操作系统综合.docx
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操作系统综合
●现代操作系统的两个最基本的特征是_____并发执行___和____资源共享____。
●在操作系统的发展过程中，多道程序设计和____分时系统__的出现，标志了操作系统的正式形成。
●导弹飞行控制系统属于__实时操作系统__。
●一个作业运行时间假定为1小时，它在系统中等待了2小时，则该作业的响应比是___3____。
●如果系统中所有作业是同时到达的，则使作业平均周转时间最短的作业调度算法是__短作业优先__。
●__作业__调度是处理机的高级调度，____进程____调度是处理机的低级调度。
●如果系统中有n个进程，则在就绪队列中进程的个数最多为__n-1__。
●__文件控制模块（FCB）__是文件存在的标志，它记录了系统管理文件所需要的全部信息。
●操作系统的作用是用作人机接口以及管理资源_和_扩充机器。
它的基本特征是并发和共享。
●Spooling技术是在外存上模拟独占型设备。
●段页式存储管理中，是将作业分段，段内分页，内存分配以页为单位。
●当一个任务刚进入内存时处于就绪态（创建态），当它只缺少CPU资源时为就绪态，而一旦被调度变为执行态。
在其时间片不足时会变为就绪态，若请求I/O会变成阻塞态。
若I/O完成会重新变为就绪态。
●可将文件系统的模型分为三个层次，依次是__对象及其属性__，对对象操纵和管理的软件集合，_文件系统的接口。
●操作系统是计算机系统中的一个___系统软件__，它管理和控制计算机系统中的____软件和硬件资源__。
●从用户的角度出发，调度方式和算法的选择应考虑四个方面，即_周转时间短，响应时间快，截止时间的保证和优先权准则。
●处于同一系统中的诸进程之间，可能存在两种制约关系，即间接相互制约关系、直接相互制约关系。
●在设备管理中引入缓冲区的原因有三点，它们是缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾，减少对CPU的中断频率，放宽对CPU中断响应时间的限制，提高CPU与I/O设备之间的并行性。
●操作系统向用户提供了图形接口，以及命令级接口，程序级接口。
●为了实现多道程序设计，计算机系统在硬件方面必须提供两种支持，它们是中断技术，通道技术。
●在操作系统中，一种用空间换取时间的资源转换技术是SPOOLing系统。
●死锁产生的主要原因是_资源竞争，进程推进顺序不当_。
●设备分配程序分配外部设备时，先分配_设备，再分配控制器，最后分配通道_。
●进程的特征有结构特征、独立性、动态性，并发性，异步性。
●进程调度所依据的优先数可分为静态优先数，动态优先数两种类型。
●虚拟存储器的主要特征有_____多次性，对换性，虚拟性___。
●按信息交换的单位来划分，可将设备划分为___块设备，字符设备，两种类型。
●程序顺序执行的特征有顺序性、__封闭性、结果可再现性___。
●程序并发执行的特征有___间断性，失去封闭性，失去结果可再现性___。
●为了实现虚拟页式存储器，系统必须提供的硬件支持有__请求分页的页表机制、缺页中断机构、地址变换机构___。
●进程创建原语的工作首先申请空白PCB，然后为新进程分配资源，接着初始化PCB，最后将新进程插入就绪队列。
●程序的链接方式有__静态链接、装入时动态链接、运行时动态链接三种。
●进程控制块中的信息主要有___进程标识符，处理机状态，进程调度信息，进程控制信息____。
●扇区是磁盘空间管理的最基本单位，其物理地址由柱面号（磁道号），磁头号（磁面号），扇区号三个部分组成的。
●依据信号量发展过程，可将信号量分为整型信号量，__记录型信号量，and信号量，信号量集___四种类型。
●进程通信的类型有共享存储器系统，__消息传递系统，管道通信__。
