【正文】 的設(shè)計(jì)特性C）頁面長度可變，并且是硬件的設(shè)計(jì)特性D）頁面長度可變，是軟件的設(shè)計(jì)特性 (4)如下表所示，虛擬段頁式存儲管理方案的特性為地址空間　空間浪費(fèi)　存儲共享　　存儲保護(hù)　　動態(tài)擴(kuò)充　　動態(tài)連接A)一維　　　　大　　　不易　　　　 易　　　　 不可　　　　不可 B)一維　　　　小　　　 易　　　　 不易　　　　可以　　　　不可C)二維　　　　大　　　不易　　　　 易　　　　 可以　　　　可以D)二維　　　　小　　　 易　　　　　易　　　　 可以　　　　可以 (5)在虛擬頁式存儲管理中，所謂最不經(jīng)使用(LFU)頁面淘汰算法是指: A)將駐留在內(nèi)存中最后一次訪問時間距離當(dāng)前時間間隔最長的頁面淘汰B)將駐留在內(nèi)存中訪問次數(shù)最少的頁面淘汰 C)將駐留在內(nèi)存中的頁面隨機(jī)挑選一頁淘汰 D)將駐留在內(nèi)存中時間最長的一頁淘汰(6)下面關(guān)于存儲管理的敘述中正確的是： A)存儲保護(hù)的目的是限制內(nèi)存的分配 B)在內(nèi)存為M,有N個用戶的分時系統(tǒng)中，每個用戶占有M/N的內(nèi)存空間C)在虛存系統(tǒng)中，只要磁盤空間無限大，作業(yè)就能擁有任意大的編址空間 D)實(shí)現(xiàn)虛存管理必須有相應(yīng)硬件的支持 (7)從供選擇的答案中，選出應(yīng)填人下面敘述中_?_內(nèi)的最確切的解答，把相應(yīng)編號寫在答卷的對應(yīng)欄內(nèi)。在進(jìn)程運(yùn)行時，如果它的工作頁面都在_E_器內(nèi)，能夠使該進(jìn)程有效地運(yùn)行，否則會出現(xiàn)頻繁的頁面調(diào)入／調(diào)出現(xiàn)象。若 x， s， p， d均以二進(jìn)制數(shù)表示，其轉(zhuǎn)換成的物理地址為_E_。段號s、頁號p和頁內(nèi)地址d四個部分。根據(jù)這個理論，Denning提出了工作集理論。 假定在系統(tǒng)中僅有這三個作業(yè)投入運(yùn)行，各設(shè)備的利用率指該設(shè)備的使用時間同作業(yè)進(jìn)程全部完成所占用最長時間的比率。 在操作系統(tǒng)中，批處理方式下的作業(yè)調(diào)度是一種(高級調(diào)度)。13．死鎖預(yù)防的基本思想是什么？破壞死鎖的四個必要條件的一個或多個14．死鎖避免的基本思想是什么？資源動態(tài)分配過程中使用某種方法防止系統(tǒng)進(jìn)入死鎖狀態(tài)，銀行家算法15．簡述引起調(diào)度的原因？缺乏資源， 外部中斷， 時間片到16．順序執(zhí)行和并發(fā)執(zhí)行的區(qū)別？順序執(zhí)行是指在程序運(yùn)行時將獨(dú)占系統(tǒng)資源，只有程序本身能改變系統(tǒng)資源狀態(tài)的程序執(zhí)行方式。如果進(jìn)程不能進(jìn)入自己的臨界區(qū)，則應(yīng)讓出CPU，避免進(jìn)程出現(xiàn)“忙等”現(xiàn)象。每個進(jìn)程有惟一的進(jìn)程控制塊；操作系統(tǒng)根據(jù)PCB對進(jìn)程實(shí)施控制和管理，進(jìn)程的動態(tài)、并發(fā)等特征是利用PCB表現(xiàn)出來的；PCB是進(jìn)程存在的惟一標(biāo)志。但進(jìn)程與程序又有密切的聯(lián)系：進(jìn)程不能脫離具體程序而虛設(shè)，程序規(guī)定了相應(yīng)進(jìn)程所要的完成的動作。1． 并行處理只與硬件性能有關(guān)，與軟件無關(guān)2． 單機(jī)系統(tǒng)最多允許二個進(jìn)程處于運(yùn)行狀態(tài) 3． 程序的封閉性和再現(xiàn)性使得系統(tǒng)管理很簡單，程序編制調(diào)試很容易，從而大大提高了資源的利用率 4． 程序的封閉性是指該程序不允許某些進(jìn)程調(diào)用 5． 并發(fā)程序與順序程序的執(zhí)行有不同的特性，順序程序的封閉性和再現(xiàn)性在并發(fā)程序中依然存在6． 