浙大城市學院《計算機系統(tǒng)原理》2021-2022學年第一學期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁浙大城市學院《計算機系統(tǒng)原理》

2021-2022學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在操作系統(tǒng)中，虛擬內(nèi)存技術(shù)是一種重要的內(nèi)存管理方法。以下關(guān)于虛擬內(nèi)存的描述，哪一項是不準確的？（）A.虛擬內(nèi)存使得程序可以使用比實際物理內(nèi)存更大的地址空間，從而允許運行更大規(guī)模的程序B.虛擬內(nèi)存通過將部分程序和數(shù)據(jù)暫時存儲在硬盤上，當需要時再調(diào)入內(nèi)存，實現(xiàn)了對物理內(nèi)存的擴充C.虛擬內(nèi)存的使用可能會導致系統(tǒng)性能下降，因為硬盤的讀寫速度遠遠低于內(nèi)存的讀寫速度D.虛擬內(nèi)存技術(shù)完全消除了內(nèi)存不足的問題，使得計算機可以無限制地運行大型程序，而無需考慮物理內(nèi)存的限制2、在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，事務(wù)是一個重要的概念，用于保證數(shù)據(jù)的一致性和可靠性。以下關(guān)于事務(wù)的描述中，錯誤的是：（）A.事務(wù)具有原子性、一致性、隔離性和持久性（ACID）特性，原子性確保事務(wù)要么全部成功執(zhí)行，要么全部失敗回滾；一致性保證事務(wù)執(zhí)行前后數(shù)據(jù)庫的狀態(tài)是合法的；隔離性使得多個事務(wù)并發(fā)執(zhí)行時如同串行執(zhí)行一樣；持久性確保事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的修改是永久保存的B.事務(wù)的隔離級別包括讀未提交、讀已提交、可重復讀和串行化，不同的隔離級別對事務(wù)并發(fā)執(zhí)行的效果和數(shù)據(jù)一致性的保證程度不同，隔離級別越高，數(shù)據(jù)一致性越好，但并發(fā)性能越低C.事務(wù)的并發(fā)控制機制包括鎖機制、時間戳機制和樂觀并發(fā)控制機制等，它們用于解決多個事務(wù)同時訪問和修改數(shù)據(jù)時可能出現(xiàn)的問題，如丟失更新、臟讀、不可重復讀和幻讀等D.事務(wù)的日志記錄只在事務(wù)失敗回滾時才有用，在事務(wù)正常提交時不需要記錄日志，以節(jié)省存儲空間和提高性能3、在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，事務(wù)具有原子性、一致性、隔離性和持久性的特性。以下關(guān)于事務(wù)隔離級別的描述，哪一個能夠避免臟讀、不可重復讀和幻讀問題？（）A.讀未提交B.讀已提交C.可重復讀D.串行化4、操作系統(tǒng)的安全機制對于保護系統(tǒng)和用戶的數(shù)據(jù)至關(guān)重要。以下關(guān)于操作系統(tǒng)安全機制的描述，不正確的是（）A.用戶認證通過用戶名和密碼等方式驗證用戶的身份，確保只有合法用戶能夠登錄系統(tǒng)B.訪問控制根據(jù)用戶的權(quán)限和角色來限制對系統(tǒng)資源的訪問，防止未經(jīng)授權(quán)的操作C.加密技術(shù)可以對文件和數(shù)據(jù)進行加密，即使數(shù)據(jù)被竊取，也能保證其保密性D.操作系統(tǒng)的安全機制一旦建立，就無需更新和維護，可以一直有效地保護系統(tǒng)安全5、在計算機系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)中，以下哪種結(jié)構(gòu)能夠提高指令的并行執(zhí)行效率（）A.單指令單數(shù)據(jù)（SISD）B.單指令多數(shù)據(jù)（SIMD）C.多指令單數(shù)據(jù)（MISD）D.多指令多數(shù)據(jù)（MIMD）6、在操作系統(tǒng)的進程調(diào)度中，有多種調(diào)度算法可供選擇。對于一個同時運行多個進程的系統(tǒng)，以下關(guān)于進程調(diào)度算法的說法，哪一個是不正確的？（）A.先來先服務(wù)（FCFS）調(diào)度算法按照進程到達的先后順序進行調(diào)度，可能導致短作業(yè)等待時間過長B.短作業(yè)優(yōu)先（SJF）調(diào)度算法優(yōu)先調(diào)度運行時間短的作業(yè)，但可能會造成長作業(yè)長時間得不到執(zhí)行C.