●分段存储管理的优点是方便编程、____信息共享，信息保护_，动态增长、和__动态链接__。
●I/O控制方式可分为程序直接控制方式，___中断方式，DMA方式，和通道方式四种类型。
●推动操作系统发展的主要动力有_不断提高计算机资源利用率，方便用户，器件的不断更新换代，计算机体系结构的不断发展_。
●同步机制应遵循的规则有___空闲让进，忙则等待，有限等待，让权等待___。
●由于页表放在内存中，故CPU在每存取一个数据时，都要___2_次访问内存。
●快表是指存放在联想寄存器或高速缓存寄存器中的那部分页表。
1、OS的内核包括哪个功能（A）支撑功能）。
2、下列那项不属于进程的特征（B）封闭性）。
3、以下哪一项不是文件存取控制要实现的目标（D）防止以不正确的方式删除文件）。
4、（C）进程）是进行资源分配的基本单位。
5、响应比Rp=（B）响应时间/要求服务时间）。
6、在一个以批处理为主的系统中,为了保证系统的吞吐率,总是要力争缩短用户作业的（A）周转时期）
7、解决I/O的瓶颈效应问题最有效的方法是（D）启用多通路系统）。
8、下面的页面分配和置换策略中，哪一种是不合适的。
（B）固定分配、全局置换）
9、下列那项不是设备控制器的功能（D）实现设备独立性）。
10、下列选项中不能提高对文件的访问速度的是（C）提高CPU的利用率）。
1、下列那种状态不是进程必须用的基本状态（A）挂起状态）。
2、能独立运作但基本上不拥有系统资源的基本单位是（D）线程）。
3、下列不属于同步机制应遵循的准则是（D）临界共享）。
4、下列调度算法中不可以用到实时系统的是（A）时间片轮转调度算法）。
5、下列哪个不是产生死琐的必要条件（D）不保持条件）。
6、磁盘高速缓冲区设置在（C）内存）内。
7、为了实行请求分页，计算机系统必须提供的硬件支持不包括（C）请求调页机构）。
8、按文件物理结构，可将文件分为（C）顺序文件，连接文件，索引文件）。
9、INTEL80386的寻址方式不包括（B）中断寻址）。
10、支持多道程序设计的操作系统在运行过程中，不断的选择新的程序运行来实现CPU共享，但其中（B）有新程序进入就绪状态）不是引起操作系统选择新进程的直接原因。
1、操作系统所追求的目标就是方便性、高效性、可扩充性和（B、开放性）。
2、操作系统向用户提供的接口有命令方式、程序方式及（D、图形方式）。
3、分时系统的产生是源于（A、用户）的需要。
4、操作系统的主要特征之一是（C、虚拟性）。
5、内存管理的功能就是内存分配、保护、扩充及（B、地址映射）。
6、设备管理的功能之一是（C、缓冲管理）。
7、计算机网络可以定义为一些（A、互连的）自主计算机系统的集合。
8、常用的网络操作系统的工作模式为（C、客户/服务器）。
9、操作系统内核的支撑功能主要体现在三个方面：
中断处理、原语操作及（A、时钟管理）。
10、当系统要创建新进程时，首先要做的工作就是（B、申请空白PCB）。
1、处理器执行的指令被分成两类，其中有一类称为特权指令，它只允许（C、操作系统）使用。
2、当用户程序执行访管指令时，中断装置将使中央处理器（B、从目态转换到管态）工作。
3、进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从（D、等待态→就绪态）
4、分页式存储管理中，地址转换工作是由（A、硬件）完成的。
5、如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名，通常采用（D、多级目录结构）来保证按名存取的安全。
6、为了提高设备分配的灵活性，用户申请设备时应指定（A、设备类相对）号。
7、一作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于（C、就绪）状态。
8、共享变量是指（D、可被多个进程）访问的变量。