進(jìn)程由程序和數(shù)據(jù)二部分組成 7． 進(jìn)程處于就緒狀態(tài)，已獲得所有運(yùn)行所需系統(tǒng)資源，只要通過調(diào)度原語調(diào)出，即可進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)8． 進(jìn)程在運(yùn)行過程中，進(jìn)入阻塞狀態(tài)只因?yàn)榈却齀/O等資源9． 操作系統(tǒng)中的第一個進(jìn)程是由系統(tǒng)初始化程序執(zhí)行完后，建立的一個空 進(jìn)程或者一個系統(tǒng)的主進(jìn)程10． 因?yàn)槿狈Y源、時間片到或外部中斷，則可以引起進(jìn)程調(diào)度11． 臨界區(qū)是指進(jìn)程中用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥的那段代碼12． 進(jìn)程的同步與互斥是其兩種狀態(tài) 13． 進(jìn)程就緒隊(duì)列就是一個在一個時刻只能允許一個進(jìn)程訪問的臨界資源14． 進(jìn)程的互斥是指兩個進(jìn)程不能同時進(jìn)入訪問同一臨界資源的臨界區(qū)，只能交替執(zhí)行15． 信號量是一種控制進(jìn)程互斥和同步的整型物理變量16． 管道通信是以管道消息為單位進(jìn)行讀寫的，可進(jìn)行大批量數(shù)據(jù)交換，其工作是以先進(jìn)先出為順序的 17． 消息緩沖是一種直接通信方式，也是一種低級通信 18． 產(chǎn)生死鎖的原因之一是進(jìn)程推進(jìn)的順序不合適 19． 產(chǎn)生死鎖的原因之一是計(jì)算機(jī)病毒被激活20． 信號量機(jī)構(gòu)，只能用于進(jìn)程互斥，不能用于進(jìn)程同步操作 兩個P操作的順序無關(guān)緊要 Ⅱ。試題將覆蓋全部所學(xué)的內(nèi)容，但重點(diǎn)是前六章。系統(tǒng)調(diào)用的分類將系統(tǒng)的功能分為兩部分：系統(tǒng)自身所需要的作為服務(wù)提供給用戶的OS的系統(tǒng)調(diào)用:進(jìn)程控制類系統(tǒng)調(diào)用文件操作類系統(tǒng)調(diào)用進(jìn)程通信類系統(tǒng)調(diào)用設(shè)備管理類系統(tǒng)調(diào)用信息維護(hù)類系統(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用的實(shí)現(xiàn)DOS: 21h號中斷的系統(tǒng)服務(wù)功能以及參數(shù)列表Linux: 0x80 (或128)中斷向量用來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)用現(xiàn)代操作系統(tǒng)一般不直接提供系統(tǒng)調(diào)用指令接口, 通常做法: 提供一套方便、實(shí)用的應(yīng)用程序函數(shù)庫 (應(yīng)用程序設(shè)計(jì)接口API )從應(yīng)用層面重新封裝系統(tǒng)調(diào)用、屏蔽復(fù)雜的系統(tǒng)調(diào)用傳參問題、提供高級語言接口, 有助于快速開發(fā)在更高層面提供系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)模板庫和類庫, 如: Windows 2000/XP 提供封裝系統(tǒng)用Win32 API和高層編程設(shè)施MFC以及ATLLinux 提供封裝系統(tǒng)調(diào)用、符合POSIX標(biāo)準(zhǔn) API和C運(yùn)行庫2. 系統(tǒng)調(diào)用的處理過程為了保證OS不被用戶程序破壞, 不允許用戶程序直接訪問OS的系統(tǒng)程序和數(shù)據(jù)。for(i=4。圖中兩個fp文件的絕對路徑名是：（root）/usr/fp；（root）/usr/m1/prog/fp；　2)相對路徑名：系統(tǒng)為每個用戶設(shè)置一個當(dāng)前目錄（又稱工作目錄），訪問某個文件時，就從當(dāng)前目錄開始向下順次檢索。