安徽國防科技職業(yè)學院《計算機系統(tǒng)原理基礎實驗》2023-2024學年第二學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第2頁，共2頁安徽國防科技職業(yè)學院《計算機系統(tǒng)原理基礎實驗》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，事務具有原子性、一致性、隔離性和持久性的特性。以下關于事務隔離級別的描述，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2、在計算機網(wǎng)絡的擁塞控制中，慢開始和擁塞避免是兩種常用的算法。以下關于這兩種算法的描述，哪一項是錯誤的？（）A.慢開始算法在開始發(fā)送數(shù)據(jù)時，擁塞窗口大小以指數(shù)方式增長B.擁塞避免算法在擁塞窗口達到閾值后，窗口大小以線性方式增長C.當網(wǎng)絡發(fā)生擁塞時，將擁塞窗口大小減小為1，重新開始慢開始過程D.慢開始和擁塞避免算法可以完全避免網(wǎng)絡擁塞的發(fā)生3、在計算機的操作系統(tǒng)中，文件的物理結(jié)構(gòu)有多種方式。連續(xù)分配方式的優(yōu)點是什么？（）A.順序訪問速度快B.便于文件的擴展C.不會產(chǎn)生外部碎片D.存儲空間利用率高4、在計算機網(wǎng)絡的傳輸層協(xié)議中，TCP和UDP具有不同的特點和應用場景。以下關于TCP和UDP的描述，哪一項是錯誤的？（）A.TCP提供可靠的、面向連接的數(shù)據(jù)傳輸服務，適用于對數(shù)據(jù)準確性要求高的應用，如文件傳輸B.UDP提供不可靠的、無連接的數(shù)據(jù)傳輸服務，效率較高，適用于實時性要求高的應用，如視頻直播C.TCP具有擁塞控制機制，可以根據(jù)網(wǎng)絡狀況調(diào)整數(shù)據(jù)發(fā)送速率，避免網(wǎng)絡擁塞D.UDP協(xié)議的包頭比TCP協(xié)議的包頭更復雜，因此UDP的傳輸開銷更大5、在操作系統(tǒng)中，關于內(nèi)存管理的分頁和分段機制，以下哪種理解是正確的？（）A.分頁機制將內(nèi)存劃分為固定大小的頁，分段機制將內(nèi)存劃分為可變長度的段，分頁更適合內(nèi)存的有效利用，分段更便于程序的邏輯組織B.分頁和分段機制是完全相同的，只是名稱不同，它們在內(nèi)存管理中的作用和實現(xiàn)方式?jīng)]有區(qū)別C.分段機制可以解決內(nèi)存碎片問題，分頁機制不能，因此在現(xiàn)代操作系統(tǒng)中，分段機制被廣泛使用，而分頁機制逐漸被淘汰D.分頁和分段機制都增加了內(nèi)存管理的復雜性，降低了系統(tǒng)性能，應該盡量避免使用6、在計算機系統(tǒng)的容錯技術中，冗余技術是常用的手段之一。以下關于冗余技術的描述，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.冗余技術會增加系統(tǒng)的成本和復雜性，但對系統(tǒng)性能沒有影響7、計算機系統(tǒng)中的緩存（Cache）用于提高數(shù)據(jù)訪問速度。以下關于緩存的工作原理，錯誤的是（）A.緩存根據(jù)局部性原理，將經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)存儲在高速緩存中B.當CPU訪問數(shù)據(jù)時，首先在緩存中查找，如果未找到再從內(nèi)存中讀取C.緩存的容量越大，命中率就越高，系統(tǒng)性能就越好D.緩存中的數(shù)據(jù)會自動與內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保持同步，無需額外操作8、在計算機系統(tǒng)中，進程是程序的一次執(zhí)行過程。關于進程的特點，以下說法不正確的是（）A.進程具有獨立性，一個進程的執(zhí)行不會影響其他進程B.