9、临界区是指并发进程中访问共享变量的（D、程序）段。
10．产生系统死锁的原因可能是由于（C、多个进程竞争，资源出现了循环等待）。
1、支持多道程序设计的操作系统在运行过程中，不断地选择新进程运行来实现CPU的共享，但其中（D）有新的进程进入就绪状态。
）不是引起操作系统选择新进程的直接原因。
2、（A）时间片轮转法）是进程调度算法。
3、作业在系统中需要经历几个不同的状态，这些状态是（C）提交、后备、执行、完成）。
4、在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是（D）有上邻空闲区也有下邻空闲区）。
5、哪一个说法对剥夺式系统来讲结论正确：
（A）若系统采用轮转法调度进程，则系统采用的是剥夺式调度）。
6、在消息缓冲通信方式中，临界资源为（B）消息队列）。
7、下面哪种内存管理方法有利于程序的动态链接？
（A）分段存储管理）
8、下面关于虚拟设备的正确论述是（C）虚拟设备是指把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备）。
9、下面关于设备属性的论述中，正确的是（C）共享设备是指在同一时间内允许多个进程同时访问的设备）。
10、文件系统用（B）目录）组织文件。
1、在操作系统中采用多道程序设计方式能提高CPU和外部设备的__A）利用效率_。
2、分时系统中，为使多个用户能够同时与系统交互，最关键的问题D）能在一短的时间内，使所有用户程序都能运行。
3、在设计实时操作系统时，首先要考虑的是_D）实时性和可靠性_。
4、由多个计算机组成的一个系统，这些计算机之间可以通信来交换信息，互相之间无主次之分，它们共享系统资源，程序由系统中的全部或部分计算机协同执行，管理上述计算机系统的操作系统是____B）分布式OS__。
5、操作系统所提供的程序接口是由一组_____B）系统调用__所组成。
6、从静态角度看，进程由代码段、数据段和C）PCB三部分组成。
7、通常用户进程被建立后，__B）随着作业运行正常或不正常结束而撤消__。
8、正在执行的进程由于其时间片完而被暂停执行，此时进程应从运行态变为___C）就绪态__状态
9、处于静止阻塞状态的进程，在进程等待的事件出现后，应转变为____A）静止就绪___状态；
10、在所学的调度算法中，最有利于提高资源的使用率、能使短作业、长作业及交互作业用户都比较满意的调度算法是__D）多级反馈队列调度算法_。
1、多道批处理系统中，用户的作业是由（D）程序，数据，作业说明书）组成的。
2、在操作系统中，信号量表示资源实体，是一个与队列有关的（B）整型）变量，其值仅能用P、V操作来改变。
3、n个进程共享某一临界资源，则互斥信号量的取值范围为（C）1～-（n-1））。
4、分区分配方案中，需要执行靠拢（或紧凑）的操作是（C）可再定位式分区）。
5、作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址称为（B）重定位）。
6、联想存储器在计算机系统中是用于（C）地址变换）的。
7、在下列存储管理方案中，不适应于多道程序设计的是（A）单一连续区分配）。
8、磁盘设备的I/O控制主要是采取（D）DMA）方式。
9、在下列文件中，不便于文件增、删操作的是（B）连续文件）。
10、存放在磁盘上的文件（A）即可随机访问又可顺序访问）。
1、火车站的售票系统属于（C）实时）系统。
2、有5个进程共享一个互斥段，如果最多允许有3个进程同时进入互斥段，则所采用的互斥信号量的初值应是（B）3）。
3、不具有虚拟存储功能的管理方法是（A）可变分区存储管理）。
4、系统“抖动”现象的发生是由（D）置换算法选择不当）引起的。
5、请求分页存储管理方案中，如果所需的页面不在内存中，则产生缺页中断，它属于（D）程序）中断。