操作系統(tǒng)中每一名字由“全路徑”能確定唯一文件，有根/莖/葉（端頭）層次關(guān)系概念。 2. 目錄結(jié)構(gòu) 　1) 單級目錄：，全部文件都登記在同一目錄中?！?) 無結(jié)構(gòu)文件：指文件內(nèi)部不再劃分記錄，它是由一組相關(guān)信息組成的有序字符流，即流式文件。包括一般用戶建立的源程序文件、數(shù)據(jù)文件、目標(biāo)代碼文件、各種系統(tǒng)文件和庫文件。由多個進(jìn)程共享一臺設(shè)備，每個進(jìn)程只用其中的一部分。常用設(shè)備分配技術(shù) 1. 根據(jù)設(shè)備的使用性質(zhì)，可將設(shè)備分成：獨(dú)占設(shè)備、共享設(shè)備和虛擬設(shè)備1) 獨(dú)占設(shè)備：不能共享的設(shè)備，即：在一段時間內(nèi)，該設(shè)備只允許一個進(jìn)程獨(dú)占。2. 進(jìn)行設(shè)備分配：按照設(shè)備的類型和系統(tǒng)中采用的分配算法，實(shí)施設(shè)備分配?！?shí)現(xiàn)方法：在存儲分塊表的每一表項(xiàng)中增加一個引用位，操作系統(tǒng)定期地將它們置為0。 2. 請求分頁的基本思想 1) 地址空間分頁，內(nèi)存分塊，頁與塊大小相同； 2) 作業(yè)部分裝入內(nèi)存。優(yōu)點(diǎn)：按需分配內(nèi)存缺點(diǎn)：產(chǎn)生大量碎片。重定位在程序裝入時一次完成。如果不存在這一環(huán)路，則系統(tǒng)中一定沒有死鎖。 　1) 資源預(yù)先分配策略：打破占有且申請條件，進(jìn)程在運(yùn)行前一次性地向系統(tǒng)申請它所需要的全部資源，如果所序言的全部資源得不到滿足，則不分配任何資源，此進(jìn)程暫不運(yùn)行。什么是死鎖死鎖：多個進(jìn)程循環(huán)等待它方占有的資源而無限期地僵持下去的局面。如果用戶鍵入的命令行末尾有“amp。當(dāng)時間片到，產(chǎn)生時鐘中斷，調(diào)度程序便停止該進(jìn)程的運(yùn)行，并把它放入就緒隊(duì)列末尾，然后，把CPU分給就緒隊(duì)列的隊(duì)首進(jìn)程。 用于作業(yè)調(diào)度：從作業(yè)對列（按時間先后為序）中選擇隊(duì)頭的一個或幾個作業(yè)運(yùn)行。 　(3) 進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程要在有限時間內(nèi)退出，以便其它進(jìn)程能及時進(jìn)入自己的臨界區(qū)。 　(4) PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志。 2) 多道程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：多個程序共享系統(tǒng)資源、多個程序并發(fā)執(zhí)行 3) 多道程序設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：提高資源利用率、增加系統(tǒng)吞吐量什么是進(jìn)程，進(jìn)程與程序的區(qū)別和關(guān)系 1) 進(jìn)程的引入由于多道程序的特點(diǎn)，程序具有了并行、制約和動態(tài)的特征，就使得原來程序的概念已難以刻劃和反映系統(tǒng)中的情況了。系統(tǒng)調(diào)用界面用戶在自己的Ｃ程序中使用系統(tǒng)調(diào)用，從而獲取系統(tǒng)更基層的服務(wù)。很強(qiáng)的文件處理能力，以文件方法實(shí)現(xiàn)I/O功能，管理十分方便。（ ）填空題1) 從人機(jī)交互方式來看，操作系統(tǒng)是用戶與機(jī)器的 。（ ）7) 操作系統(tǒng)的兩大使命，服務(wù)用戶和管理資源是統(tǒng)一的?！　? 　　 　 8) 沒有下列設(shè)備（ ），計(jì)算機(jī)無法工作。 　　　管理方便：根據(jù)用戶自己的使用要求，方便的對系統(tǒng)進(jìn)行管理。