信息系统管理工程师操作系统知识模拟题文档格式.docx
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操作系统是裸机上的第一层软件，其他系统软件（如（3） 等）和应用软件都是建立在操作系统基础上的。
下图①②③分别表示（4） 。
第3题：
A.编译程序、财务软件和数据库管理系统软件
B.汇编程序、编译程序和Java解释器
C.编译程序、数据库管理系统软件和汽车防盗程序
D.语言处理程序、办公管理软件和气象预报软件
第4题：
A.应用软件开发者、最终用户和系统软件开发者
B.应用软件开发者、系统软件开发者和最终用户
C.最终用户、系统软件开发者和应用软件开发者
D.最终用户、应用软件开发者和系统软件开发者
D
财务软件、汽车防盗程序、办公管理软件和气象预报软件都属于应用软件，而选项A、C和D中含有这些软件。
选项B中汇编程序、编译程序和数据库管理系统软件都属于系统软件。
计算机系统由硬件和软件两部分组成。
通常把未配置软件的计算机称为裸机，直接使用裸机不仅不方便，而且将严重降低工作效率和机器的利用率。
操作系统（OperatingSystem）的目的是为了填补人与机器之间的鸿沟，即建立用户与计算机之间的接口，而为裸机配置的一种系统软件。
由下图可以看出，操作系统是裸机上的第一层软件，是对硬件系统功能的首次扩充。
它在计算机系统中占据重要而特殊的地位，所有其他软件，如编辑程序、汇编程序、编译程序和数据库管理系统等系统软件，以及大量的应用软件都是建立在操作系统基础上的，并得到它的支持和取得它的服务。
从用户角度看，当计算机配置了操作系统后，用户不再直接使用计算机系统硬件，而是利用操作系统所提供的命令和服务去操纵计算机，操作系统已成为现代计算机系统中必不可少的最重要的系统软件，因此把操作系统看作是用户与计算机之间的接口。
操作系统紧贴系统硬件之上，所有其他软件之下（是其他软件的共同环境）。
为了解决进程间的同步和互斥问题，通常采用一种称为（5） 机制的方法。
若系统中有5个进程共享若干个资源R，每个进程都需要4个资源R，那么使系统不发生死锁的资源R的最少数目是（6） 。
第5题：
A.调度
B.信号量
C.分派
D.通讯
本题考查的是操作系统中采用信号量实现进程间同步与互斥的基本知识及应用。
正确答案为B。
因为在系统中，多个进程竞争同一资源可能会发生死锁，若无外力作用，这些进程都将永远不能再向前推进。
为此，在操作系统的进程管理中最常用的方法是采用信号量（Semaphore）机制。
信号量是表示资源的实体，是一个与队列有关的整型变量，其值仅能由P、V操作改变。
“P操作”是检测信号量是否为正值，若不是，则阻塞调用进程；
“V操作”是唤醒一个阻塞进程恢复执行。
根据用途不同，信号量分为公用信号量和私用信号量。
公用信号量用于实现进程间的互斥，初值通常设为1，它所联系的一组并行进程均可对它实施P、V操作；
私用信号量用于实现进程间的同步，初始值通常设为0或n。
第6题：
A.20
B.18
C.16
D.15
正确答案为C。
因为本题中有5个进程共享若干个资源R，每个进程都需要4个资源R，若系统为每个进程各分配了3个资源，即5个进程共分配了15个单位的资源R，此时只要再有1个资源R，就能保证有一个进程运行完毕，当该进程释放其占有的所有资源，其他进程又可以继续运行，直到所有进程运行完毕。
因此，使系统不发生死锁的资源R的最少数目是16。
第7题：
若进程P1正在运行，操作系统强行终止P1进程的运行，让具有更高优先级的进程P2运行，此时P1进程进入______状态。
A.就绪
B.等待
C.结束
D.善后处理
A
本题考查操作系统进程管理方面的基础知识。
进程一般有3种基本状态：
运行、就绪和阻塞。
其中运行状态表示当一个进程在处理机上运行时，则称该进程处于运行状态。
显然对于单处理机系统，处于运行状态的进程只有一个。
就绪状态表示一个进程获得了除处理机外的一切所需资源，一旦得到处理机即可运行，则称此进程处于就绪状态。
阻塞状态也称等待或睡眠状态，一个进程正在等待某一事件发生（如请求I/O而等待I/O完成等）而暂时停止运行，这时即使把处理机分配给进程也无法运行，故称该进程处于阻塞状态。
综上所述，进程P1正在运行，操作系统强行终止P1进程的运行，并释放所占用的CPU资源，让具有更高优先级的进程P2运行，此时P1进程处于就绪状态。
某系统的进程状态转换如下图所示，图中1、2、3和4分别表示引起状态转换时的不同原因，原因4表示（8） ；