進程可以并發(fā)執(zhí)行，提高系統(tǒng)的資源利用率C.進程在執(zhí)行過程中需要占用系統(tǒng)資源，如內(nèi)存和CPU時間D.進程的狀態(tài)只有運行、就緒和阻塞三種9、當一個系統(tǒng)需要支持大量的并發(fā)用戶連接時，服務器架構(gòu)和相關技術的選擇非常重要。以下關于服務器架構(gòu)和優(yōu)化的描述，哪一項是不準確的？（）A.C/S（客戶端/服務器）架構(gòu)中，客戶端負責處理大部分業(yè)務邏輯，服務器主要提供數(shù)據(jù)存儲和管理服務B.B/S（瀏覽器/服務器）架構(gòu)中，用戶通過瀏覽器訪問服務器，服務器承擔了更多的業(yè)務處理和計算任務C.線程池和連接池技術可以復用線程和連接資源，減少創(chuàng)建和銷毀的開銷，提高系統(tǒng)的并發(fā)處理能力D.負載均衡技術可以將用戶請求均勻分配到多個服務器上，避免單個服務器過載，提高系統(tǒng)的整體性能和可用性10、在計算機網(wǎng)絡的擁塞控制算法中，以下關于快重傳和快恢復算法的描述，正確的是：（）A.快重傳和快恢復算法可以完全避免網(wǎng)絡擁塞的發(fā)生，保證網(wǎng)絡始終處于暢通狀態(tài)B.快重傳算法要求接收方收到失序的報文段后立即發(fā)送重復確認，以便讓發(fā)送方盡早重傳丟失的報文段C.快恢復算法在收到三個重復確認后，將擁塞窗口降低為當前窗口的一半，然后進入擁塞避免階段D.快重傳和快恢復算法主要適用于高帶寬、低延遲的網(wǎng)絡環(huán)境，對于普通網(wǎng)絡效果不佳11、在計算機系統(tǒng)中，（）是指一段時間內(nèi)系統(tǒng)中處于運行狀態(tài)和就緒狀態(tài)的進程數(shù)量。A.進程并發(fā)度B.系統(tǒng)負載C.進程阻塞率D.系統(tǒng)吞吐量12、在操作系統(tǒng)中，文件共享和保護是確保數(shù)據(jù)安全和有效使用的重要方面。以下關于文件共享和保護的描述中，錯誤的是：（）A.文件共享可以通過硬鏈接和軟鏈接的方式實現(xiàn)，硬鏈接是多個文件名指向同一個文件的物理存儲位置，而軟鏈接則是通過創(chuàng)建一個新的文件來指向原文件的路徑B.訪問控制列表（ACL）可以為每個文件或目錄設置不同用戶或用戶組的訪問權限，如讀、寫、執(zhí)行等，實現(xiàn)精細的文件訪問控制C.文件加密是一種保護文件內(nèi)容不被未授權用戶訪問的有效方式，加密后的文件只有在輸入正確的密鑰后才能被解密和讀取D.文件共享和保護不會對系統(tǒng)性能產(chǎn)生任何影響，因此可以在任何情況下隨意設置文件的共享和保護策略13、操作系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用接口為應用程序提供了與操作系統(tǒng)交互的途徑。以下關于系統(tǒng)調(diào)用接口的描述，錯誤的是（）A.系統(tǒng)調(diào)用接口定義了一組應用程序可以使用的函數(shù)或方法，通過這些函數(shù)可以請求操作系統(tǒng)的服務B.應用程序通過系統(tǒng)調(diào)用接口可以實現(xiàn)文件操作、進程管理、內(nèi)存管理等各種功能C.系統(tǒng)調(diào)用接口的實現(xiàn)通常涉及從用戶態(tài)到內(nèi)核態(tài)的切換，這會帶來一定的性能開銷D.系統(tǒng)調(diào)用接口是操作系統(tǒng)內(nèi)核的一部分，應用程序可以直接修改和擴展系統(tǒng)調(diào)用接口的功能14、在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的備份和恢復策略中，有多種備份方式可供選擇。以下關于備份方式的描述，哪一項是錯誤的？（）A.全量備份將數(shù)據(jù)庫的全部數(shù)據(jù)進行備份，恢復速度快，但備份時間長，存儲空間占用大B.