計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)考核說(shuō)明(新)

1、PAGE PAGE 6計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程考核說(shuō)明一、考核說(shuō)明二、考核內(nèi)容和要求三、試題類型及規(guī)范解答范例一、考核說(shuō)明 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是中央電大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)（本科）的統(tǒng)設(shè)必修課，4學(xué)分，開(kāi)設(shè)一學(xué)期。1、考核對(duì)象：電大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生。2、命題依據(jù)：本考核說(shuō)明以電大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè) “計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教學(xué)大綱”為依據(jù)編制，本考核說(shuō)明是考試命題的依據(jù)。3、考核目的和要求：本課程是以實(shí)用為最終目的，因此，考核的要求重點(diǎn)是考察學(xué)員對(duì)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的理解程度和計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)中五大功能算法模擬設(shè)計(jì)的能力。 要求學(xué)員記住一些主要的基本概念、名詞術(shù)語(yǔ)和調(diào)度方法，不要求學(xué)員死記許多具體的細(xì)節(jié)內(nèi)

2、容和編程，通過(guò)技能訓(xùn)練實(shí)踐過(guò)程逐步鞏固所學(xué)知識(shí)。具體考核要求分為幾個(gè)層次： 了解：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和管理技術(shù)的結(jié)合。要求學(xué)員能較好地理解和運(yùn)用所介紹的分類管理方法、解決問(wèn)題的思路和進(jìn)行簡(jiǎn)單的算法模擬設(shè)計(jì)，考察學(xué)員解決問(wèn)題的基本能力。 掌握：掌握各種計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的分類特點(diǎn)和計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)服務(wù)性功能的管理內(nèi)容。計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程的基本要求是記住兩句話： 第一句話是：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是方便用戶，管理和控制計(jì)算機(jī)軟硬件資源的系統(tǒng)軟件（或程序集合）。第二句話是：操作系統(tǒng)目前有五大類型（批處理、分時(shí)、實(shí)時(shí)、網(wǎng)絡(luò)和分布式）和五大功能（作業(yè)管理、文件管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理和進(jìn)程管理）。 熟練掌握：

3、要求學(xué)員能綜合運(yùn)用多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容進(jìn)行操作系統(tǒng)的比較、選用、熟練使用和操作系統(tǒng)的模塊開(kāi)發(fā)甚至自主開(kāi)發(fā)，考察學(xué)員綜合解決問(wèn)題的能力。不同的綜合層次將考察學(xué)員的綜合能力的高低。4、命題原則在教學(xué)大綱和考核說(shuō)明所規(guī)定的目的、要求和內(nèi)容范圍之內(nèi)命題。在教學(xué)內(nèi)容范圍之內(nèi)，按照理論聯(lián)系實(shí)際原則，考察學(xué)員對(duì)所學(xué)知識(shí)應(yīng)用能力的試題，不屬于超綱。試題的題目小而多，覆蓋面廣，并突出要點(diǎn)。試題以概念、名詞術(shù)語(yǔ)和算法的模擬編程等特點(diǎn)為主。5、試題類型試題類型分為選擇題、是非題、填空題和應(yīng)用題。單選題或多選題：給出一些有關(guān)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)特點(diǎn)，要求學(xué)員從題后給出的供選擇的答案中選擇合適的答案，補(bǔ)足這些敘述。這類題目主要考

4、察學(xué)員對(duì)各種計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和算法設(shè)計(jì)方法相關(guān)知識(shí)的掌握程度。是非題：這類題目主要考察學(xué)員對(duì)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)概念、名詞術(shù)語(yǔ)的正確理解情況。填空題：這類題目主要考察學(xué)員對(duì)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)五大功能算法的理解能力。應(yīng)用題：這類題目包含計(jì)算題，主要考察學(xué)員理解計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)解決問(wèn)題的設(shè)計(jì)思路能力。6、考核形式 采用平時(shí)成績(jī)與期末考試相結(jié)合的方式。平時(shí)考核：視平時(shí)作業(yè)和課程實(shí)驗(yàn)的完成情況給分，占考核總成績(jī)的20%，未完成者不能參加期末考試；期末考試：采用閉卷筆試，它占總成績(jī)的80%，答題時(shí)限90分鐘。 以上兩部分成績(jī)累計(jì)60分及以上則考核通過(guò)。二、考核內(nèi)容和要求計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)概述考核的知識(shí)點(diǎn)什么是操作系統(tǒng)，操

