計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)習(xí)題課存儲(chǔ)管理1

1、編輯ppt編輯ppt 存儲(chǔ)管理 程序的鏈接和裝入 連續(xù)分配存儲(chǔ)管理 單一連續(xù)分配 固定分區(qū)分配 動(dòng)態(tài)分區(qū)分配（分配算法） 動(dòng)態(tài)重定位分區(qū)分配（重定位） 分頁(yè)存儲(chǔ)管理 分頁(yè)的基本方法 地址變換過(guò)程 分段存儲(chǔ)管理 分段的基本原理 程序共享與保護(hù) 段頁(yè)式管理編輯ppt 虛擬存儲(chǔ)管理 概念 實(shí)現(xiàn)依據(jù)及方法（局部性原理） 特征 請(qǐng)求分頁(yè)管理 頁(yè)面置換算法 請(qǐng)求分頁(yè)管理性能分析 缺頁(yè)率對(duì)有效訪問(wèn)時(shí)間的影響 工作集 抖動(dòng) 請(qǐng)求分段管理編輯ppt 多進(jìn)程能在主存中彼此互不干擾的環(huán)境多進(jìn)程能在主存中彼此互不干擾的環(huán)境下運(yùn)行，下運(yùn)行，OS是通過(guò)（）來(lái)實(shí)現(xiàn)的。是通過(guò)（）來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 內(nèi)存分配內(nèi)存分配 內(nèi)存保護(hù)內(nèi)存保護(hù)

2、 內(nèi)存擴(kuò)充內(nèi)存擴(kuò)充 地址映射地址映射 答案：答案：B編輯ppt 動(dòng)態(tài)重定位是在作業(yè)的（）中進(jìn)行的。動(dòng)態(tài)重定位是在作業(yè)的（）中進(jìn)行的。 編譯過(guò)程編譯過(guò)程 裝入過(guò)程裝入過(guò)程 鏈接過(guò)程鏈接過(guò)程 執(zhí)行過(guò)程執(zhí)行過(guò)程 答案：答案：D編輯ppt 在存儲(chǔ)器的可變分區(qū)管理中，作業(yè)裝入在存儲(chǔ)器的可變分區(qū)管理中，作業(yè)裝入內(nèi)存時(shí)，采用的是（）重定位方式。內(nèi)存時(shí)，采用的是（）重定位方式。 答案：動(dòng)態(tài)答案：動(dòng)態(tài)編輯ppt 程序經(jīng)編譯或匯編以后形成目標(biāo)程序，程序經(jīng)編譯或匯編以后形成目標(biāo)程序，其中的指令順序是以其中的指令順序是以0作為參考地址進(jìn)行作為參考地址進(jìn)行編址的，這些地址稱為（）。編址的，這些地址稱為（）。 答案：邏輯

3、地址答案：邏輯地址編輯ppt 分區(qū)管理中采用分區(qū)管理中采用“最佳適應(yīng)最佳適應(yīng)”分配算法分配算法時(shí)，把空閑區(qū)按（）次序登記在空閑區(qū)時(shí)，把空閑區(qū)按（）次序登記在空閑區(qū)表中。表中。 長(zhǎng)度遞增長(zhǎng)度遞增 長(zhǎng)度遞減長(zhǎng)度遞減 地址遞增地址遞增 地址遞減地址遞減 答案：答案：A編輯ppt 一個(gè)一個(gè)32位的訪存地址分為位的訪存地址分為a,b,c,d四個(gè)四個(gè)域，域，a,b,c用于一個(gè)三級(jí)頁(yè)表系統(tǒng)，用于一個(gè)三級(jí)頁(yè)表系統(tǒng)，d是是頁(yè)內(nèi)偏移地址，則系統(tǒng)支持的最大頁(yè)面頁(yè)內(nèi)偏移地址，則系統(tǒng)支持的最大頁(yè)面數(shù)為（）。數(shù)為（）。 答案：答案：2（a+b+c）編輯ppt 虛擬存儲(chǔ)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)是程序的（）虛擬存儲(chǔ)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)是程序

4、的（）理論。理論。 動(dòng)態(tài)性動(dòng)態(tài)性 虛擬性虛擬性 局部性局部性 全局性全局性 答案：答案：C編輯ppt 下列諸項(xiàng)中，（）不是影響缺頁(yè)中斷率下列諸項(xiàng)中，（）不是影響缺頁(yè)中斷率的主要因素。的主要因素。 缺頁(yè)中斷服務(wù)速度缺頁(yè)中斷服務(wù)速度 分配給作業(yè)（進(jìn)程）的物理塊數(shù)分配給作業(yè)（進(jìn)程）的物理塊數(shù) 系統(tǒng)規(guī)定頁(yè)面的大小系統(tǒng)規(guī)定頁(yè)面的大小 頁(yè)面調(diào)度算法頁(yè)面調(diào)度算法 答案：答案：A編輯ppt 設(shè)一個(gè)段表如下設(shè)一個(gè)段表如下 問(wèn)問(wèn) 邏輯地址（邏輯地址（2，88）對(duì)應(yīng)的物理地址是對(duì)應(yīng)的物理地址是( ) 邏輯地址（邏輯地址（4，100）對(duì)應(yīng)的物理地址是對(duì)應(yīng)的物理地址是( ) 178；地址越界，無(wú)；地址越界，無(wú)任何物理地