增量備份只備份自上次備份以來更改的數(shù)據(jù)，備份時間短，存儲空間占用小，但恢復過程較為復雜C.差異備份備份自上次全量備份以來更改的數(shù)據(jù)，結(jié)合了全量備份和增量備份的優(yōu)點，但需要同時維護全量備份和差異備份D.無論采用哪種備份方式，都能夠保證在數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障時完全恢復到故障前的狀態(tài)，不會有任何數(shù)據(jù)丟失15、計算機的存儲系統(tǒng)通常包括高速緩存（Cache）、內(nèi)存和外存。關于這三種存儲設備的性能特點和作用，以下說法正確的是：（）A.Cache速度最快但容量最小，用于存放最常用的數(shù)據(jù)和指令；內(nèi)存速度次之，容量較大，用于暫存正在運行的程序和數(shù)據(jù)；外存速度最慢但容量最大，用于長期存儲數(shù)據(jù)B.Cache速度最慢但容量最大，用于長期存儲數(shù)據(jù)；內(nèi)存速度次之，容量較大，用于暫存正在運行的程序和數(shù)據(jù)；外存速度最快但容量最小，用于存放最常用的數(shù)據(jù)和指令C.Cache速度和容量介于內(nèi)存和外存之間，用于存放臨時數(shù)據(jù)；內(nèi)存速度最快，容量最小，用于長期存儲程序和數(shù)據(jù)；外存速度最慢，容量最大，用于存放最常用的數(shù)據(jù)和指令D.Cache速度和容量介于內(nèi)存和外存之間，用于存放最常用的數(shù)據(jù)和指令；內(nèi)存速度最快，容量次之，用于暫存正在運行的程序和數(shù)據(jù)；外存速度最慢，容量最大，用于長期存儲數(shù)據(jù)二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋計算機中指令的尋址方式及其應用場景。2、（本題5分）說明計算機系統(tǒng)中操作系統(tǒng)的系統(tǒng)還原功能。3、（本題5分）解釋計算機系統(tǒng)中的指令流水線中的結(jié)構(gòu)相關問題。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析操作系統(tǒng)中的內(nèi)核搶占和非搶占模式。研究兩種模式的特點、適用場景和對系統(tǒng)實時性和響應性的影響，以及內(nèi)核搶占的實現(xiàn)機制。2、（本題5分）分析數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的存儲優(yōu)化技術，如分區(qū)、聚簇、索引覆蓋等，解釋它們的原理和作用，探討如何根據(jù)數(shù)據(jù)庫的特點和應用需求選擇合適的存儲優(yōu)化技術，并討論存儲優(yōu)化對數(shù)據(jù)庫性能的提升效果。3、（本題5分）分析在計算機網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)如星型、總線型、環(huán)型和網(wǎng)狀型的特點和優(yōu)缺點，研究它們在網(wǎng)絡可靠性、擴展性和性能方面的影響。4、（本題5分）分析計算機系統(tǒng)中的多核編程中的線程同步問題，探討如何避免死鎖、活鎖和饑餓等情況，以及如何提高多核環(huán)境下的程序性能和可擴展性。5、（本題5分）計算機系統(tǒng)的指令集架構(gòu)對程序的執(zhí)行效率和可移植性有著重要影響。請詳細分析常見的指令集架構(gòu)，如x86、ARM等，比較它們的特點、應用領域和發(fā)展趨勢。四、綜合題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）詳細論述計算機系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的內(nèi)存泄漏檢測和修復方法。2、（本題10分）某計算機系統(tǒng)中有7個進程，它們的