6、在可变式分区分配方案中，将空白区在空白区表中按地址递增次序排列是（C）最先适应算法）。
7、I/O交通管制程序的主要功能是管理（A）设备、控制器和通道）的状态信息。
8、通道是一种特殊的（C）处理机）。
9、为了允许不同用户的文件使用相同的文件名，通常采用（B）多级目录）的方法。
10、文件系统的主要目的是（A）实现对文件的按名存取）。
1、在下列性质中，（D）成批性）不是分时系统的特征。
2、多进程的系统中，为了保证公共变量的完整性，各进程应互斥进入临界区。
所谓临界区是指（D）一段程序）。
3、并发进程之间（D）可能需要同步或互斥）。
4、最佳适应算法的空白区是（B）按大小递增顺序排列）。
5、作业在执行中发生了缺页中断，经系统将该缺页调入内存后，应继续执行（B）被中断的指令）。
6、在存储管理中，采用覆盖与交换技术的目的是（A）节省主存空间）。
7、采用SPOOLing技术后，使得系统资源利用率（A）提高了）。
8、缓冲技术的缓冲池在（A）主存）中。
9、树形目录结构中，对某文件的首次访问通常都采用（C）从当前目录开始的路径名）。
10、下列文件中属于逻辑结构的文件是（D）流式文件）。
1、分时系统的响应与下列哪一个因素无关。
（B）系统时钟的频率）
2、一个进程是（C）PCB结构与程序和数据的组合）。
3、实现进程之间同步与互斥的通信工具为（A）P、V操作）。
4、存储管理方案中，（A）单一连续区存储管理）可采用覆盖技术。
5、采用（B）分段式存储管理）不会产生内部碎片。
6、动态重定位技术依赖于（B）重定位寄存器）。
7、虚拟设备是靠（C）SPOOLing）技术来实现的。
8、文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名（C）可以相同也可以不同）。
9、文件系统用（C）目录）组织文件。
10、位示图方法可用于（A）盘空间的管理）。
1、
多级存储系统中常将它分为几级？
各级存储器有何特点？
高速缓存：
造价高、速度快、容量小
主存：
造价较高、速度较快、容量较大
外存：
造价低、速度慢、容量很大
2、进程调度的时机有哪几种？
正常结束、时间片到，P操作、请求I/O，优先级抢占
3、为何要引入中断？
简述中断的处理过程。
提高CPU效率，实时处理；
保护现场，分析中断原因，转中断处理程序，恢复现场
4、文件系统的功能是什么？
有哪些基本操作？
按名存取、存储空间管理、文件共享与保护、文件操作；
读、写、建立、撤销、打开、关闭等。
5、试述SPOOLING系统的组成和工作原理?
该系统由三部分组成：
输入井和输出井，输入输出缓冲区，输入进程和输出进程工作原理：
由于系统允许多道处理，因此创建一输入进程用来模拟外围设备的输入控制，再创建另一输出进程模拟外围机的输入控制，开辟内存空间作为输入输出缓冲区。
在磁盘开辟输入输出井以存储输入作业以及输出结果。
这样在CPU的控制下即可模拟脱离主机下输入输出操作，而这种在主机的直接控制下同时进行的脱机输入与输出叫SPOODING系统。
1、试比较网络OS和分布式OS的异同。
从5点进行比较：
（1）分布性，分布式OS较均匀分布在系统的各个站点上，而网络式OS则集中在几个主机或网络服务器上；
（2）并行性，分布式OS具有分派任务的能力，可使任务并行执行，而网络OS通常在本地机上处理；（3）透明性，分布式OS能很好地隐藏系统内部的实现细节，而网络OS则差些；（4）共享性，分布式OS能提供所有站点资源的共享，而网络OS仅指主机或网络服务器；（5）健壮性，分布式OS下任何站点的故障都不会破坏整个系统，故其可靠性很强，而网络式中的主机一但出现故障,则会影响整个网络。
2、进程的挂起状态可满足哪几方面的需要？
进程的挂起状态可满足：
（1）终端用户的需要；
（2）父进程需要；（3）操作系统的需要；（4）对换的需要；（5）负荷调节的需要。
3、给出消息队列通信机制实现方法?