5、址產(chǎn)生任何物理地址產(chǎn)生段號(hào)段號(hào)基地址基地址 段長(zhǎng)段長(zhǎng)02196001230014290100313275804195296編輯ppt 設(shè)正在處理機(jī)上執(zhí)行的一個(gè)進(jìn)程的頁(yè)表設(shè)正在處理機(jī)上執(zhí)行的一個(gè)進(jìn)程的頁(yè)表如下面所示，表中的虛頁(yè)號(hào)和物理塊號(hào)如下面所示，表中的虛頁(yè)號(hào)和物理塊號(hào)是十進(jìn)制數(shù)，起始頁(yè)號(hào)、塊號(hào)均為是十進(jìn)制數(shù)，起始頁(yè)號(hào)、塊號(hào)均為0，所，所有的地址均是存儲(chǔ)器字節(jié)地址，頁(yè)的大有的地址均是存儲(chǔ)器字節(jié)地址，頁(yè)的大小為小為1024字節(jié)。字節(jié)。 計(jì)算下列邏輯地址對(duì)應(yīng)于什么物理地址：計(jì)算下列邏輯地址對(duì)應(yīng)于什么物理地址：5499，2221。編輯ppt虛頁(yè)號(hào)狀態(tài)位引用位修改位物理塊號(hào)01104111172000

6、-310024000-51010編輯ppt （1）邏輯地址）邏輯地址5499邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)=5499/1024=5邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁(yè)內(nèi)地址邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁(yè)內(nèi)地址=5499mod1024=379查頁(yè)表可知該頁(yè)在內(nèi)存中，內(nèi)存塊號(hào)為查頁(yè)表可知該頁(yè)在內(nèi)存中，內(nèi)存塊號(hào)為0。所以，邏輯地址所以，邏輯地址5499對(duì)應(yīng)的物理地址對(duì)應(yīng)的物理地址=01024+379=379 （2）邏輯地址）邏輯地址2221邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)=2221/1024=2查頁(yè)表可知該頁(yè)不在內(nèi)存中，無(wú)法知道其對(duì)應(yīng)查頁(yè)表可知該頁(yè)不在內(nèi)存中，無(wú)法知道其對(duì)應(yīng)的物理地址。的物理地址。編輯ppt 某虛擬存儲(chǔ)器的

7、用戶編某虛擬存儲(chǔ)器的用戶編程空間共程空間共32個(gè)頁(yè)面，個(gè)頁(yè)面，每頁(yè)為每頁(yè)為1KB，內(nèi)存為，內(nèi)存為16KB。假定某時(shí)刻一。假定某時(shí)刻一個(gè)用戶頁(yè)表中已調(diào)入內(nèi)個(gè)用戶頁(yè)表中已調(diào)入內(nèi)存的頁(yè)面頁(yè)號(hào)和物理塊存的頁(yè)面頁(yè)號(hào)和物理塊號(hào)如右表。則邏輯地址號(hào)如右表。則邏輯地址0A5CH所對(duì)應(yīng)的物理所對(duì)應(yīng)的物理地址為（）。地址為（）。頁(yè)號(hào)塊號(hào)051102437編輯ppt 共共32個(gè)頁(yè)面?zhèn)€頁(yè)面 頁(yè)號(hào)占頁(yè)號(hào)占5位位 每頁(yè)為每頁(yè)為1KB 頁(yè)內(nèi)地址占頁(yè)內(nèi)地址占10位位 邏輯地址邏輯地址0A5CH對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制形式對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制形式 0000 1010 0101 1100 0A5CH所在頁(yè)：所在頁(yè)：2； 對(duì)應(yīng)塊號(hào)為：對(duì)應(yīng)塊號(hào)為：40

