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06 操作系统期末复习指导2

06 操作系统期末复习指导2
06 操作系统期末复习指导2

操作系统(本科)期末复习指导

操作系统(本科)是中央广播电视大学计算机科学与技术本科专业(专科起点)的一门统设必修课,课内学时72,4学分,开设一学期。

操作系统是计算机系统的基本组成部分,是整个计算机系统的基础和核心。因此历来是计算机专业的一门核心课程。通过本课程的学习,使学生深入理解操作系统的基本概念和主要功能,掌握常用操作系统(如Linux)的使用和一般管理方法,了解操作系统是如何组织和运作的,从而为学生以后的学习和工作打下基础。

操作系统是一门理论性和实践性紧密结合的课程。在理论方面,课程具有概念多、较抽象、涉及面广的特点。操作系统的上机实验很重要,既可以加深对课本知识的理解,又可以学到很多实际工作的经验,有助于增强动手技能、分析解决实际问题的能力,提高专业素质。

一、复习重点和要求

第1章操作系统概述

考核学生对操作系统的定义、主要功能、主要类型、操作系统的特征以及分时概念等内容的学习情况。

【掌握】

1. 操作系统的概念

操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户与计算机之间的接口。

记忆要点:操作系统是什么——是系统软件;

操作系统管什么——控制和管理计算机系统内各种资源;

操作系统有何用——扩充硬件功能,方便用户使用。

2. 操作系统的主要功能

操作系统的五大主要功能:存储管理、进程和处理机管理、文件管理、设备管理、用户接口管理。

【理解】

1.操作系统的特征:并发、共享和异步性。

理解模拟:并发——“大家都前进了”;

共享——“一件东西大家用”;

异步性——“你走我停”,“走走停停”。

2.操作系统的主要类型

操作系统的主要类型有:多道批处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统、个人机操作系统、分布式系统和嵌入式操作系统。

UNIX系统是著名的分时系统。

3.分时概念:主要是指若干并发程序对CPU时间的共享。

【了解】

1.操作系统的形成;

2.分时和实时操作系统的特点,见教材16页;

3.操作系统在计算机系统中的地位:是裸机之上的第一层软件,是建立其他所有软件

的基础。

4.操作系统结构设计:整体结构、层次结构、虚拟机结构和客户机-服务器结构。

5.操作系统为用户提供的三种用户接口:图形用户接口、命令行接口和程序接口。

系统调用是操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口。在UNIX/Linux系统,系统调用以C函数的形式出现。

第2章进程管理

考核学生对进程定义、进程的状态及其转换、进程的组成、竞争条件和临界区、进程的同步与互斥、信号量和P、V操作及其一般应用、死锁的概念和产生死锁的必要条件等内容学习情况。

【掌握】

1.进程的定义:进程是程序在并发环境中的执行过程。

进程与程序的主要区别。进程最基本的属性是动态性和并发性。

2.进程的状态及其转换

进程的3种基本状态是:运行态、就绪态和阻塞态。掌握教材33页的进程状态及其转换图。

3.进程的同步与互斥的概念。可以简单理解为:同步是协作,互斥是竞争。

4.信号量和P、V操作及其一般应用。

运用信号量机制和P、V操作,解决并发进程一般的互斥和同步问题。解决此类问题的一般方式:

①根据问题给出的条件,确定进程有几个或几类;

②确定进程间的制约关系——是互斥,还是同步;

③各相关进程间通过什么信号量实现彼此的制约,标明信号量的含义和初值;

④用P、V操作写出相应的代码段;