時間片輪轉(zhuǎn)（RR）調(diào)度算法通過為每個進程分配固定的時間片來實現(xiàn)公平調(diào)度，時間片大小對系統(tǒng)性能有重要影響D.高響應(yīng)比優(yōu)先（HRRN）調(diào)度算法綜合考慮了作業(yè)的等待時間和運行時間，總是能保證最短的平均等待時間7、在計算機系統(tǒng)中，輸入和輸出設(shè)備是人與計算機交互的重要途徑。以下關(guān)于輸入輸出設(shè)備的表述，錯誤的是（）A.鍵盤和鼠標是常見的輸入設(shè)備，用于向計算機輸入指令和數(shù)據(jù)B.顯示器和打印機是主要的輸出設(shè)備，分別用于顯示圖像和打印文本C.掃描儀屬于輸入設(shè)備，能夠?qū)⒓堎|(zhì)文檔轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像D.所有的輸入輸出設(shè)備都必須通過接口直接與CPU進行通信8、操作系統(tǒng)的啟動過程是一個復雜而有序的過程。以下關(guān)于操作系統(tǒng)啟動的描述，不正確的是（）A.計算機開機后，首先進行硬件自檢，檢查硬件設(shè)備是否正常工作B.引導加載程序負責將操作系統(tǒng)內(nèi)核加載到內(nèi)存中，并將控制權(quán)交給內(nèi)核C.內(nèi)核初始化包括檢測硬件設(shè)備、建立內(nèi)存管理機制、創(chuàng)建進程等一系列操作D.操作系統(tǒng)啟動完成后，所有的系統(tǒng)服務(wù)和應(yīng)用程序會立即自動啟動，無需用戶干預9、在計算機網(wǎng)絡(luò)中，IP地址用于標識網(wǎng)絡(luò)中的主機。對于一個給定的IP地址192.168.1.100，以下關(guān)于其所屬網(wǎng)絡(luò)類別的判斷，哪一個是正確的？（）A.A類地址B.B類地址C.C類地址D.D類地址10、在計算機網(wǎng)絡(luò)的安全防護中，防火墻是一種重要的設(shè)備。以下關(guān)于防火墻的描述，哪一項是錯誤的？（）A.防火墻可以根據(jù)預先設(shè)定的規(guī)則，對網(wǎng)絡(luò)流量進行過濾和控制B.防火墻可以分為軟件防火墻和硬件防火墻，它們的功能和性能有所不同C.防火墻能夠完全阻止來自外部網(wǎng)絡(luò)的攻擊，保護內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全D.防火墻需要不斷更新和維護，以適應(yīng)新的安全威脅和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境11、線程是進程中的執(zhí)行單元，線程模型的選擇會影響系統(tǒng)的性能和并發(fā)能力。以下關(guān)于用戶級線程和內(nèi)核級線程的描述，錯誤的是（）A.用戶級線程的創(chuàng)建、切換和管理由應(yīng)用程序完成，內(nèi)核并不知道線程的存在，因此效率較高B.內(nèi)核級線程由操作系統(tǒng)內(nèi)核進行管理，線程的切換需要內(nèi)核的參與，開銷較大C.用戶級線程可以在一個進程內(nèi)實現(xiàn)多線程并發(fā)，但不能利用多核處理器的優(yōu)勢D.內(nèi)核級線程和用戶級線程在性能和功能上沒有任何區(qū)別，只是實現(xiàn)方式不同12、在計算機系統(tǒng)中，分布式系統(tǒng)可以將任務(wù)分布在多個計算機上協(xié)同完成。以下關(guān)于分布式系統(tǒng)的特點，不正確的是（）A.分布式系統(tǒng)具有高可靠性，單個節(jié)點的故障不會影響整個系統(tǒng)的運行B.分布式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性容易保證，不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突C.分布式系統(tǒng)的性能可以通過增加節(jié)點來提升D.分布式系統(tǒng)的開發(fā)和管理比較復雜13、在計算機存儲系統(tǒng)中，關(guān)于高速緩存（Cache）的作用，以下描述正確的是：（）A.高速緩存可以完全替代主存，提高數(shù)據(jù)訪問速度B.高速緩存能夠減少CPU對主存的訪問次數(shù)，從而顯著提高系統(tǒng)性能。它依據(jù)局部性原理工作，存儲了主存中近期可能被頻繁訪問的數(shù)據(jù)和指令C.高速緩存只是增加了存儲系統(tǒng)的復雜性，對性能提升沒有實質(zhì)作用D.