一个进程状态转换会引起另一个进程状态转换的是（9） 。
第8题：
A.就绪进程被调度
B.运行进程执行了P操作
C.发生了阻塞进程等待的事件
D.运行进程时间片到了
本题考查的是计算机操作系统进程管理方面的基础知识。
图中原因1是由于调度程序的调度引起；
原因2是由于时间片用完引起；
原因3是由于请求引起，例如进程执行了P操作，由于申请的资源得不到满足进入阻塞队列；
原因4是由于I/O完成引起的，例如某进程执行了V操作将信号量值减l，若信号量的值小于0，意味着有等待该资源的进程，将该进程从阻塞队列中唤醒使其进入就绪队列。
因此正确答案是C。
第9题：
A.1—2
B.2—1
C.3—2
D.4—1
选项A“1—2”不可能，因为调度程序从就绪队列中调度一个进程投入运行，不会引起另外一个进程时间片用完；
选项B“2—1”可能，因为当现运行进程的时间片用完，会引起调度程序调度另外一个进程投入运行；
选项C“3—2”不可能，因为现运行进程由于等待某事件而阻塞，使得CPU空闲，此时调度程序会从处于就绪状态的进程中挑选一个新进程投入运行；
选项D“4—1”不可能，一般一个进程从阻塞状态变化到就绪状态时，不会引起另一个进程从就绪状态变化到运行状态。
第10题：
在操作系统的进程管理中，若系统中有10个进程使用互斥资源R，每次只允许3个进程进入互斥段（临界区），则信号量S的变化范围是______。
A.-7～1
B.-7～3
C.-3～0
D.-3～10
本题考查操作系统信号量与PV操作的基础知识。
由于系统中有10个进程使用互斥资源R，每次只允许3个进程进入互斥段（临界区），因此信号量S的初值应为3。
由于每当有一个进程进入互斥段时信号量的值需要减1，故信号量S的变化范围是-7～3。
第11题：
内存采用分段式存储管理有许多优点，但______不是其优点。
A.分段是信息逻辑单位，用户可见
B.各段程序的修改互不影响
C.内存碎片少
D.便于多道程序共享主存的某些段
本题考查操作系统内存管理方面的基本概念。
操作系统内存管理方案有许多种，其中，分页存储管理系统中的每一页只是存放信息的物理单位，其本身没有完整的意义，因而不便于实现信息的共享，而段却是信息的逻辑单位，各段程序的修改互不影响，无内存碎片，有利于信息的共享。
高速缓存Cache与主存间采用全相联地址映像方式。
高速缓存的容量为4MB，分为4块，每块1MB，主存容量为256MB。
若主存读写时间为30ns，高速缓存的读写时间为3ns，平均读写时间为3.27ns，则该高速缓存的命中率为（12）%。
若地址变换表如下所示，则主存地址为8888888H时，高速缓存地址为（13）H。
第12题：
A.90
B.95
C.97
D.99
第13题：
A.488888
B.388888
C.288888
D.188888
高速缓存Cache的存储系统的平均存取时间为TA=HTA1+（1-H）TA2。
其中Cache的存取时间TA1、主存的存取时间TA2及平均存取时间为TA已知后，利用该式可以求出cache的命中率H为99%。
当主存地址为88888H时，即二进制地址为1000100010001000100010001000B，其中块内地址为10001000100010001000B，而相联存储器中存储的是区号IOO010B和区内块号OOB，也就是相联存储器中存储的是10001000B=88H。
由相联存储器的88H查出Cache块号为01B。
将Cache块号与块内地址连接到一起，构成Cache的地址为188888H。
第14题：
在UNIX操作系统中，把输入/输出设备看作是______。
A.普通文件
B.目录文件
C.索引文件
D.特殊文件
本题考查的是UNIX操作系统中设备管理的基本概念。
在UNIX操作系统中，把输入/输出设备看作是特殊文件。
在UNIX系统中包括两类设备：
块设备和字符设备。
设备特殊文件有一个索引节点，在文件系统目录中占据一个节点，但其索引节点上的文件类型与其他文件不同，是“块”或者是“字符”特殊文件。
文件系统与设备驱动程序的接口是通过设备开关表。
硬件与驱动程序之间的接口：
控制寄存器、I/O指令，一旦出现设备中断，根据中断矢量转去执行相应的中断处理程序，完成所要求的I/O任务。
这样，可以通过文件系统与设备接口，对设备进行相关的操作，因为每个设备有一个文件名，可以向访问文件那样操作。
第15题：