5、作系統(tǒng)在軟件層次中的地位；操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀點(diǎn)操作系統(tǒng)的形成和五大類型（批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)、 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)）操作系統(tǒng)的五大功能（作業(yè)管理、文件管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理和處理機(jī)及進(jìn)程管理）操作系統(tǒng)版本簡(jiǎn)況操作系統(tǒng)的屬性：響應(yīng)比、并發(fā)性（共行性）、信息的共享、保密與保護(hù)、可擴(kuò)充性、可移植性、可讀性、可“生成”性、可測(cè)試性、安全可靠性等操作系統(tǒng)的“生成”、配置、設(shè)置和引導(dǎo) 考核要求熟練掌握：操作系統(tǒng)的概念；知道操作系統(tǒng)有五大類型和五大功能掌握：至少掌握一種實(shí)際操作系統(tǒng)的安裝、使用和維護(hù)了解：初步了解如何認(rèn)識(shí)和解剖操作系統(tǒng)作業(yè)管理考核的知識(shí)點(diǎn)概念和術(shù)語(yǔ)：作業(yè)、作業(yè)

6、步、作業(yè)同步、作業(yè)流和作業(yè)類型作業(yè)輸入方式有聯(lián)機(jī)輸入、脫機(jī)輸入、直接耦合、假脫機(jī)（SPOOLing）工作和網(wǎng)絡(luò)輸入等方式。作業(yè)管理的任務(wù)和功能操作系統(tǒng)的三代人機(jī)交互界面（第一代用戶界面，一維空間的命令行界面和編程人員在程序中的系統(tǒng)調(diào)用、第二代用戶界面，在二維圖形界面空間以及第三代用戶界面，在三維虛擬現(xiàn)實(shí)的界面元素空間) 界面管理的功能以及用戶界面的設(shè)計(jì)特點(diǎn)（實(shí)現(xiàn)高效的人機(jī)通信）Shell命令解釋程序語(yǔ)言特點(diǎn)作業(yè)調(diào)度功能以及作業(yè)調(diào)度算法（先來(lái)先服務(wù)、最短作業(yè)優(yōu)先法、最高響應(yīng)比法、優(yōu)先數(shù)法、定時(shí)輪轉(zhuǎn)法、事件驅(qū)動(dòng)法以及各種不同類型作業(yè)搭配調(diào)度算法操作系統(tǒng)常用命令分類與使用Shell命令解釋和控制語(yǔ)言

7、特點(diǎn)考核要求熟練掌握：能進(jìn)行一些人機(jī)接口界面的設(shè)計(jì)掌握：掌握操作系統(tǒng)人機(jī)接口界面的基本設(shè)計(jì)思想了解：操作系統(tǒng)傳統(tǒng)的接口界面文件管理考核的知識(shí)點(diǎn)文件管理的任務(wù)和功能文件的組織機(jī)構(gòu)：文件元素（物理上: 位、字節(jié)、塊、頁(yè)、盤(pán)等組成；邏輯上：有字、字段、記錄、虛擬塊、文件、文件目錄、文件夾和文件卷等。文件系統(tǒng)文件的物理結(jié)構(gòu)。操作系統(tǒng)文件的特點(diǎn)、文件分類（按文件性質(zhì)與用途分：系統(tǒng)文件、庫(kù)文件；按操作保護(hù)分：只讀文件、可讀可寫(xiě)文件、可執(zhí)行文件；按使用情況分：臨時(shí)文件、永久文件、檔案文件；按用戶觀點(diǎn)分統(tǒng)：普通文件、目錄文件、特殊文件；按存取的物理結(jié)構(gòu)分：順序（連續(xù)）文件、鏈接文件、索引文件；按文件的邏輯存儲(chǔ)

8、結(jié)構(gòu)分：有結(jié)構(gòu)文件和無(wú)結(jié)構(gòu)文件；按文件中的數(shù)據(jù)形式分：源文件和目標(biāo)文件等）文件的邏輯結(jié)構(gòu)：空閑表法、自由鏈表法和成組鏈接法文件的目錄結(jié)構(gòu)：一級(jí)文件目錄、二級(jí)文件目錄、多級(jí)文件目錄，文件目錄的管理，“活動(dòng)文件表”文件的存取控制：存取控制矩陣、用戶權(quán)限表、使用密碼文件的使用：文件系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用（創(chuàng)建、打開(kāi)、讀寫(xiě)、關(guān)閉、刪除等）考核要求熟練掌握：文件的基本存取控制和系統(tǒng)管理掌握：文件系統(tǒng)的目錄分類管理特點(diǎn)了解：文件系統(tǒng)的編程設(shè)計(jì)存儲(chǔ)管理考核的知識(shí)點(diǎn)存儲(chǔ)管理的任務(wù)和功能概念：邏輯（相對(duì)）地址、物理（絕對(duì)）地址、重定位、虛擬存儲(chǔ)、分區(qū)分配存儲(chǔ)管理（固定分區(qū)分配、可變式動(dòng)態(tài)分區(qū)分配、可重定位分區(qū)分配、多重