高速緩存的容量越大越好，無需考慮成本和實現(xiàn)難度14、計算機網(wǎng)絡(luò)在現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中扮演著重要角色。對于計算機網(wǎng)絡(luò)的特點，以下描述不準確的是（）A.計算機網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)資源共享，包括硬件、軟件和數(shù)據(jù)資源B.網(wǎng)絡(luò)中的計算機可以通過通信線路相互連接，不受地理距離限制C.計算機網(wǎng)絡(luò)的安全性很高，不會受到黑客攻擊和病毒感染D.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是計算機網(wǎng)絡(luò)通信的規(guī)則，確保數(shù)據(jù)的正確傳輸15、在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，關(guān)于事務(wù)的ACID特性，以下哪種表述是準確的？（）A.原子性確保事務(wù)中的所有操作要么全部成功執(zhí)行，要么全部不執(zhí)行，不會出現(xiàn)部分執(zhí)行的情況B.一致性要求事務(wù)執(zhí)行前后數(shù)據(jù)庫的完整性約束不被破壞，但不保證數(shù)據(jù)的準確性和有效性C.隔離性使得多個并發(fā)執(zhí)行的事務(wù)相互隔離，互不干擾，但可能會導致數(shù)據(jù)的不一致性D.持久性保證事務(wù)一旦提交，其對數(shù)據(jù)庫的修改就會永久保存，即使系統(tǒng)發(fā)生故障也不會丟失16、關(guān)于計算機系統(tǒng)的圖形處理單元（GPU）架構(gòu)和編程模型，以下哪種表述是正確的？（）A.CUDA編程模型只能在NVIDIA的GPU上使用，其他品牌的GPU不支持。B.OpenCL編程模型比CUDA編程模型更高效，適用于所有類型的GPU計算任務(wù)。C.GPU的并行計算能力只適用于圖形處理相關(guān)的任務(wù)，如游戲渲染，對通用計算任務(wù)沒有幫助。D.在異構(gòu)計算環(huán)境中，需要合理地分配任務(wù)給CPU和GPU，以充分發(fā)揮它們的優(yōu)勢17、在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，索引是提高查詢效率的重要手段。然而，不恰當?shù)乃饕褂靡部赡軒硪恍﹩栴}。以下關(guān)于索引的描述，哪一個是錯誤的？（）A.過多的索引會增加數(shù)據(jù)插入、更新和刪除操作的開銷B.對于經(jīng)常出現(xiàn)在查詢條件中的列，創(chuàng)建索引通常可以提高查詢性能C.索引總是能夠顯著提高數(shù)據(jù)庫的查詢效率，無論數(shù)據(jù)量大小和查詢條件的復雜程度如何D.對于數(shù)據(jù)分布比較均勻、取值范圍較大的列，創(chuàng)建索引可能效果不明顯18、在操作系統(tǒng)的文件管理中，文件的物理結(jié)構(gòu)決定了文件在存儲設(shè)備上的存儲方式。以下哪種文件物理結(jié)構(gòu)適合頻繁隨機訪問且文件大小不固定的情況？（）A.連續(xù)分配B.鏈接分配C.索引分配D.混合分配19、在計算機系統(tǒng)中，設(shè)備驅(qū)動程序是連接硬件設(shè)備和操作系統(tǒng)的橋梁。以下關(guān)于設(shè)備驅(qū)動程序的說法，不正確的是（）A.設(shè)備驅(qū)動程序負責將硬件設(shè)備的操作轉(zhuǎn)換為操作系統(tǒng)能夠理解的指令B.不同的操作系統(tǒng)需要不同的設(shè)備驅(qū)動程序C.設(shè)備驅(qū)動程序一旦安裝，就無需更新D.設(shè)備驅(qū)動程序出現(xiàn)故障可能導致硬件設(shè)備無法正常工作20、在多線程編程中，當多個線程同時訪問和修改共享數(shù)據(jù)時，可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的問題。為了避免這種情況，通常會使用同步機制。以下關(guān)于同步機制的描述，哪一項是正確的？（）A.互斥鎖是一種高級的同步機制，它允許多個線程同時獲取鎖并訪問共享資源B.信號量可以用于實現(xiàn)線程之間的同步，但不能用于控制對共享資源的訪問C.讀寫鎖適合于讀操作頻繁而寫操作較少的情況，允許多個線程同時進行讀操作D.條件變量通常用于在多個線程之間傳遞復雜的數(shù)據(jù)21、在計算機圖形學中，光照模型用于模擬物體表面的光照效果，從而增強圖形的真實感。