【正文】 盤塊的大小為1KB，現(xiàn)要為某文件分配兩個(gè)盤塊，試說(shuō)明盤塊的具體分配過(guò)程。試畫出在文件A和B中個(gè)盤塊間的鏈接情況及FAT的情況。（3）一旦打印機(jī)空閑，輸出進(jìn)程便從請(qǐng)求打印隊(duì)列的隊(duì)首取出一張請(qǐng)求打印表，根據(jù)表中的要求將要打印的數(shù)據(jù)從輸出井傳送到內(nèi)存緩沖區(qū)，再由打印機(jī)進(jìn)行打印。接著由CPU對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。，一段時(shí)間內(nèi)只能執(zhí)行一道通道程序、控制一臺(tái)設(shè)備按數(shù)組方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。16. 為什么說(shuō)分段系統(tǒng)較之分頁(yè)系統(tǒng)更易于實(shí)現(xiàn)信息共享和保護(hù)?，每個(gè)頁(yè)面是分散存儲(chǔ)的，為了實(shí)現(xiàn)信息共享和保護(hù)，則頁(yè)面之間需要一一對(duì)應(yīng)起來(lái)，為此需要建立大量的頁(yè)表項(xiàng)；，每個(gè)段都從0開始編址，并采用一段連續(xù)的地址空間，這樣在實(shí)現(xiàn)共享和保護(hù)時(shí)，只需為所要共享和保護(hù)的程序設(shè)置一個(gè)段表項(xiàng)，將其中的基址與內(nèi)存地址一一對(duì)應(yīng)起來(lái)即可。，也就是，在執(zhí)行過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)一個(gè)被調(diào)用模塊尚未裝入內(nèi)存時(shí)，立即由OS去找到該模塊并將之裝入內(nèi)存，把它鏈接到調(diào)用者模塊上。 12．通過(guò)一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明通常的優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法丌能適用亍實(shí)時(shí)系統(tǒng)？ 答：實(shí)時(shí)系統(tǒng)的調(diào)度算法很多，主要是基于任務(wù)的開始截止時(shí)間和任務(wù)緊急/松弛程度的任務(wù)優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法，通常的優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法不能滿足實(shí)時(shí)系統(tǒng)的調(diào)度實(shí)時(shí)性要求而不適用。 7．在選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法時(shí)，應(yīng)遵循的準(zhǔn)則是什么？ 答： （1）面向用戶的準(zhǔn)則：周轉(zhuǎn)時(shí)間短、響應(yīng)時(shí)間快、截止時(shí)間的保證、優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則。 第三章1．高級(jí)調(diào)度不低級(jí)調(diào)度的主要仸務(wù)是什么？為什么要引入中級(jí)調(diào)度？ 答：高級(jí)調(diào)度的主要任務(wù)是根據(jù)某種算法，把外存上處于后備隊(duì)列中的那些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存。公用信號(hào)量是為實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)程間或不同進(jìn)程中各線程之間的同步而設(shè)臵 的。進(jìn)程是分配資源的基本單位,而線程則是系統(tǒng)調(diào)度的基本單位。 答：對(duì)AND信號(hào)量加以擴(kuò)充，形成的信號(hào)量集合的讀寫機(jī)制。 in:=(in+1) mod n。 end begin in:=out:=0。生產(chǎn)者利用該過(guò)程將自己生產(chǎn)的產(chǎn)品放到緩沖池，用整型變 量count 表示在緩沖池中已有的產(chǎn)品數(shù)目，當(dāng)count≥n 時(shí)，表示緩沖池已滿，生產(chǎn)者須 等待。 until false。 wait(mutex)。 Wait(. chopstick[(i+1) mod 5])。 /* 應(yīng)為wait(empty),而且還應(yīng)該在wait(mutex)的前面 */ buffer(in):=nextp。 如果缺少signal(empty)，在生產(chǎn)者進(jìn)程向n個(gè)緩沖區(qū)投滿產(chǎn)品后消費(fèi)者進(jìn)程才開始從中取產(chǎn)品，這時(shí)empty=0，full=n，那么每當(dāng)消費(fèi)者進(jìn)程取走一個(gè)產(chǎn)品empty 值并不改變，直到緩沖池取空了，empty 值也是0，即使目前緩沖池有n 個(gè)空緩沖區(qū)，生產(chǎn)者進(jìn)程要想 再往緩沖池中投放產(chǎn)品也會(huì)因?yàn)樯暾?qǐng)不到空緩沖區(qū)被阻塞。 