9、分區(qū)分配）動(dòng)態(tài)分區(qū)分配的分配算法：首次適應(yīng)法、循環(huán)適應(yīng)法、最佳適應(yīng)法和最壞適應(yīng)法內(nèi)存“擴(kuò)充”技術(shù)：交換與覆蓋內(nèi)存保護(hù)技術(shù)：存儲(chǔ)保護(hù)鍵和界限寄存器請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理：實(shí)現(xiàn)原理、頁(yè)表的設(shè)計(jì)、請(qǐng)求淘汰換頁(yè)算法（先進(jìn)先出算法、循環(huán)檢測(cè)法、LRU最近最少使用頁(yè)面先淘汰、LFU最不經(jīng)常使用的頁(yè)面先淘汰、NUR最近沒(méi)有使用頁(yè)面先淘汰、OPT最優(yōu)淘汰算法replacement 和隨機(jī)數(shù)淘汰頁(yè)面算法頁(yè)式存儲(chǔ)管理優(yōu)缺點(diǎn)段式存儲(chǔ)管理特點(diǎn)段頁(yè)式存儲(chǔ)管理特點(diǎn)考核要求熟練掌握：內(nèi)存管理中基本分配和調(diào)度方法掌握：內(nèi)存管理中各種分區(qū)、分頁(yè)和分段方法的特點(diǎn)了解：內(nèi)存空間的有效利用輸入輸出設(shè)備管理考核的知識(shí)點(diǎn)設(shè)備管理的任務(wù)和功能設(shè)

10、備分類和使用特點(diǎn)：按輸入輸出傳送方式分為字符型設(shè)備和塊設(shè)備；按資源特點(diǎn)分為獨(dú)享設(shè)備、共享設(shè)備和虛擬設(shè)備；按設(shè)備硬件物理特性分為順序存取設(shè)備、直接存取設(shè)備；按設(shè)備使用分為物理設(shè)備、邏輯設(shè)備和偽設(shè)備設(shè)備I/O方式：詢問(wèn)、中斷和通道技術(shù)設(shè)備分配技術(shù)和管理：設(shè)備分配算法按先來(lái)先服務(wù)和優(yōu)先級(jí)隊(duì)列虛擬設(shè)備的技術(shù)（SPOOLing技術(shù)）：共享打印機(jī)實(shí)例緩沖技術(shù)：?jiǎn)尉彌_、雙緩沖、多緩沖和緩沖池等設(shè)備處理程序的功能設(shè)備處理程序特點(diǎn)和編制內(nèi)容（設(shè)備標(biāo)題、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和局部過(guò)程、策略過(guò)程、中斷過(guò)程、命令處理子程序）考核要求熟練掌握：輸入輸出設(shè)備的管理特點(diǎn)掌握：輸入輸出設(shè)備的分類設(shè)計(jì)方法了解：輸入輸出設(shè)備處理程序的編程要

11、點(diǎn)進(jìn)程及處理機(jī)管理考核的知識(shí)點(diǎn)程序的順序執(zhí)行與并發(fā)執(zhí)行操作系統(tǒng)“核心”功能和特點(diǎn)進(jìn)程的定義，進(jìn)程的五個(gè)基本特征，進(jìn)程控制塊，程序與進(jìn)程的對(duì)比，進(jìn)程與線程進(jìn)程的描述：進(jìn)程的基本狀態(tài)及轉(zhuǎn)換（就緒、執(zhí)行、等待）進(jìn)程通信：同步與互斥、臨界區(qū)、原語(yǔ)（加鎖/開(kāi)鎖原語(yǔ)、信號(hào)量及P-V操作）、消息緩沖進(jìn)程調(diào)度算法（先來(lái)先服務(wù)、RR輪轉(zhuǎn)法、多級(jí)反饋輪轉(zhuǎn)法和優(yōu)先數(shù)法）什么是死鎖，產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件（互斥使用、保持和等待、非剝奪性、循環(huán)等待和處理）考核要求熟練掌握：操作系統(tǒng)核心運(yùn)行與“進(jìn)程”的基本概念掌握：“進(jìn)程”的基本轉(zhuǎn)換狀態(tài)與應(yīng)用特點(diǎn)了解：進(jìn)程調(diào)度算法的程序編制操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和程序設(shè)計(jì)考核的知識(shí)點(diǎn)操作系統(tǒng)的模