以下關(guān)于光照模型的描述中，錯誤的是：（）A.簡單的光照模型如Lambert光照模型只考慮漫反射，不考慮鏡面反射和環(huán)境光，適用于表現(xiàn)粗糙表面的物體B.Phong光照模型考慮了漫反射、鏡面反射和環(huán)境光，能夠產(chǎn)生更逼真的光照效果，但計算復雜度較高C.全局光照模型如光線追蹤和輻射度算法可以模擬光線在場景中的多次反射和折射，生成非常真實的光照效果，但計算量巨大，通常用于離線渲染D.光照模型對圖形的真實感沒有太大影響，只要物體的形狀和紋理繪制準確，就可以呈現(xiàn)出令人滿意的圖形效果22、在計算機系統(tǒng)的容錯技術(shù)中，冗余技術(shù)是常用的手段之一。以下關(guān)于冗余技術(shù)的描述，哪一項是不正確的？（）A.硬件冗余包括冗余部件和容錯結(jié)構(gòu)，如雙機熱備B.信息冗余通過添加校驗位等方式來檢測和糾正數(shù)據(jù)錯誤C.時間冗余通過重復執(zhí)行操作來提高系統(tǒng)的可靠性D.冗余技術(shù)會增加系統(tǒng)的成本和復雜性，但對系統(tǒng)性能沒有影響23、在操作系統(tǒng)的內(nèi)存分配策略中，有多種分配方式可供選擇。以下關(guān)于內(nèi)存分配方式的描述，哪一項是錯誤的？（）A.首次適應(yīng)算法從內(nèi)存的起始位置開始查找，找到第一個滿足要求的空閑分區(qū)進行分配B.最佳適應(yīng)算法選擇大小最接近請求大小的空閑分區(qū)進行分配，以減少內(nèi)存碎片C.最壞適應(yīng)算法選擇最大的空閑分區(qū)進行分配，可能會導致較大的內(nèi)存碎片D.無論采用哪種內(nèi)存分配算法，都能夠完全避免內(nèi)存碎片的產(chǎn)生24、在計算機網(wǎng)絡(luò)中，IP地址是用于標識網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備的重要標識符。IPv4地址由32位二進制數(shù)組成，通常以點分十進制的形式表示。以下關(guān)于IPv4地址分類和子網(wǎng)掩碼的說法，哪一個是錯誤的？（）A.A類地址的范圍是1.0.0.0至126.255.255.255，子網(wǎng)掩碼通常為255.0.0.0B.B類地址的范圍是128.0.0.0至191.255.255.255，子網(wǎng)掩碼通常為255.255.0.0C.C類地址的范圍是192.0.0.0至223.255.255.255，子網(wǎng)掩碼通常為255.255.255.0D.D類地址用于多播，范圍是224.0.0.0至239.255.255.255，子網(wǎng)掩碼通常為255.255.255.25525、在計算機組成原理中，關(guān)于CPU的指令流水線和超標量技術(shù)，以下描述哪一項是錯誤的？（）A.指令流水線通過將指令執(zhí)行過程分解為多個階段，提高了CPU的指令執(zhí)行效率B.超標量技術(shù)通過在一個時鐘周期內(nèi)同時執(zhí)行多條指令，進一步提升了CPU的性能C.指令流水線和超標量技術(shù)可以結(jié)合使用，以獲得更高的CPU性能D.指令流水線和超標量技術(shù)對所有類型的程序都能顯著提高執(zhí)行速度，沒有任何局限性二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）簡述操作系統(tǒng)中的磁盤調(diào)度算法。2、（本題5分）解釋計算機存儲系統(tǒng)中新型存儲技術(shù)的發(fā)展（如相變存儲）。3、（本題5分）簡述計算機中計算機網(wǎng)絡(luò)的差錯控制技術(shù)。4、（本題5分）簡述計算機系統(tǒng)中內(nèi)存管理的主要方式。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細論述計算機系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的水下通信網(wǎng)絡(luò)中的挑戰(zhàn)和解決方案。2、（本題5分）綜合論述計算機系統(tǒng)中的人工智能在操作系統(tǒng)中的應(yīng)用，如智能調(diào)度、預測性維護。3、（本題5分）深入分析計算機系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的公益救援中的指揮系統(tǒng)和通信保障。4、（本題5分）詳細闡述計算機系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的分布式文件系統(tǒng)的一致性模型，如強一致性和弱一致性。5、（本題5