消息队列通信机制的通信基本单位是消息，它靠发送一条消息到一个固定的中间载体，一般为信箱或公用缓冲区，接收端再从这个信箱或缓冲区中取走消息。
何时均可，这样便实现了发方与收方的通信。
4、比较段式和页试存储管理的异同。
其不同表现在
（1）页式是信息的物理单位，而段是信息的逻辑单位，是逻辑上连续的有一定完整的意义的信息段，主要是为了满足用户的要求；
（2）页的长度是固定的，是由硬件决定的，段的长度是不固定的，是由程序员或程序软件编译决定的；（3）页式的地址是一维的，段式的地址是二维的，不仅要知道段地址号，还要知道段内偏移量。
5、简述基于索引结点的共享方式有何优缺点?
优点：
能够实现文件共享；可使同一文件具有不同的文件名。
缺点：
不能维护文件主的权益。
1、试比较消息队列与管道通信机制？
消息队列是采用公共缓冲区作为消息的载体，通过发送原语和接收原语完成消息的传递。
而管道通信是利用共享文件来传递数据的。
2、试比较分页与分段有何区别？
分页与分段的区别：
页是信息的物理单位，页的大小固定且由系统确定，分页的作业地址空间是一维的；而段是
信息的逻辑单位，段长不定，取决于用户的程序，分段的作业地址空间是二维的。
3、何谓通道？
引入通道后，CPU与外设的通信是怎样进行的？
通道就是I/O处理器。
引入通道后，CPU发I/O命令给通道，通道负责主存与外设的通信工作，当通信完成后，通道再发中断给CPU，由CPU做善后处理工作。
4、何谓逻辑文件？
何谓物理文件？
各有几种形式？
逻辑文件是指从用户的观点出发，所观察到的文件组织形式，分为流式文件和记录式文件两种；物理文件是指文件在外存上的存储组织形式也称为文件的存储结构，主要有顺序文件、链接文件和索引文件三种形式。
5、什么是磁盘容错技术？
常用的容错措施有那些？
磁盘容错技术是指通过增加冗余的磁盘驱动器、磁盘控制器等，来提高磁盘系统的可靠性。
常用的容错措施有：
第一级容错技术，第二级容错技术，廉价磁盘冗余阵列，后备系统。
1、简述进程和线程二者的区别。
进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。
线程是进程中的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位。
区别：
进程是资源拥有的基本单位，线程是调度和分派的基本单位，线程不拥有系统资源。
进程切换的开销远大于线程切换的开销。
2、以打印机为例说明SPOOLING系统的处理过程。
用户的打印请求传递给SPOOLING系统，SPOOLING系统的输出进程在磁盘上申请一个空闲区，把需要打印的数据传送到里面，再把用户的打印请求挂到打印请求队列上。
如果打印机空闲，就会从打印机队列中取出一个请求，再从磁盘的指定区域取出数据，执行打印操作。
3、请写出死锁产生的必要条件以及解决死锁的方法。
互斥条件，不剥夺条件，部分分配条件，循环等待条件。
死锁预防、避免、检测和解除
4、在设备管理中，何谓设备独立性？
如何实现设备独立性？
设备独立性是指用户程序独立于所使用的具体物理设备。
①从程序设计的角度看各种设备所体现的接口都是一致的。
②操作系统对所有的设备及设备操作都采取统一方式管理。
为了实现设备的独立性，系统应为每个用户进程配置一张用于联系逻辑设备名和物理设备名的映射表，以根据当前的实际情况实现逻辑设备名到具体设备的映射。
5、存储管理研究的主要课题有哪些？
有哪些存储管理方法？
①存储分配问题②地址再定位问题③存储保护问题④存储扩充问题
固定分区、可变分区、分页、分段
1、文件系统必须完成哪些工作？
①文件的存取②目录管理③文件的组织④文件存储空间的管理⑤文件操作⑥文件的共享、保护和保密
2、什么是线程？
试说明线程与进程的关系。
（1）线程是为了减少程序并发执行时的开销而引入的。
线程的特点有：
结构性、能动性、并发性、动态性。
（2）联系及区别：