2) 共享：共享是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的資源被多個任務(wù)所共用。1) OS是什么：是系統(tǒng)軟件（一整套程序組成，如UNIX由上千個模塊組成）2) 管什么：控制和管理系統(tǒng)資源（記錄和調(diào)度）操作系統(tǒng)的主要功能? 操作系統(tǒng)的功能：存儲器管理、處理機(jī)管理、設(shè)備管理、文件管理和用戶接口管理 。操作系統(tǒng)的主要類型？ 多道批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)、實(shí)時系統(tǒng)、個人機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和分布式系統(tǒng) 1) 多道批處理系統(tǒng) (1) 批處理系統(tǒng)的特點(diǎn)：多道、成批 (2) 批處理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：資源利用率高、系統(tǒng)吞吐量大 (3) 批處理系統(tǒng)的缺點(diǎn)：等待時間長、沒有交互能力 2) 分時系統(tǒng) 　(1) 分時：指若干并發(fā)程序?qū)PU時間的共享?！　、?網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) = 計(jì)算機(jī)技術(shù)+通信技術(shù) 　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特征：分布性、自治性、互連性、可見性 　　網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)功能 　　本機(jī)+網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：本地OS之上覆蓋了網(wǎng)絡(luò)OS，可以是同構(gòu)的也可以是異構(gòu)的。（ ）2) 系統(tǒng)軟件指的就是操作系統(tǒng)。（ ）10) 只有多重處理系統(tǒng)可以為多用戶服務(wù)。 簡答題1) 何謂脫機(jī)I/O,聯(lián)機(jī)I/O ? 2) 分時系統(tǒng)為什么能實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的操作?為什么主機(jī)間斷的服務(wù),用戶卻覺得在連續(xù)地工作?3) 批處理系統(tǒng)及分時系統(tǒng)中各用戶均能共享系統(tǒng)資源,在共享系統(tǒng)資源的方法上有什么不同?4) 為什么UNIX系統(tǒng)是小型機(jī)的主導(dǎo)操作系統(tǒng)?從系統(tǒng)功能的角度說明之5) 操作系統(tǒng)的五大類型的特點(diǎn)6) 簡述操作系統(tǒng)的功能7) 多道程序設(shè)計(jì)的基本思想 8) 操作系統(tǒng)一般為用戶提供了哪三種界面?各有什么特點(diǎn)? 9) 解釋下列術(shù)語：并發(fā)，吞吐量，分時，實(shí)時 習(xí)題解答選擇題 簡答題1) 脫機(jī)I/O是指輸入／輸出工作不受主機(jī)直接控制，而由衛(wèi)星機(jī)專門負(fù)責(zé)完成I/O， 主機(jī)專門完成快速計(jì)算任務(wù)，從而二者可以并行操作。作業(yè)管理：包括作業(yè)的創(chuàng)建,撤消,用戶界面的設(shè)計(jì)進(jìn)程管理: 進(jìn)程控制和進(jìn)程通信。吞吐量：在一段給定的時間內(nèi)，計(jì)算機(jī)所能完成的總工作量。2) 進(jìn)程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換 (1) 就緒態(tài)運(yùn)行態(tài) (2) 運(yùn)行態(tài)就緒態(tài) (3) 運(yùn)行態(tài)阻塞態(tài) (4) 阻塞態(tài)就緒態(tài)進(jìn)程是由哪些部分組成, 進(jìn)程控制塊的作用 1) 進(jìn)程的組成：由程序、數(shù)據(jù)集合和PCB三部分組成。