使用RAID作为网络存储设备有许多好处，以下关于RAID的叙述中不正确的是______。
A.RAID使用多块廉价磁盘阵列构成，提高了性能价格比
B.RAID采用交叉存取技术，提高了访问速度
C.RAID0使用磁盘镜像技术，提高了可靠性
D.RAID3利用一台奇偶校验盘完成容错功能，减少了冗余磁盘数量
廉价磁盘冗余阵列（RedundantArrayofInexpensiveDisks，RAID）是由美国加利福尼亚大学伯克莱分校在1987年提出的，现在已经广泛应用在大、中型计算机和计算机网络存储系统中。
它是利用一台磁盘阵列控制器来管理和控制一组磁盘驱动器，组成一个高度可靠的、快速的大容量磁盘系统。
RAID根据访问速度和可靠性分成很多级别。
●RAID0：
没有容错设计的条带磁盘阵列（StripedDiskArraywithoutFaultTolerance）仅提供并行交叉存取功能。
它虽能有效地提高磁盘I/O速度，但是磁盘系统的可靠性不好。
●RAID1：
具有磁盘镜像和双工（MirroringandDuplexing）功能，可利用并行读/写特性，将数据块同时写入主盘和镜像盘，故比传统的镜像盘速度快，但磁盘利用率只有50%。
●RAID2：
增加了海明码校验与纠错（HammingCodeECC）功能，是早期为了进行即时数据校验而研制的一种技术，针对当时对数据安全敏感的领域，如金融服务等。
但由于花费太大，成本昂贵，目前已不用。
●RAID3：
具有并行传输和校验（Paralleltransferwithparity）功能的磁盘阵列。
它利用一台奇偶校验盘来完成容错功能。
比起磁盘镜像，减少了所需的冗余磁盘数。
●RAID4：
具有独立的数据硬盘与共享的校验硬盘（IndependentDatadiskswithsharedParitydisk）；
与RAID3相比，RAID4是一种相对独立的形式。
●RAID5：
具有独立的数据磁盘和分布式校验块（IndependentDatadiskswithdistributedparityblocks）的磁盘阵列。
每个驱动器都有独立的数据通路，独立地进行读/写，无专门的校验盘。
用于纠错的校验信息是以螺旋方式散布在所有数据盘上。
RAID5常用于I/O较频繁的事务处理上。
●RAID6：
具有独立的数据硬盘与两个独立的分布式校验方案（IndependentDatadiskswithtwoindependentdistributedparityschemes）。
在RAID6级的阵列中设置了一个专用的、可快速访问的异步校验盘。
该盘具有独立的数据访问通路，但其性能改进有限，价格却很昂贵。
●RAID7：
是具有最优化的异步高I/O速率和高数据传输率（OptimizedAsynchronyforHighUORatesaswellHighDataTransferRates）时磁盘阵列，是对RAID6的改进。
在这种阵列中的所有磁盘，都具有较高的传输速度，有着优异的性能，是目前较高档次的磁盘阵列。
●RAID10：
离可靠性与高性能的组合（VeryHighReliabilitycombinedwithHighPerformance）。
这种RAID是由多个RAID等级组合而成，而不是像RAID5那样全新的等级。
RAID10是建立在RAID0和RAID1基础上的，RAID1是一个冗余的备份阵列，而Ra1D0是负责数据读写的阵列，因此被很多人称为RAID0+1。
由于利用了RAID0极高的读写效率和RAID1较高的数据保护和恢复能力，使RAID10成为了一种性价比较高的等级，目前几乎所有的RAID控制卡都支持这一等级。
第16题：
某软盘有40个磁道，磁头从一个磁道移至另一个磁道需要5ms。
文件在磁盘上非连续存放，逻辑上相邻数据块的平均距离为10个磁道，每块的旋转延迟时间及传输时间分别为100ms和25ms，则读取一个100块的文件需要______时间。
A.17500ms
B.15000ms
C.5000ms
D.25000ms
本题考查的是操作系统中设备管理的基本知识。
访问一个数据块的时间应为寻道时间加旋转延迟时间及传输时间。
根据题意，每块的旋转延迟时间及传输时间共需125ms，磁头从一个磁道移至另一个磁道需要5ms，但逻辑上相邻数据块的平均距离为10个磁道，即读完一个数据块到下一个数据块寻道时间需要50ms。
通过上述分析，本题访问一个数据块的时间应为175ms，而读取一个100块的文件共需要17500ms，因此，本题的正确答案为A。