8、001 00 10 0101 1100 125CH編輯ppt 在采用頁(yè)式存儲(chǔ)管理的在采用頁(yè)式存儲(chǔ)管理的系統(tǒng)中，某作業(yè)系統(tǒng)中，某作業(yè)J的邏的邏輯地址空間為輯地址空間為4頁(yè)（每頁(yè)（每頁(yè)頁(yè)2048字節(jié)），且已字節(jié)），且已知該作業(yè)的頁(yè)面映像表知該作業(yè)的頁(yè)面映像表（即頁(yè)表）如下：（即頁(yè)表）如下： 試借助地址變換圖求出試借助地址變換圖求出有效邏輯地址有效邏輯地址4865所所對(duì)應(yīng)的物理地址。對(duì)應(yīng)的物理地址。 6號(hào)物理塊，號(hào)物理塊，769頁(yè)號(hào)塊號(hào)02142638編輯ppt 在一個(gè)使用交換技術(shù)的系統(tǒng)中，按地址在一個(gè)使用交換技術(shù)的系統(tǒng)中，按地址從低到高排列的空閑內(nèi)存空間長(zhǎng)度是從低到高排列的空閑內(nèi)存空間長(zhǎng)度是10K

9、B, 4KB, 20KB, 18KB, 7KB, 9KB, 12KB, 15KB。對(duì)于下列順序的段請(qǐng)求。對(duì)于下列順序的段請(qǐng)求(1) 12KB (2) 10KB (3)15KB (4) 18KB (5) 12KB分別使用首次適配、最佳適配和下次適分別使用首次適配、最佳適配和下次適配算法說(shuō)明空間的使用情況，并說(shuō)明對(duì)配算法說(shuō)明空間的使用情況，并說(shuō)明對(duì)暫不能分配情況的處理方法。暫不能分配情況的處理方法。編輯ppt答案 首次適配首次適配 (1) 12KB 2 (2) 10KB 0 (3) 15KB 3 (4) 18KB 失敗失敗 (5) 12KB 6編輯ppt答案 最佳適配最佳適配 (1) 12KB 6

10、 (2) 10KB 0 (3) 15KB 7 (4) 18KB 3 (5) 12KB 2編輯ppt答案 下次適配下次適配 (1) 12KB 2 (2) 10KB 3 (3) 15KB 7 (4) 18KB 失敗失敗 (5) 12KB 6編輯ppt答案 當(dāng)出現(xiàn)暫時(shí)不能分配情況時(shí)，系統(tǒng)可以當(dāng)出現(xiàn)暫時(shí)不能分配情況時(shí)，系統(tǒng)可以采用緊湊技術(shù)，將內(nèi)存中的進(jìn)程移動(dòng)到采用緊湊技術(shù)，將內(nèi)存中的進(jìn)程移動(dòng)到存儲(chǔ)器的一端，使夾雜于其間的空閑小存儲(chǔ)器的一端，使夾雜于其間的空閑小空間移動(dòng)到另一端，形成一個(gè)較大的可空間移動(dòng)到另一端，形成一個(gè)較大的可用空間，以滿足用戶的需求。用空間，以滿足用戶的需求。編輯ppt 某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

11、一條指令執(zhí)行需某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一條指令執(zhí)行需10ns，一，一次缺頁(yè)需要額外的次缺頁(yè)需要額外的20ms，如果每，如果每1 000 000條指令發(fā)生一次缺頁(yè)，則指令的平條指令發(fā)生一次缺頁(yè)，則指令的平均執(zhí)行時(shí)間為（）均執(zhí)行時(shí)間為（）ns。 10* 1 000 000=10ms 10+20=30ms 30/ 1 000 000=30ns編輯ppt （北航（北航02）考慮一個(gè)僅）考慮一個(gè)僅460字節(jié)的程序字節(jié)的程序的下述內(nèi)存訪問(wèn)序列（該序列的下標(biāo)均的下述內(nèi)存訪問(wèn)序列（該序列的下標(biāo)均從從0開始）開始）10，11，104，170，73，309，185，245，246，434，458，364，且頁(yè)面大小為，且頁(yè)面

12、大小為100字節(jié)，則字節(jié)，則 寫出頁(yè)面的訪問(wèn)序列寫出頁(yè)面的訪問(wèn)序列 假設(shè)內(nèi)存中僅有假設(shè)內(nèi)存中僅有200字節(jié)可供程序使用且采字節(jié)可供程序使用且采用用FIFO算法，那么共發(fā)生多少次缺頁(yè)中斷算法，那么共發(fā)生多少次缺頁(yè)中斷 如果采用最近最久未使用算法（如果采用最近最久未使用算法（LRU），則），則又會(huì)發(fā)生多少次缺頁(yè)中斷又會(huì)發(fā)生多少次缺頁(yè)中斷編輯ppt 寫出頁(yè)面的訪問(wèn)序列寫出頁(yè)面的訪問(wèn)序列 0，1，0，3，1，2，4，3 假設(shè)內(nèi)存中僅有假設(shè)內(nèi)存中僅有200字節(jié)可供程序使用字節(jié)可供程序使用且采用且采用FIFO算法，那么共發(fā)生多少次缺算法，那么共發(fā)生多少次缺頁(yè)中斷頁(yè)中斷 6 如果采用最近最久未使用算法（如果

