【正文】 序可以使分配給它的沒有被完全利用的CPU時間最大化。同時，所有的進程都是長進程。，會有什么效果？？ RR 調度算法，從而不用兩個指針達到同樣的效果？，這個過程將會增加它的優(yōu)先權，因為通過經(jīng)常得到時間它能夠優(yōu)先得以運行。I/O設備利用率的最大化可以通過盡可能調度已經(jīng)準備好的I/O限制的任務。另一方面，CPU限制的程序利用整個的時間片，且不做任何阻礙I/O操作的工作。讓程序中的用戶線程數(shù)量多于系統(tǒng)中的處理器的數(shù)量，討論下列情況下的性能意義： b. 由程序分配的內核線程的數(shù)量與處理器相同c. 由程序分配的內核線程的數(shù)量大于處理器數(shù)量但少于用戶線程的數(shù)量答：當內核線程的數(shù)量少于處理器時，一些處理器將仍然處于空閑狀態(tài)。但許多操作系統(tǒng)，例如windows XP和Solaris，對進程和線程都是一視同仁。另一方面，當頁面發(fā)生錯誤時，一個單一線程進程將不能夠發(fā)揮有效性能。這種程序必須密切檢測其本身的工作空間。Java’s RMI 公司提供兩種發(fā)送，但引用傳遞一個參數(shù)需要聲明這個參數(shù)是一個遠程對象。 問:下面設計的好處和壞處分別是什么?系統(tǒng)層次和用戶層次都要考慮到.A,對稱和非對稱通信B,自動和顯式緩沖C,復制發(fā)送和引用發(fā)送D,固定大小和可變大小消息Answer:：對稱通信的影響是它允許發(fā)送者和接收者之間有一個集合點。描述不可取的情況下可能出現(xiàn)或者不執(zhí)行的”最多一次”或”到底一旦“語義。（作業(yè)調度程序）:確定哪些作業(yè)調入內存以執(zhí)行.它們主要的不同之處是它們的執(zhí)行的頻率。為了優(yōu)化系統(tǒng)調用的性能，內核通過在內核空間內匯編程序來縮短系統(tǒng)調用在內核必須經(jīng)過的途徑。一般來說，絕大多數(shù)解釋環(huán)境是比運行本地二進制慢，因為解釋進程要求把每一個命令轉化為本地機器代碼。？什么方式與分層方法不同？Answer:模塊化內核方法要求子系統(tǒng)通過創(chuàng)建的一般而言狹隘（從功能方面來說是揭露外部模塊）的接口來相互作用。識別一個方案，在這個方案中并不非常清楚如何為兩個作用緊密相連的系統(tǒng)部件分層。沒有兩個系統(tǒng)的裝置是完全相同的，所以每一個裝置都想要把操作系統(tǒng)改為適合自己的。一個內存共享塊是通過系統(tǒng)調用創(chuàng)建的。但有些能夠被克服通過使用ioctl操作，這個操作為了進程在設備上援引操作提供一個通用接口。，它的時間花費數(shù)量的數(shù)據(jù)圖表，并說明它的重要性。在硬件水平下，所有數(shù)據(jù)轉移都必須仔細檢查以確保數(shù)據(jù)在運送中不會被破壞。、刪除、分配和命名時有許多細節(jié)是用戶不能執(zhí)行的。虛擬存儲器和文件系統(tǒng)就是由操作系統(tǒng)提供的這種新服務的實例。然而，由于它們較小的外形，而十分便于攜帶，而且當它們具備無線上網(wǎng)時，就可以提供遠程的 通信和上網(wǎng)功能。每個處理器都有它各自的本地存儲器。以每個程序從終端機中讀取它的下一個控制卡，并且把輸出的信息正確快速的輸出到顯示器上來替代用 soopled card images 定義的作業(yè)。Answer:（a）一個寢室樓層：A LAN（b）一個大學校園: A LAN,possibly a WAN for a very large campuses.（c） 一個州:A WAN（d） 一個國家:A WAN 列出下列操作系統(tǒng)的基本特點： Answer: ：具有相似需求的作業(yè)被成批的集合起來，并把它們作為一個整體通過一個操作員或自動作業(yè)程序裝置運行通過計算機。