第17题：
在Windows文件系统中，一个完整的文件名由______组成。
A.路径、文件名、文件属性
B.驱动器号、文件名和文件的属性
C.驱动器号、路径、文件名和文件的扩展名
D.文件名、文件的属性和文件的扩展名
本题考查Windows文件系统方面的基础知识。
在Windows文件系统中，一个完整的文件名由驱动器号、路径、文件名和文件的扩展名构成。
第18题：
在下图所示的树型文件系统中，方框表示目录，圆圈表示文件，“/”表示路径中的分隔符，“/”在路径之首时表示根目录。
假设当前目录是A2，若进程A以如下两种方式打开文件f2:
方式①fd1=open（”______/f2”，o_RDONLY）;
方式②fd1=open（”/A2/C3/f2”，o_RDONLY）;
那么，采用方式①比采用方式②的工作效率高。
A./A2/C3
B.A2/C3
C.C3
D.f2
本题考查操作系统中文件系统的树型目录结构的知识。
在树型目录结构中，树的根节点为根目录，数据文件作为树叶，其他所有目录均作为树的节点。
在树型目录结构中，从根目录到任何数据文件之间，只有一条唯一的通路，从树根开始，把全部目录文件名与数据文件名，依次用“/”连接起来，构成该数据文件的路径名，且每个数据文件的路径名是唯一的。
这样，可以解决文件重名问题。
从根目录开始的路径名为绝对路径名，如果文件系统有很多级，使用不是很方便，则引入相对路径名。
引入相对路径名后，当访问当前目录下的文件时，可采用相对路径名，系统从当前目录开始查找要访问的文件，因此比采用绝对路径名，可以减少访问目录文件的次数，提高系统的工作效率。
所以正确答案为C。
第19题：
Windows中的文件关联是将一类文件与一个相关的程序建立联系，当用鼠标双击这类文件时，Windows就会______。
A.弹出对话框提示用户选择相应的程序执行
B.自动执行关联的程序，打开文件供用户处理
C.顺序地执行相关的程序
D.并发地执行相关的程序
本题考查的是Windows操作系统中文件关联方面知识。
正确答案是B。
因为Windows中的文件关联是为了更方便用户操作，将一类数据文件与一个相关的程序建立联系，当用鼠标双击这类文件时，Wndows就会自动启动关联的程序，打开数据文件供用户处理。
例如，通用的ASCII码文本文件扩展名为TXT，Windows系统中默认的关联程序就是记事本编辑程序。
此时，当用户在Windows的文件窗口中双击TXT文件，TXT关联的记事本便启动起来，读入TXT文件的内容，以便查看和编辑。
需要说明的是，Windows系统预先建立了许多文件的关联程序，初学者不必知道哪些文件必须由什么样的程序来打开，对于大部分数据文件直接双击关联图标就可以调用相关的程序来查看和处理了。
虚拟存储管理系统的基础是程序的（20） 原理，其基本含义是指程序执行时往往会不均匀地访问主存储器单元。
根据这个原理，Denning提出了工作集理论。
工作集是进程运行时被频繁地访问的页面集合。
在进程运行时，如果它的工作集页面都在（21） 内，能够使该进程有效地运行，否则会出现频繁的页面调入/调出现象。
第20题：
A.全局性
B.局部性
C.时间全局性
D.空间全局性
本题主要考查程序的局部性理论和Denning的工作集理论。
因为虚拟存储管理系统的基础是程序的局部性理论。
这个理论的基本含义是指程序执行时，往往会不均匀地访问内存储器，即有些存储区被频繁访问，有些则少有问津。
程序的局部性表现在时间局部性和空间局部性上。
时间局部性是指最近被访问的存储单元可能马上又要被访问。
例如程序中的循环体、一些计数变量、累加变量、堆栈等都具有时间局部性特点。
空间局部性是指马上被访问的存储单元，其相邻或附近单元也可能马上被访问。
例如一段顺序执行的程序，数组的顺序处理等都具有空间局部性特点。
第21题：
A.主存储器
B.虚拟存储器
C.辅助存储器
D.U盘
正确答案为A。
根据程序的局部性理论，Denning提出了工作集理论。
工作集是指进程运行时被频繁地访问的页面集合。
显然，在进程运行时，如果能保证它的工作集页面都在主存储器内，就会大大减少进程的缺页次数，使进程高效地运行；
否则将会因某些工作页面不在内存而出现频繁的页面调入调出现象，造成系统性能急剧下降，严重时会出现“抖动”现象。
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