⑤验证代码的正确性:设以不同的次序运行各进程,是否能保证问题的圆满解决。切

忌按固定顺序执行各进程。

【理解】

1.多道程序设计概念及其优点。

2.进程的一般组成,应深入理解进程控制块的作用。每个进程有惟一的进程控制块。

3.Linux进程管理的基本命令:ps、kill、sleep。

4.理解进程临界资源和临界区的概念,进程进入临界区的调度原则。信号量概念,P、V操作执行的动作。

5.死锁的概念;死锁的4个必要条件:互斥条件、不可抢占条件、占有且申请条件、循环等待条件。

【了解】

1.Linux进程结构,见教材41页图。

2.进程间的3种高级通信:共享内存、管道文件和消息传递。

第3章处理机调度

考核学生对作业状态、作业调度和进程调度的功能、性能评价标准、常用调度算法、Linux常用调度命令、中断处理过程、shell命令执行过程等内容的学习情况。

【掌握】

1.作业调度和进程调度的功能

作业调度的功能见教材73页,进程调度的功能见教材74页。在一般操作系统中,进程调度是必须具备的。

2.常用调度算法

掌握三种基本调度算法(先来先服务法、时间片轮转法、优先级法)的实现思想,并能进行评价指标的计算。

要求:能利用图表形式列出各作业或进程的有关时间值,如到达时间、运行时间、开始时间、完成时间等,利用评价公式计算出各指标的值,如周转时间、带权周转时间、平均周转时间、平均带权周转时间。

【理解】

1.作业的四种状态:提交、后备、执行和完成。

2.作业调度与进程调度的关系,见教材75页。简单比喻:作业调度是演员上场前的准

备,进程调度是让演员上场表演。

3.调度性能评价标准

评价调度算法的指标:吞吐量、周转时间、带权周转时间、平均周转时间和平均带权周转时间。

4.Linux系统的进程调度方式、策略和常用调度命令:nohup,at,batch,jobs,fg,bg。

5.中断处理过程:保存现场、分析原因、处理中断和中断返回。

6.shell命令的一般执行过程。

【了解】

1.调度的三个级别:高级调度、中级调度和低级调度,其中高级调度又称作业调度,

低级调度又称进程调度。

2.调度策略的选择,见教材77页。

3.中断概念

中断是指CPU对系统发生的某个事件做出的一种反应,它使CPU暂停正在执行的程序,保留现场后自动执行相应的处理程序,处理该事件后,如被中断进程的优先级最高,则返回断点继续执行被“打断”的程序。

