許多個進程同時訪問的設(shè)備再分配共享設(shè)備和獨占設(shè)備時都可能引起進程死鎖B36設(shè)備管理采用SPOOLing技術(shù)將磁盤的一部分作為公共緩沖區(qū)以代替打印機，用戶對打印機的操作實際上是對磁盤的存儲操作，用以代替打印機的部分是（ ）獨占設(shè)備 共享設(shè)備虛擬設(shè)備一般物理設(shè)備C37設(shè)備管理設(shè)備獨立性的說法正確的是（ ）設(shè)備獨立性是指I/O設(shè)備具有獨立執(zhí)行的I/O功能的一種特性設(shè)備獨立性是指用戶程序獨立于具

12、體物理設(shè)備的一種特性設(shè)備獨立性是指能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備共享的一種特性A. 設(shè)備獨立性是指設(shè)備驅(qū)動程序獨立于具體物理設(shè)備的一種特性B38設(shè)備管理通道沒有涉及的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是（ ）設(shè)備控制器控制器控制塊通道控制塊系統(tǒng)設(shè)備表A. 內(nèi)存分配表E39設(shè)備管理下列程序中，屬于設(shè)備管理的模塊有（）時鐘中斷處理程序設(shè)備緩沖區(qū)管理程序通道分配程序磁盤交換區(qū)管理程序BC40設(shè)備管理中斷向量是指（ ）中斷處理程序入口地址中斷向量表起始地址中斷處理程序入口地址在中斷矢量表中的存放地址A. 中斷斷點的地址A41設(shè)備管理能影響中斷響應(yīng)次序的技術(shù)是（ ）時間片中斷特權(quán)指令A(yù). 中斷屏蔽D42設(shè)備管理缺頁中斷屬于（）中斷，Ctrl+C中

13、斷屬于（）中斷。硬件故障中斷程序性中斷外部中斷輸入輸出中斷A. 自愿性中斷BC43設(shè)備管理下列算法中用于磁盤移臂調(diào)度的是（ ）時間片輪轉(zhuǎn)法LRU算法最短尋道時間優(yōu)先算法A. 優(yōu)先級高者優(yōu)先算法C44設(shè)備管理 何謂虛擬設(shè)備？請說明SPOOLing系統(tǒng)是如何實現(xiàn)虛擬設(shè)備的？ 在設(shè)備管理中，什么是設(shè)備獨立性？如何實現(xiàn)設(shè)備獨立性？ 什么是設(shè)備驅(qū)動程序？它有什么作用？ I/O控制可用哪幾種方式實現(xiàn)？各有何優(yōu)缺點？ DMA方式與通道方式有什么不同？ 為什么要在設(shè)備管理中引入緩沖技術(shù)？操作系統(tǒng)如何實現(xiàn)緩沖技術(shù)？45文件管理文件系統(tǒng)的功能可歸納為哪幾個方面？在文件系統(tǒng)中若采用一級目錄結(jié)構(gòu)，存在的最主要的一個問

14、題是（ ）目錄表的大小難以確定磁盤容量大時，文件檢索速度太慢用戶使用不方便A. “重名”問題，即文件命名沖突D46文件管理 什么是文件？什么是文件系統(tǒng)？ 在文件中文件目錄和目錄文件各起什么作用？目前廣泛采用的目錄結(jié)構(gòu)形式是哪種？它有什么優(yōu)點？ 在文件系統(tǒng)中為什么要引入“OPEN”系統(tǒng)調(diào)用？操作系統(tǒng)是如何處理的？47文件管理文件的邏輯組織中，下列文件中（ ）是記錄文件堆文件索引文件分區(qū)文件鏈接文件A. 索引順序文件B E48文件管理 設(shè)有一個記錄式文件，采用鏈接文件存儲，邏輯記錄長度固定為100個字節(jié)，在磁盤上存儲時采用成組分解技術(shù)，物理記錄長度為512個字節(jié)。如果該文件的目錄已經(jīng)讀入內(nèi)存，要修

15、改第22個邏輯記錄共需啟動磁盤（ ）次。 A. 1 B. 2 C. 5 D. 6 E. 22 F. 23C49文件管理 某文件系統(tǒng)以硬盤作為文件存儲器，物理塊大小為512B。有文件A，包含590個邏輯記錄，每個記錄占255B，每個物理塊存放2個記錄。文件A在該文件目錄中的位置如圖示。每個目錄項占127B，每個物理塊存放4個目錄項。根目錄的內(nèi)容常駐內(nèi)存。 1）若文件采用串聯(lián)文件結(jié)構(gòu)，設(shè)每塊的勾連字占2B。如果要將文件A讀入內(nèi)存，至少要存取幾次硬盤？為什么？ 2）若文件采用連續(xù)文件結(jié)構(gòu)，如果要將文件A的邏輯記錄號為480的記錄讀入內(nèi)存，至少要存取幾次硬盤？為什么？295+3=2981+3=450文件管理rootbindevetcbootusertmpmikemanyyouheAfiledir1dir2BCEF51 桌上有