什么是臨界資源、臨界區(qū)？1) 臨界資源：一次僅允許一個進(jìn)程使用的資源。(3) 信號量值可變，但僅能由Ｐ、Ｖ操作來改變。各作業(yè)分別對應(yīng)一個進(jìn)程。① 圖示RR法時間片q=1和q=4示進(jìn)程運(yùn)行情況　　② 算出各進(jìn)程的周轉(zhuǎn)時間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間 　　　　3. 優(yōu)先級調(diào)度算法的實(shí)現(xiàn)思想：從就緒隊(duì)列中選出優(yōu)先級最高的進(jìn)程到CPU上運(yùn)行。當(dāng)進(jìn)程調(diào)度程序選中它之后，就把CPU分給它使用。如果在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中同時具備上面四個必要條件時，那么會發(fā)生死鎖。2. 安全序列{P1，P2，…，Pn}是這樣組成的：若對于每一個進(jìn)程Pi(1≤i≤n)，它需要的附加資源可以被系統(tǒng)中當(dāng)前可用資源加上所有進(jìn)程Pj(ji)d當(dāng)前占有資源之和所滿足，則{P1，P2，…，Pn}為一個安全序列。2. 死鎖的恢復(fù)方法：1) 系統(tǒng)重新啟動2) 撤消進(jìn)程、剝奪資源 第四章 存儲器管理 存儲器的層次　　用戶程序的主要處理階段1). 編輯階段：創(chuàng)建源文件 2). 編譯階段：生成目標(biāo)文件 3). 連接階段：生成可執(zhí)行文件4). 裝入階段：重定位，裝入內(nèi)存5). 運(yùn)行階段：得到結(jié)果 存儲器管理的功能 存儲器管理的功能：內(nèi)存分配、地址映射、內(nèi)存保護(hù)、內(nèi)存擴(kuò)充。存儲管理基本技術(shù) 三種基本的存儲管理技術(shù)：分區(qū)法、可重定位分區(qū)法和對換技術(shù)1. 分區(qū)法：把內(nèi)存劃分成若干分區(qū)，每個分區(qū)里容納一個作業(yè)。但須消耗大量的CPU時間。5) 若缺頁，進(jìn)行缺頁中斷處理，換入內(nèi)存。4) 段表：實(shí)現(xiàn)每個邏輯段到物理內(nèi)存中分區(qū)位置的映射 5) 地址轉(zhuǎn)換：見圖 P126 423 2. 分頁與分段的區(qū)別 分頁信息的物理單位大小一樣，由系統(tǒng)固定地址空間是一維的分段信息的邏輯單位 大小不等，由用戶確定 地址空間是二維的虛存中的置換算法 1. 先進(jìn)先出法（FIFO）：將最先進(jìn)入內(nèi)存的頁換出內(nèi)存。第五章 設(shè)備管理 設(shè)備分類及設(shè)備標(biāo)識1. 設(shè)備分類1) 存儲設(shè)備（外存、輔助存儲器）：用于存儲信息的設(shè)備 2) 輸入/輸出設(shè)備：用于輸入/輸出信息的設(shè)備 2. 設(shè)備標(biāo)識. 3) 設(shè)備絕對號：系統(tǒng)為設(shè)備指定的唯一代號 4) 設(shè)備相對號：用戶自己規(guī)定的設(shè)備序號 引入緩沖的目的和緩沖區(qū)的設(shè)置方式 1. 引入緩沖區(qū)的目的 1) 緩和CPU與外設(shè)間速度不匹配的矛盾 2) 提高CPU與外設(shè)之間的并行性 3) 減少對CPU的中斷次數(shù) 2. 緩沖區(qū)的設(shè)置方式 1) 單緩沖：當(dāng)數(shù)據(jù)到達(dá)率與離去率相差很大時，可采用單緩沖方式。系統(tǒng)按照用戶的要求調(diào)用具體的設(shè)備驅(qū)動程序，啟動相應(yīng)的設(shè)備，進(jìn)行I/O操作；并且處理來自設(shè)備的中斷。如磁盤機(jī)。處理I/O請求的步驟 1. 用戶進(jìn)程發(fā)出I∕O請求；2. 系統(tǒng)接受這個I∕O請求；3. 轉(zhuǎn)去執(zhí)行操作系統(tǒng)的核心程序；4. 設(shè)備驅(qū)動程序具體完成I∕O操作；5. I∕O完成后，系統(tǒng)進(jìn)