這些更新一種快速的或緩慢的方式執(zhí)行。緩存通過在個組成部件之間提供一個中間速度的緩沖區(qū)來解決轉換問題。對于這種計算機系統(tǒng)來說，可能構成安全的操作系統(tǒng)嗎？對可能和不可能兩種情況分別給出理由。(a)設備的 CPU 接口是怎樣與轉換器（transfer）協(xié)作的？(b)當內存操作完全時，CPU 是怎么知道的？(c)當 DMA 控制器正在轉換數(shù)據(jù)時，CPU 是被允許運行其它程序的。另一方面，個人計算機必須在不依賴于核心計算機的基礎上，能夠獨立提供所有被請求的功能。如果服務器出現(xiàn)故障，進行監(jiān)測的主機就會轉變成運行這個數(shù)據(jù)庫的主機。比如，一個系統(tǒng)中的結點共享烹飪方法。集群系統(tǒng)通過消息進行通信，而多道程序系統(tǒng)是通過共享的存儲空間。多處理系統(tǒng)的三個優(yōu)點和一個缺點？Answer:ＳＭＰ意味著所以處理器都對等，而且 I/O 可以在任何處理器上運行。充分利用該系統(tǒng)可以對用戶的問題產(chǎn)生影響。a. 列出此類的問題 ，能否確保像在專用機器上一樣的安全度？并解釋之。當作業(yè)足夠小，且能在個人計算機上合理的運行時，以及當個人計算機的性能能夠充分的運行程序來達到用戶的滿意時，個人計算機是最好的。多處理器系統(tǒng)能比單處理器系統(tǒng)節(jié)省資金，這是因為他們能共享外設，大容量存儲和電源供給。 試區(qū)分分布式系統(tǒng)（distribute system）的客戶機服務器（clientserver）模型與對等系統(tǒng)（peertopeer）模型Answer: 客戶機服務器（clientserver）模型可以由客戶機和服務器的角色被區(qū)分。在對等系統(tǒng)（peertopeer）模型下，一個結點可以向另外的結點請求指定的烹飪方法。對于并行集群系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫可以在兩個并行的主機上運行。中斷操作裝置是用來處理中斷請求；然后返回控制中斷的上下文和指令。當設備完成此操作時，就中斷 CPU 來說明操作已經(jīng)完成。在軟件中，軟件解釋程序能夠提供硬件所不能提供的。如果一個組成部件中的數(shù)據(jù)值改變了，緩存中的這個數(shù)據(jù)也必須更新。在分布式系統(tǒng)（Distribute systems）中，快速存儲區(qū)數(shù)據(jù)的協(xié)調不是問題，然而，當客戶機存儲文件數(shù)據(jù)時，協(xié)調問題就會被提及。它們可以被更遲地提交或獲得。：提供給操作系統(tǒng)一個特征，使得其進入網(wǎng)絡，比如。：一種可以完成像記事本， 和網(wǎng)頁瀏覽等簡單任務的小型計算機系統(tǒng)。Answer:第一種操作系統(tǒng)提供的服務是用來保護在系統(tǒng)中同時運行的不同進程。說明在哪些情況下用戶級程序不能夠提夠這些服務。用戶程序不僅不能夠保證保護方法的有效實施，也不能夠被信任只會分配空閑的空間和在刪除文件是清空空間。例如，確保信息存儲中被分配和還未被分配的空間塊的數(shù)量和裝置中所有塊的數(shù)量的一致。一旦這個配置文件被獲得，程序員可以盡可能的優(yōu)化那些消耗大量CPU資源的代碼段。用戶能夠利用由操作系統(tǒng)提供的系統(tǒng)調用接口開發(fā)新的命令解釋器。因此，因為內核是直接的包含在進程間通信的，一般而言，它的影響比內存共享小。Answer:Java程序的開發(fā)是用來作為I/O獨立的平臺。另一方面，虛擬內存子系統(tǒng)通常使用存儲 系統(tǒng)來提供當前不在內存中的頁。在模塊化內核方法中沒有太多的限制，模式在哪方面是隨意援引彼此的是沒有任何約束的。此外，JIT存儲器編譯代碼以便能夠在下一次需要時使用。