操作系統(tǒng)第6章習(xí)題帶答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——操作系統(tǒng)第6章習(xí)題帶答案第六章一、問答題

1、什么是文件的規(guī)律結(jié)構(gòu)？什么是文件的物理結(jié)構(gòu)？

2、為了能夠查找到文件的位置，在采用連續(xù)文件、鏈接文件和索引文件時，在目錄中需要登記哪些內(nèi)容？3、磁盤容錯技術(shù)可以分為哪三級？

4、目前最廣泛采用的目錄結(jié)構(gòu)是哪種？它有什么優(yōu)點？5、文件在磁盤上存放的形式有幾種？它們與存取方法有何關(guān)系？

物理結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)鏈接結(jié)構(gòu)索引結(jié)構(gòu)直接文件順序存取方法順序（顯式\\隱式）隨機(jī)（顯式）順序順序隨機(jī)隨機(jī)按鍵

6、簡述以下移臂調(diào)度算法的思想：先來先服務(wù)調(diào)度算法、最短查找時間優(yōu)先算法、電梯調(diào)度算法。

7、簡述文件控制塊中包含的內(nèi)容。

8、假設(shè)多個用戶共享一個文件目錄系統(tǒng)，用戶甲要用文件A、B、C、E，用戶乙要用文件A、D、E、F。已知用戶甲的文件A與用戶乙的文件A實際上不是同一個文件；用戶甲的文件C與用戶乙的文件F實際上是同一個文件；甲、乙兩用戶的文件E是同一個文件。試問你是否可以擬定一種文件目錄組織方案，使得甲、乙兩用戶既能共享文件而又不造成混亂？

答：采用多級目錄結(jié)構(gòu)，文件目錄分解為基本目錄和符號目錄，只要在不同文件符號目錄中使用一致文件內(nèi)部標(biāo)識符，甲、乙兩用戶既能共享文件而又不造成混亂。畫圖并簡要說明

二、計算題

1、假定盤塊的大小為1KB，硬盤的大小為10GB，采用顯示鏈接分派方式時，請問文件分派表只是占用多大空間?磁盤塊數(shù)：10GB/1KB=10M

表達(dá)10M盤塊，F(xiàn)AT每項至少需要24位，即3個字節(jié)所以文件分派表至少占用3B*10M=30M

2、系統(tǒng)中磁頭停留在磁道號為70的磁道上，這時先后有4個進(jìn)程提出了磁盤訪問請求，要訪問磁盤的磁道號按申請到達(dá)的先后順序依次為：45，68，28，90。移動臂的運(yùn)動方向：沿磁道號遞減的方向移動。若分別采用FCFS磁盤調(diào)度算法、SSTF算法，SCAN算法時，所需尋道長度分別為多少（走過多少柱面）？0號磁道是最里面還是最外面的一個磁道？

提醒：FCFS磁盤調(diào)度算法：70->45->68->28->90

SSTF算法：70->68->90->45->28SCAN算法：70->68->->45->28->90

3、某系統(tǒng)采用UNIX操作系統(tǒng)的專用塊內(nèi)容為：空閑塊數(shù)3，然后依次登記的空閑塊號為77,89,60，問此時若一個文件A需要5個盤塊，系統(tǒng)進(jìn)行分派后有個文件B被刪除，它占用的盤塊塊號為100,101,109,500，則回收這些盤塊后專用塊的內(nèi)容是什么？寫出整個分析過程。

空閑塊數(shù)2，然后依次登記的空閑塊數(shù)為109、500

4、在實現(xiàn)文件系統(tǒng)時，為了加快文件目錄的檢索速度，可利用“FCB分解法〞。假設(shè)目錄文件存放在磁盤上，每個盤塊512B。FCB占64B，其中文件名占8B，尋常將FCB分解為符號目錄項和基本目錄項兩部分，其中符號目錄項大小為10B：⑴基本目錄項大小為多少字節(jié)？

⑵假設(shè)某一目錄文件共有254個FCB，試分別給出采用分解法之前和之后，對該目錄文件分別的平均訪問磁盤次數(shù)：

⑶一般地，若目錄文件分解前占用N個盤塊，分解后符號目錄文件占用M個盤塊，請給出訪問磁盤次數(shù)減少的條件：

⑴基本目錄項大小為多少字節(jié)？64-8=56B

⑵假設(shè)某一目錄文件共有254個FCB，試分別給出采用分解法之前和之后，對該目錄文件分別的平均訪問磁盤次數(shù)：答：

分解前：FCB占用塊數(shù)：254*64/512=32塊，平均訪問磁盤次數(shù)：（1+32）/2=16.5分解后：FCB占用塊數(shù)：254*10/512=5塊，平均訪問磁盤次數(shù)：（1+5）/2=3⑶一般地，若目錄文件分解前占用N個盤塊，分解后符號目錄文件占用M個盤塊，請給出訪問磁盤次數(shù)減少的條件：(1+N)/2N部號，請給出訪問磁盤次數(shù)減少的條件。訪問磁盤次數(shù)減少的條件為：(n＋1)/2＞(m+1)/2+1即m＜n-2

14、假設(shè)計算機(jī)系統(tǒng)采用CSCAN(循環(huán)掃描)磁盤調(diào)度策略,使用2KB的內(nèi)存空間記錄16384個磁盤的空閑狀態(tài)

⑴請說明在上述條件如何進(jìn)行磁盤塊空閑狀態(tài)的管理。

⑵設(shè)某單面磁盤的旋轉(zhuǎn)速度為每分鐘6000轉(zhuǎn)，每個磁道有100個扇區(qū)，相臨磁道間的平均移動的時間為1ms。若在某時刻，磁頭位于100號磁道處，并沿著磁道號增大的方向移動，磁道號的請求隊列為50，90，30，120對請求隊列中的每個磁道需讀取1個隨機(jī)分布的扇區(qū)，則讀完這個扇區(qū)點共需要多少時間？需要給出計算過程。

1.2KB=2*1024*8bit=16384bit。因此可以使用位圖法進(jìn)行磁盤塊空閑狀態(tài)管理，每1bit表示一個磁盤塊是否空閑。

2.每分鐘6000轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)一圈的時間為0.01s，通過一個扇區(qū)的時間為0.0001s。根據(jù)CSCAN算法，被訪問的磁道號順序為100，120，30，50，90,因此，尋道用去的總時間為：（20+90+20+40）*1ms=170ms

總共要隨機(jī)讀取四個扇區(qū)，用去的時間為：（0.01*0.5+0.0001）*4=0.0204s=20.4ms

所以，讀完這個扇區(qū)點共需要170ms+20.4ms=192.4ms。

三、應(yīng)用題參考書中方案解答

1、某系統(tǒng)中文件系統(tǒng)采用的物理文件結(jié)構(gòu)為顯式鏈接結(jié)構(gòu)，請設(shè)計一個適合的磁