13、采用最近最久未使用算法（LRU），），則又會(huì)發(fā)生多少次缺頁(yè)中斷則又會(huì)發(fā)生多少次缺頁(yè)中斷 7編輯ppt FIFO算法算法 0，1，0，3，1，2，4，3頁(yè)面頁(yè)面走向走向01031243塊塊100033344塊塊21111223缺頁(yè)？缺頁(yè)？是是是是是是是是是是是是編輯ppt LRU算法算法 0，1，0，3，1，2，4，3頁(yè)面頁(yè)面走向走向01031243塊塊100001144塊塊21133223缺頁(yè)？缺頁(yè)？是是是是是是是是是是是是是是編輯ppt 在一個(gè)請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)系統(tǒng)中，一個(gè)程序在一個(gè)請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)系統(tǒng)中，一個(gè)程序的頁(yè)面走向?yàn)榈捻?yè)面走向?yàn)?，2，1，4，3，2，3，5，1，2，1，3。假定分配給該程序

14、的。假定分配給該程序的存儲(chǔ)塊數(shù)為存儲(chǔ)塊數(shù)為4，則采用，則采用FIFO和和LRU頁(yè)面頁(yè)面置換算法時(shí)，訪問(wèn)過(guò)程中的缺頁(yè)率分別置換算法時(shí)，訪問(wèn)過(guò)程中的缺頁(yè)率分別為多少？為多少？ 答案答案 FIFO算法：算法：7/12 LRU算法算法:6/12編輯ppt 已知一個(gè)采用了已知一個(gè)采用了LRU算法的虛擬分頁(yè)管理系統(tǒng)，算法的虛擬分頁(yè)管理系統(tǒng)，其頁(yè)面尺寸為其頁(yè)面尺寸為4K，內(nèi)存訪問(wèn)速度為，內(nèi)存訪問(wèn)速度為100ns/次，次，快表快表訪問(wèn)速度為訪問(wèn)速度為20ns/次，缺頁(yè)中斷處理耗時(shí)次，缺頁(yè)中斷處理耗時(shí)為為25 ms/次。今有一個(gè)長(zhǎng)度為次。今有一個(gè)長(zhǎng)度為30K的進(jìn)程的進(jìn)程P進(jìn)進(jìn)入系統(tǒng)，分配給入系統(tǒng)，分配給P的存儲(chǔ)

15、塊有的存儲(chǔ)塊有3塊，進(jìn)程的所塊，進(jìn)程的所有頁(yè)面都是在該進(jìn)程運(yùn)行中動(dòng)態(tài)裝入。若有頁(yè)面都是在該進(jìn)程運(yùn)行中動(dòng)態(tài)裝入。若P訪訪問(wèn)快表的問(wèn)快表的命中率命中率為為20%，對(duì)于下述頁(yè)面號(hào)訪問(wèn)，對(duì)于下述頁(yè)面號(hào)訪問(wèn)序列：序列：7，0，1，2，0，3，0，4，2，3，2，1，2，0，1，7，0，1 請(qǐng)計(jì)算平均有效訪問(wèn)時(shí)間？請(qǐng)計(jì)算平均有效訪問(wèn)時(shí)間？編輯ppt 有效存取時(shí)間有效存取時(shí)間= (1-p)ma + p缺頁(yè)處理時(shí)間缺頁(yè)處理時(shí)間 缺頁(yè)情況缺頁(yè)情況 缺頁(yè)率缺頁(yè)率0.6 缺頁(yè)處理時(shí)間缺頁(yè)處理時(shí)間25ms 0.6*25=15ms 無(wú)缺頁(yè)情況無(wú)缺頁(yè)情況 快表命中快表命中 快表未命中快表未命中編輯ppt 有效存取時(shí)間有效存取時(shí)間= (1-p)ma + p缺頁(yè)處理時(shí)間缺頁(yè)處理時(shí)間 無(wú)缺頁(yè)情況無(wú)缺頁(yè)情況 快表命中快表命中 20%*（20+100）ns 快表未命中快表未命中 80%*（20+100+100）ns 有效存取時(shí)間有效存取時(shí)間15 000 080ns內(nèi)存內(nèi)存內(nèi)存內(nèi)存內(nèi)存頁(yè)表內(nèi)存頁(yè)表編輯ppt 可采用哪幾種方式將程序裝入內(nèi)存？可采用哪幾種方式將程序裝入內(nèi)存？ 在動(dòng)態(tài)分區(qū)分配方式中，可利用哪些分區(qū)分配算在動(dòng)態(tài)分區(qū)分配方式中，可利用哪些分區(qū)分配算法？法？ 什么是地址重定位？什么是地址重定位？