end。 S2。 begin wait(e)。 S2。執(zhí)行一次wait 操作，意味著進(jìn)程請(qǐng)求一個(gè)單位的該類資源，使系統(tǒng)中可供分配的該類資源減少一個(gè)，:=；0時(shí)，表示該類資源已分配完畢，進(jìn)程應(yīng)調(diào)用block原語(yǔ)自我阻塞，放棄處理機(jī)。 答：引起進(jìn)程被撤銷的主要事件有：正常結(jié)束、異常結(jié)束（越界錯(cuò)誤、保護(hù)錯(cuò)、非法指令、特權(quán)指令錯(cuò)、運(yùn)行超時(shí)、等待超時(shí)、算術(shù)運(yùn)算錯(cuò)、I/O 故障）、外界干預(yù)（操作員或操作系統(tǒng)干預(yù)、父進(jìn)程請(qǐng)求、父進(jìn)程終止）。 6．試從勱態(tài)性，并収性和獨(dú)立性上比較迚程和程序? 答：(1)動(dòng)態(tài)性是進(jìn)程最基本的特性，表現(xiàn)為由創(chuàng)建而產(chǎn)生，由調(diào)度而執(zhí)行，因得不到資源而暫停執(zhí)行，由撤銷而消亡。 23．何謂微內(nèi)核技術(shù)？在微內(nèi)核中通常提供了哪些功能？ 答：把操作系統(tǒng)中更多的成分和功能放到更高的層次（即用戶模式）中去運(yùn)行，而留下一個(gè)盡量小的內(nèi)核，用它來(lái)完成操作系統(tǒng)最基本的核心功能，稱這種技術(shù)為微內(nèi)核技術(shù)。 內(nèi)存擴(kuò)充：用于實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)用功能，臵換功能等。 答：（1）及時(shí)性：實(shí)時(shí)信息處理系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求與分時(shí)系統(tǒng)類似，都是以人所能接受的等待時(shí)間來(lái)確定；而實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的及時(shí)性，是以控制對(duì)象所要求的開始截止時(shí)間或完成截止時(shí)間來(lái)確定的，一般為秒級(jí)到毫秒級(jí)，甚至有的要低于100微妙。 8．為什么要引入實(shí)時(shí)OS？ 答：實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是指系統(tǒng)能及時(shí)響應(yīng)外部事件的請(qǐng)求，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)該事件的處理，并控制所有實(shí)時(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)一致地運(yùn)行。該方式下的輸入輸出由外圍 機(jī)控制完成，是在脫離主機(jī)的情況下進(jìn)行的。 （2）Windows 95是混合的16位/32位系統(tǒng)，第一個(gè)支持32位。 處理機(jī)調(diào)度： （1）作業(yè)調(diào)度。 20．在微內(nèi)核OS中，為什么要采用客戶/服務(wù)器模式？ 答：C/S 模式具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：⑴數(shù)據(jù)的分布處理和存儲(chǔ)。 2. 畫出下面四條詫句的前趨圖: S1=a：=x+y。 8．試說(shuō)明迚程在三個(gè)基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型原因。 （2）直接相互制約關(guān)系。答：（a）Var a, b, c, d, e, f, g, h。 S4。 parend end （b）Var a, b, c, d, e, f, g, h,i,j。 begin wait(c)。 begin wait(g)。 if(W1) then block(W, L) unlock(W): W:=W1。 /* 考慮循環(huán)，應(yīng)改為: out:=(out+1) mod n。 wait(empty)。 buffer:=nextp。P(mutex)。 count:=count+1。 buffer: array[0,...,n1] of item。 out:=(out+1) mod n。 perform write operation。 （4）系統(tǒng)開銷。 答：用戶級(jí)線程是在用戶空間中的實(shí)現(xiàn)的，運(yùn)行在“運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)”與“內(nèi)核控制線程”的中 間系統(tǒng)上。 3．在什么情冴下需要使用作業(yè)控制塊JCB？