Answer:綜合是令人欽佩的由于這種性能通過即時復雜化取得了成功。保存進程的狀態(tài)主要包括CPU寄存器的值以及內存分配，上下文切換還必須執(zhí)行一些確切體系結構的操作，包括刷新數(shù)據(jù)和指令緩存。試想，如果一個遠端程序在一個不支持這些語義的系統(tǒng)上從銀行賬戶中撤回投資的資金。：自動緩沖提供了一個無限長度的隊列，從而保證了發(fā)送者在復制消息時不會遇到阻塞，如何提供自動緩存的規(guī)范，一個方案也許能保存足夠大的內存，但許多內存被浪費緩存明確指定緩沖區(qū)的大小。帶有定長信息（256bytes）,信息從發(fā)送者的地址空間被復制至接受進程的地址空間。但它依賴于線程庫和怎樣把用戶線程指給內核程序。4．5一個采用多用戶線程的多線程方案在多進程系統(tǒng)中能夠取得比在單處理器系統(tǒng)中更好的性能嗎？答：一個包括多用戶線程的多線程系統(tǒng)無法在多處理系統(tǒng)上同時使用不同的處理器。答：一方面，進程和線程被視為相似實體的系統(tǒng)中，有些系統(tǒng)代碼可以簡化。然而，當一個內核塊內的內核（因頁面錯誤或同時援引系統(tǒng)調用）相應的處理器將閑置。通過減少使用上下文切換程序來降低經(jīng)常性的上下文切換。當 a==10毫秒時，進程最近的行為是給予更高的重量和過去的就能成相比。然而，結果將由短任務來承擔。：這I/O限制任務會在使用完1毫秒時間片后進行一次上下文切換。大的優(yōu)先權數(shù)代表高優(yōu)先權。答：5．12考慮在Solaris操作系統(tǒng)中的為分時線程的調度算法：a:一個優(yōu)先權是10的線程的時間片是多少？優(yōu)先權是55的呢？b:假設優(yōu)先權是35的一個線程用它所有的時間片在沒有任何阻止的情況下，這調度算法將會分配給這個線程什么樣新的優(yōu)先權？c:假設一個優(yōu)先權是35的線程在時間片結束前阻止I/O操作。進程Pi(i==0或1)和另一個進程Pj(j==0或1)。剩余區(qū)}while(1)。進程 Pi(i==0 or1)的結構在 中已經(jīng)出現(xiàn)過；其他進程為 Pj(j == 1 or 0)。當退出它的臨界區(qū)域，它可以設置轉向其他進程的值。這些進程有以下的共同的變量：枚舉 pstate{idle, want in, in cs}。我們保證沒有兩個進程將同時進入臨界區(qū)域。：有限等待需要滿足以下事實：當進程 k 在打算進入臨界區(qū)域時，它的標識不再置為空閑。 解釋為什么自旋鎖不適合在單處理器系統(tǒng)，而經(jīng)常在多處理器系統(tǒng)下使用？答：自旋鎖不適合在單處理器系統(tǒng)是因為從自旋鎖中打破一個進程的條件只有在執(zhí)行一個不同的進程時才能獲得。這 n 個連接一形成，服務器就不能接收再有進來的連接直到一個現(xiàn)有的連線釋放。如果兩個收購操作在信號量的值為 1 的信號量上執(zhí)行，而且這兩種操作不是自動執(zhí)行的，那么這兩個操作在進展中會遞減信號量的值，從而干擾互斥。在讀者作者問題中的借能夠通過保持和等待進程有關的時間戳來避免。假設signal語句只能作為一個管程中的最后一條語句出現(xiàn)， 節(jié)所描述的實現(xiàn)？如果signal語句作為最后一條語句出現(xiàn)，那么鎖會使發(fā)出信號的進程轉化成接受信號的進程。amp。如果這一進程不會放棄此處理器，其他進程就無法設置第一個進程所要求的程序條件，從而不能繼續(xù)操作。如果一個調度由兩個不同的事務組成，通過連續(xù)的操作從這兩個事務中獲得相同的數(shù)據(jù)，并至少有一個write 操作，然后有所謂的沖突。進程需要一定數(shù)量的這種資源，一旦用完將釋放它們。 return 0。a. 證明這個例子中實際上包括了死鎖的四個必要條件。b. 