12、塊、層次和內(nèi)核擴(kuò)充結(jié)構(gòu)：操作系統(tǒng)的編程概念和特點(diǎn)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)；分層原則；自底向上或自頂向下的有序分層（全序或半序）；分塊原則；模塊接口法的設(shè)計(jì)步驟；模塊接口法的優(yōu)缺點(diǎn)；層次模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)模型層次模塊模型（整體內(nèi)核模型、內(nèi)核進(jìn)程模型、對(duì)象模型和微內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)）；微內(nèi)核結(jié)構(gòu)主要優(yōu)點(diǎn)。考核要求了解：現(xiàn)代計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)思想和方法三、試題類型及規(guī)范解答舉例一、選擇題（選擇一個(gè)正確答案，將其代號(hào)填入括號(hào)中）引入進(jìn)程概念的關(guān)鍵在于（ ）。 A、獨(dú)享資源 B、共享資源 C、順序執(zhí)行 D、便于調(diào)試作業(yè)調(diào)度是（ ）。 A從輸入井中選取作業(yè)進(jìn)入主存 B從讀卡機(jī)選取作業(yè)進(jìn)入輸入井C從主存中選取作業(yè)進(jìn)

13、程占有CPU D從等待設(shè)備的隊(duì)列中選取一個(gè)作業(yè)進(jìn)程在段頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，（ ）、（ ）地址是連續(xù)的，采用（ ）地址空間。A段內(nèi) B段與段之間 C頁(yè)內(nèi)D頁(yè)與頁(yè)之間 E一維 F二維二、是非題（正確的在括號(hào)內(nèi)劃，錯(cuò)的劃）多用戶操作系統(tǒng)離開(kāi)了多終端硬件支持，無(wú)法使用。（ ）確定作業(yè)調(diào)度算法時(shí)應(yīng)主要考慮系統(tǒng)資源的均衡使用，使I/O繁忙作業(yè)和CPU繁忙作業(yè)搭配運(yùn)行。（ ）進(jìn)程的互斥和同步總是因相互制約而同時(shí)引起。（ ）三、填空題 按資源分配，設(shè)備類型分為以下三類： 、 和 。從使用的角度來(lái)分析外圍設(shè)備的特性，將外圍設(shè)備分成兩類：一類是 ，如顯示器、打印機(jī)等；一類是 ，如磁盤(pán)機(jī)等。虛擬存儲(chǔ)器不能無(wú)限大，它的容

14、量由計(jì)算機(jī)的 和 決定，而與實(shí)際的主存容量無(wú)關(guān)。四、應(yīng)用題你認(rèn)為用什么觀點(diǎn)或標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估一個(gè)操作系統(tǒng)的優(yōu)劣（至少列舉三條理由）？ 什么是線程？它與進(jìn)程有什么關(guān)系？考慮一個(gè)由8個(gè)頁(yè)面，每頁(yè)有1024個(gè)字節(jié)組成的邏輯空間，把它裝入到有32個(gè)物理塊的存儲(chǔ)器中，問(wèn)： （1）邏輯地址需要多少二進(jìn)制位表示？ （2）物理地址需要多少二進(jìn)制位表示？試題參考解答一、1 B 2A 3ACF（或CAF）二、1. （） 2. （） 3. （）三、1獨(dú)享 共享 虛擬2獨(dú)占設(shè)備（或字符設(shè)備） 共享設(shè)備（或塊設(shè)備）3地址結(jié)構(gòu) 輔存的容量四、1解：（1）方便使用；（2）系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；（3）功能齊備；（4）易維護(hù)性；（5）安全性好。 （答出3條即可）2解：線程是進(jìn)程中執(zhí)行運(yùn)算的最小單位，即處理機(jī)調(diào)度的基本單位。線程與進(jìn)程的關(guān)系是：一個(gè)線程只能屬于一個(gè)進(jìn)程，而一個(gè)進(jìn)程可以有多個(gè)線程；資源分配給進(jìn)程，同一進(jìn)程的所有線程共享該進(jìn)程的所有資源；處理機(jī)分給線程，即真正在處理機(jī)上運(yùn)行的是線程；線程在運(yùn)行過(guò)程中，需要協(xié)作同步，不同進(jìn)程的線程間要利用消息通信的辦法實(shí)現(xiàn)同步。3解：因?yàn)轫?yè)面數(shù)為8=23，故需要3位二進(jìn)制數(shù)表示。每頁(yè)有1024個(gè)字節(jié)，1024=210，于是頁(yè)內(nèi)地址需要10位二進(jìn)制數(shù)表示。32個(gè)物理塊，需要5位二進(jìn)制數(shù)表示（32=25）。（1）頁(yè)的