①进程是任务调度的单位，也是系统资源的分配单位，而线程可以看作是进程中的一条执行路径。
②当系统支持多线程处理时，线程是任务调度的基本单位，但不是资源的分配单位，而进程恰好相反；
③每个进程至少有一个执行线程；
④当系统支持多线程处理时，线程的切换频繁，每次切换的开销较小，因此被称为“轻量级的进程”。
而进程的切换开销较大。
3、消息队列通信机制应有哪几方面的功能？
消息缓冲区、消息发送原语、消息接收原语，在接收者的PCB中，设有消息队列指针及实现同步与互斥机制的信号量。
4、请写出你对对换过程和置换过程的认识，它们的区别有哪些？
①两者都是实现内存与外存的信息交换，有时需要将内存中的信息调出到外存上，或反之。
②对换是指以进程为基本单位的信息交换，而置换通常是指以进程的一部分为单位的信息交换；
③对换和置换都是扩充内存容量的支持技术。
5、试说明Spooling系统在实现时所依赖的关键技术有哪些？
①外存输入井和输出井管理技术；
②内存输入缓冲区和输出缓冲区管理技术；
③应设有专门的输入/输出进程，负者应用程序的I/O请求；
④管理请求打印队列
1、什么是操作系统？
它的主要特征是什么？
操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源、合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。
主要特征：
共享性，并发性、异步性、虚拟性。
2、什么是线程？
线程通常有哪几种实现方式
线程是轻型进程，独立调度和分派的基本单位。
实现方式：
用户级线程、内核支持线程、及二者相结合。
3、什么是安全状态？
当系统不安全时就是系统进入了死锁状态吗？
所谓安全状态，是指系统能按某种进程顺序（P1,P2,…，Pn）（称〈P1,P2,…,Pn〉序列为安全序列），来为每个进程Pi分配其所需资源，直至满足每个进程对资源的最大需求，使每个进程都可顺利地完成。
不是，但是不安全状态发展下去就是死锁状态。
4、程序有哪几种装入方式？
又有哪几种链接方式？
装入方式：
绝对装入方式、可重定位装入方式、动态运行时装入方式。
链接方式：
静态链接方式、装入时动态链接、运行时动态链接。
5、什么是文件？
文件系统的模型是什么？
文件是指由创建者所定义的、具有文件名的一组相关元素的集合。
文件对象及其属性、对对象操纵和管理的软件集合、文件系统的接口。
1、文件目录和目录文件各起什麽作用？
目前广泛采用的目录结构形式是哪种？
它有什麽优点？
文件目录记录文件的名字、文件长度、文件存放在外存上的物理地址，以及文件属性和文件建立时间、日期等信息也称之为文件控制块。
目录文件是文件系统把同一卷上的若干文件的文件目录组成一个独立的文件，这个全部由文件目录组成的文件称目录文件。
文件目录和目录文件是两个不同的概念，文件目录记录文件的管理信息，它用于对单个文件的控制；目录文件是由全部文件目录组成的文件，它用于整个文件系统的管理。
目前广泛采用的目录结构是树形目录结构，它的主要优点是：
检索效率高，允许文件重名，确切反映了信息的层次结构，并且可以利用层次结构实现文件共享和保护。
2、在设备管理中，何谓设备独立性？
如何实现设备独立性？
设备独立性是指用户程序独立于所使用的具体物理设备。
①从程序设计的角度看各种设备所体现的接口都是一致的。
②操作系统对所有的设备及设备操作都采取统一方式管理。
为了实现设备的独立性，系统应为每个用户进程配置一张用于联系逻辑设备名和物理设备名的映射表，以根据当前的实际情况实现逻辑设备名到具体设备的映射。
3、存储管理研究的主要课题有哪些？
①存储分配问题②地址再定位问题③存储保护问题④存储扩充问题
4、什麽是DMA方式？
它与中断方式的主要区别是什麽？
DMA方式也称直接内
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