一個簡單的避免這種的交通死鎖的規(guī)則是，汽車不得進入一個十字路口如果明確地規(guī)定，這樣就不會產(chǎn)生相交。（這種同步對象可能包括互斥體，信號量，條件變量等），我們可以通過增加第六個對象來防止死鎖。在一個真實的計算機系統(tǒng)中，可用的資源和進程命令對資源的要求都不會持續(xù)很久是一致的長期（幾個月）。因為有三個進程和四個資源，一個進程就必須獲取兩個資源。 與上一題目中所給的環(huán)境相同。對于資源BAllocatedNeedP0,32P102P200P311P403在次序P2, P3, P1 , P0，P4下，各進程可以被滿足。如果在實際過程中，一個循環(huán)等待確實發(fā)生，這種假設可以被違反。 按順序給出 5 個部分的內存，分別是 100KB,500KB,200KB,300KB 和 600KB，用 firstfit,bestfit 和 worstfit 算法，能夠怎樣按順序分配進程 212KB,417KB,112KB,426KB 和426KB？哪個算法充分利用了內存空間？Answer： a. Firstfit:b. 212K is put in 500K partitionc. 417K is put in 600K partitiond. 112K is put in 288K partition (new partition 288K = 500K ? 212K)e. 426K must waitf. Bestfit:g. 212K is put in 300K partitionh. 417K is put in 500K partitioni. 112K is put in 200K partitionj. 426K is put in 600K partitionk. Worstfit:l. 212K is put in 600K partitionm. 417K is put in 500K partitionn. 112K is put in 388K partition o. 426K must waitBestfit: 算法充分利用了內存空間。連續(xù)內存分配也不允許進程共享代碼，因為一個進程的虛擬內存段是不被允許闖入不連續(xù)的段的。因為操作系統(tǒng)控制這張表的內容，只有在這些物理頁被分配到進程中時，它可以限制一個進程的進入。另一方面，頁式存儲每一頁都需要一個入口，這個入口提供了那頁所在的物理地址。當一個程序需要擴展它的堆或棧時，它需要分配一個新的頁，但是相關的頁表入口被提前分配了。而分頁必須在頁表中對每個被共享的頁有相同的入口。如果多個頁表映射在同個入口處，則橫穿名單相應的哈希頁表可能導致負擔過重。頁表項再加上偏移量，構成物理地址。 問：什么是寫時拷貝功能，在什么情況下，有利于此功能？支持此功能的硬件是什么？答：當兩個進程正在訪問同一套程序值（例如，代碼段的二進制代碼）在寫保護的方式下，映射相應的頁面到虛擬地址空間是有用的，當寫操作進行時，拷貝必須允許兩個程序分別進行不同的拷貝而不干擾對方。假設被置換的頁中有 70％被修改過，有效訪問時間不超過 200ns 時最大可接受的頁錯誤率是多少？（第六版有翻譯）答： _sec = (1 ? P) _sec + () 8 millisec + () 20 millisec = ?+ 2400 P+ 14000 P _ 16,400 PP_ 問：假設正在監(jiān)測的速度指針在時鐘算法（表明侯選頁面更換），如果發(fā)生以下行為，系統(tǒng)會怎么樣？ 答：如果指針運行快，則該程序同時訪問大量頁面，當指針在對應的頁面上清理與檢查時，這是最可能發(fā)生的，因此不能被取代，這樣做的結果是受害頁面被發(fā)現(xiàn)之前，掃描很多頁面。答：該系統(tǒng)顯然花費了許多時間進行分頁，顯示過度分配的內存，如果多級程序水平減少駐地進程，將頁面錯誤變少和提高 CPU 利用率