其中包含了哪些內(nèi)容？ 答：每當(dāng)作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)便為每個(gè)作業(yè)建立一個(gè)作業(yè)控制塊JCB，根據(jù)作業(yè)類型將它插入到相應(yīng)的后備隊(duì)列中。 答：相同點(diǎn)：兩種調(diào)度算法都可以用于作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度。 整理分享 第四章 存儲(chǔ)器管理1. 為什么要配置層次式存儲(chǔ)器？這是因?yàn)椋?。：每次分配給文件的都是最適合該文件大小的分區(qū)；內(nèi)存中留下許多難以利用的小的空閑區(qū)?；驹恚涸趯⒁粋€(gè)頁(yè)面換出時(shí)，如果該頁(yè)已被修改過(guò)，便須將該頁(yè)重新寫回到磁盤上；但如果該頁(yè)未被修改過(guò)，則不必將它寫回磁盤上。，使CPU和I/O設(shè)備都處于忙碌狀態(tài)，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的資源利用率和系統(tǒng)吞吐量。（4）系統(tǒng)把設(shè)備分配給I/O請(qǐng)求進(jìn)程后，再到該設(shè)備的設(shè)備控制表中找出與其相連接的控制器的控制器控制表，根據(jù)其狀態(tài)字段判斷該控制器是否忙碌，若忙則把請(qǐng)求進(jìn)程的進(jìn)程控制塊掛到該控制器的等待隊(duì)列上；否則將該控制器分配給進(jìn)程。需要指出的是，如果文件較大，應(yīng)通過(guò)建立分組多級(jí)索引以進(jìn)一步提高檢索效率。由于單級(jí)目錄結(jié)構(gòu)采用的是在系統(tǒng)只配置一張目錄表用來(lái)記錄系統(tǒng)中所有文件的相關(guān)信息，因此此目錄文件可能會(huì)非常大，在查找時(shí)速度慢，另外不允許用戶文件有重名的現(xiàn)象，再者由于單級(jí)目錄中要求所有用戶須使用相同的名字來(lái)共享同一個(gè)文件，這樣又會(huì)產(chǎn)生重名問(wèn)題，因此不便于實(shí)現(xiàn)文件共享。 j = (b1)%32 + 1。它具有以下優(yōu)點(diǎn)：⑴能有效提高對(duì)目錄的檢索速度；⑵允許文件重名；⑶便于實(shí)現(xiàn)文件共享。5．如何提高對(duì)變長(zhǎng)記錄順序文件的檢索速度？為了提高對(duì)變長(zhǎng)記錄順序文件的檢索速度，可為其建立一張索引表，以主文件中每條記錄的長(zhǎng)度及指向?qū)?yīng)記錄的指針（即該記錄在邏輯地址空間的首址）作為相應(yīng)每個(gè)表項(xiàng)的內(nèi)容。（2）根據(jù)邏輯設(shè)備表相應(yīng)表項(xiàng)獲得I/O請(qǐng)求的邏輯設(shè)備對(duì)應(yīng)類型的物理設(shè)備在系統(tǒng)設(shè)備表中的指針。6. 試說(shuō)明I/O控制發(fā)展的主要推動(dòng)因素是什么？促使I/O控制不斷發(fā)展的幾個(gè)主要因素如下：，把CPU從繁雜的I/O控制中解脫出來(lái)，以便更多地去完成數(shù)據(jù)處理任務(wù)。由此可見，增加分配給作業(yè)的內(nèi)存塊數(shù)，反而增加了缺頁(yè)次數(shù)，提高了缺頁(yè)率，這種現(xiàn)象被稱為是Belady現(xiàn)象。：保留了高址部分的大空閑區(qū)，有利于后到來(lái)的大型作業(yè)的分配；低址部分不斷被劃分，留下許多難以利用的、小的空閑區(qū)，且每次分區(qū)分配查找時(shí)都是從低址部分開始，會(huì)增加查找時(shí)的系統(tǒng)開銷。下表為該時(shí)刻的安全序列表。 確定進(jìn)程優(yōu)先級(jí)的依據(jù)：進(jìn)程類型、進(jìn)程對(duì)資源的需求和用戶要求。 作業(yè)步是指每個(gè)作業(yè)運(yùn)行期間都必須經(jīng)過(guò)若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立相互關(guān)聯(lián)的順序加工的步驟。在內(nèi)核空間里還 為每個(gè)內(nèi)核支持線程設(shè)臵了線程控制塊，內(nèi)核根據(jù)該控制塊感知某線程的存在并實(shí)施控制。 （3）擁有資源。 until false end writer:begin repeat Swait(mx,1,1。 //k1,k2,...,kn 為執(zhí)行消費(fèi)者進(jìn)程除full 外其余的條件 wait(mutex)。 答：為解決并行帶來(lái)的死鎖問(wèn)題，在wait 操作中引入AND 條件，其基本思想是將進(jìn) 程在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中所需要的所有臨界資源，一次性地全部分配給進(jìn)程，用完后一次性釋放。 buffer(in):=nextp。V(full)。 gather: begin repeat …… gather data in nextp。 答： a. Var mutex, empty, full: semaphore:=1, 1, 0。 /* 應(yīng)為wait(full),而且還應(yīng)該在wait(mutex)的前面 */ nextc:=buffer(out)。 unlock(W): W:=0。 signal(j)。 signal(f)。 S7。 end。當(dāng)訪問(wèn)臨界資源的進(jìn)程退出臨界區(qū) 后，應(yīng)對(duì)mutex執(zhí)行signal 操作，釋放該臨界資源。 答： （1）間接相互制約關(guān)系。作用是使一個(gè)在多道程序環(huán)境下不能獨(dú)立運(yùn)行的程序，成為一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，成為能與其它進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程。backgroundcolor:88680039。但模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各模塊設(shè)計(jì)齊頭并進(jìn)，無(wú)法尋找可靠的順序，造成各種決定的無(wú)序性，使程序設(shè)計(jì)人員很難做到設(shè)計(jì)中的每一步?jīng)Q定都建立在可靠的基礎(chǔ)上，因此模塊接口法被稱為“無(wú)序模塊法”。進(jìn)程同步：為多個(gè)進(jìn)程（含線程）的運(yùn)行______________進(jìn)行協(xié)調(diào)。 10．在8位微機(jī)和16位微機(jī)中，占據(jù)了統(tǒng)治地位的是什么操作系統(tǒng)？ 答：?jiǎn)斡脩魡稳蝿?wù)操作系統(tǒng)，其中最具代表性的是CP/M和MSDOS. 11．試列出Windows OS 中五個(gè)主要版本，并說(shuō)明它們分別較之前一個(gè)版本有何改迚。 4．試說(shuō)明推勱多道批處理系統(tǒng)形成和収展的主要?jiǎng)炅κ鞘裁矗?答：主要?jiǎng)恿?lái)源于四個(gè)方面的社會(huì)需求與技術(shù)發(fā)展： （1）不斷提高計(jì)算機(jī)資源的利用率； （2）方便用戶； （3）器件的不斷更新?lián)Q代； （4）計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展。 9．什么是硬實(shí)時(shí)仸務(wù)和軟實(shí)時(shí)仸務(wù)？試丼例說(shuō)明。不像分時(shí)系統(tǒng)那樣能向終端用戶提供數(shù)據(jù)和資源共享等服務(wù)。 主要任務(wù): 完成用戶提出的I/O 請(qǐng)求，為用戶分配I/O 設(shè)備；提高CPU 和I/O 設(shè) 備的利用率；提高I/O速度；以及方便用戶使用I/O設(shè)備. 17．文件管理有哪些主要功能？其主要仸務(wù)是什么？ 答：文件管理主要功能：文件存儲(chǔ)空間的管理、目錄管理、文件的讀/寫管理和保護(hù)。 24．a(chǎn) name=baidusnap0/aB style=39。 (2)并發(fā)性是進(jìn)程的重要特征，同時(shí)也是OS 的重要特征。 （2）若被終止進(jìn)程處于執(zhí)行狀態(tài)，立即終止該進(jìn)程的執(zhí)行，臵調(diào)度標(biāo)志真，指示該進(jìn)程被 終止后重新調(diào)度。若加1 ≤0，則表示在該信號(hào)量鏈表中，仍有等待該資源的進(jìn)程被阻塞，因此應(yīng)調(diào)用wakeup 原語(yǔ)。 signal(d)。 signal(h)。 signal(d)。 S6。考慮系統(tǒng)中緩沖區(qū)全滿時(shí)，若一生產(chǎn)者進(jìn)程先執(zhí)行了wait(mutex)操作并獲得成功，則當(dāng)再執(zhí)行wait(empty)操作時(shí)，它將因失敗而進(jìn)入阻塞狀態(tài)，它期待消費(fèi)者進(jìn)程執(zhí)行signal(empty)來(lái)喚醒自己，在此之前，它不可能執(zhí)行signal(mutex)操作，從而使試圖通過(guò)執(zhí)行wait(mutex)操作而進(jìn)入自己的臨界區(qū)的其他生產(chǎn)者和所有消費(fèi)者進(jìn)程全部進(jìn)入阻塞狀態(tài)，這樣容易引起系統(tǒng)死鎖。 */ signal(mutex)。 … Signal(chopstick[i])。 signal(mutex)。empty:=n。消費(fèi)者利用該過(guò)程從緩沖池中取出一個(gè)產(chǎn)品，當(dāng)count≤0 時(shí)，表示緩沖池中已無(wú)可取的產(chǎn)品，消費(fèi)者應(yīng)等待。 until false。 signal(full)。 L,mx: semaphore:=RN,1。 38. 試從調(diào)度性，并収性，擁有資源及系統(tǒng)開銷方面對(duì)迚程和線程迚行比較。