第4章存储管理

考核学生对重定位、分区法、分页的概念、虚拟存储概念、请求分页存储管理技术、常用页面置换算法、Linux中的存储管理技术以及抖动等内容的学习情况。

【掌握】

1.掌握以下概念:逻辑地址、物理地址、逻辑地址空间、物理地址空间、重定位、静

态重定位、动态重定位、碎片、虚拟存储器。

2.分区法

分区法分为固定分区法和动态分区法两种。要掌握其基本原理、数据结构、地址转换、内存空间的分配与释放、分配算法、优点和缺点。

3.分页技术

掌握分页存储管理的基本方法,如地址表示、从逻辑地址到物理地址的转换、数据结构等。

4.虚拟存储器

虚拟存储器(Virtual Memory)是用户能作为可编址内存对待的虚拟存储空间,它使用

户逻辑存储器与物理存储器分离,是操作系统给用户提供的一个比真实内存空间大得多的地址空间。

虚拟存储器的基本特征:虚拟扩充、部分装入、离散分配、多次对换。此外,虚拟存储器的容量不是无限大的,它主要受到地址的字长和外存容量的限制

5.请求分页技术

请求分页存储管理技术是在单纯分页技术基础上发展起来的,二者根本区别在于请求分页提供虚拟存储器。

实现请求分页,系统必须提供一定容量的内存和外存,以及支持分页机制,还需要有页表机制、缺页中断机构以及地址转换机构。

6.常用页面置换算法

能应用先进先出法(FIFO)、最佳置换法(OPT)、最近最少使用置换法(LRU)的实现思想计算页面淘汰序列、缺页次数以及缺页率。

【理解】

1.重定位

把逻辑地址转变为内存物理地址的过程称作重定位。根据重定位的时机,分为静态重定位和动态重定位。理解它们的概念、实现思想和优缺点。

2.抖动。见教材128页,理解抖动的含义,与页面置换算法的关系。

3.Linux中的存储管理技术

Linux系统采用了请求分页存储管理技术和对换技术。

【了解】

1.存储器层次

了解典型的存储器层次结构:寄存器、高速缓存、内存、磁盘、磁带。

2.用户程序的地址空间

用户程序的主要处理阶段:编辑、编译、链接、装入和运行。

3.对换技术的实现思想。

第5章文件系统

考核学生对文件的分类、文件系统的功能、文件的逻辑组织和物理组织、文件的目录结构、文件存储空间的管理、文件的存取控制等内容的学习情况。

【掌握】

1.文件系统的功能

一般说来,文件系统应具备以下功能:文件管理、目录管理、文件存储空间的管理、文件的共享和保护、提供方便的接口。

2.文件的逻辑组织和物理组织

掌握文件的逻辑组织和物理组织的概念,以及相应的组织形式。

3.文件的目录结构

文件目录的基本组织方式有单级目录、二级目录、树形目录和非循环图目录。

4.文件存储空间的管理

文件存储空间的管理是对外存空间中空闲盘块的管理。对空闲盘块的管理方式主要有:空闲盘块表、空闲块链接、位示图和空闲块成组链接等。

【理解】

1.文件的分类

按用途分为:系统文件、库文件、用户文件;

按文件中的数据形式分为:源文件、目标文件、可执行文件;

按存取权限分为:只读文件、读写文件、可执行文件;

按保存时间分为:临时文件、永久文件;

在UNIX/Linux和MS-DOS系统中,文件分为普通文件、目录文件和特殊文件。而普通文件又分为ASCII文件和二进制文件两种。

2.文件的存取控制

为了实现文件系统的安全,文件需要保护和保密。对文件的存取控制可分别由存取类型来设定,如读、写、执行等,也可以通过命名、口令、存取权限或者加密的方法实现对文件的保护和保密。要理解UNIX/Linux系统对文件存取权限的规定。

3.Linux文件系统的一般概念。

【了解】

1.文件的链接

Linux具有为一个文件起多个名字的功能,称为链接。文件链接是实现文件共享的有效途径,分为硬链接和符号链接。

2.文件的备份和恢复

文件信息可能因硬件或软件的故障而遭到损坏,为此必须加强对文件系统的可靠性管理,如文件系统的备份和必要时的恢复。备份就是把硬盘上的文件转储到其他外部介质上做一个副本。备份策略有完全备份、增量备份和更新备份。按照备份时机分为定期备份和不定期备份。

3.EXT2文件系统

EXT2是Linux使用的文件系统。了解EXT2的物理布局。

4.虚拟文件系统

Linux系统提供了虚拟文件系统(VFS)。通过VFS将不同文件系统的实现细节隐藏起来。Linux文件系统可以根据需要随时装卸,从而实现文件存储空间的动态扩充。

5.管道文件

Linux系统的管道文件独具特色。管道文件按FIFO方式工作,它是同族进程间进行大量信息传送的有力工具。

第6章设备管理

考核学生对设备管理功能、设备分配技术、缓冲技术、SPOOLing系统、设备驱动程序概念、磁盘调度和管理等内容的学习情况。

【掌握】

1.设备管理的功能

操作系统中设备管理的功能简单地说就是:监视设备状态;进行设备分配;完成I/O操作;缓冲管理与地址转换。

2.设备分配技术

设备分配技术主要有:独占分配、共享分配和虚拟分配。独占分配适用于独占设备,系统效率低;共享分配适用于高速、大容量直接存储的共享设备,设备的利用率较高;虚拟分配技术利用共享设备去实现独占设备的功能,从而使独占设备“感觉上”成为可共享的、快速的I/O设备。

3.设备驱动程序概念

设备驱动程序是控制设备动作(如设备的打开、关闭、读、写等)的核心模块,用来控制设备上数据的传输。

4.磁盘调度算法

常用的磁盘调度算法有:先来先服务法、最短寻道时间优先法和电梯法。重点掌握前两

种磁盘调度算法。

【理解】

1.设备独立性

设备独立性是设备管理要达到的目标之一,就是说,用户程序应与实际使用的物理设备无关,由操作系统考虑因实际设备不同而需要使用不同的设备驱动程序等问题。

2.SPOOLing系统

实现虚拟分配最成功的技术是SPOOLing(外部设备联机并行操作),也称假脱机技术。SPOOLing系统用常驻内存的进程去模拟一台外围机,用一台主机就可完成脱机技术中需用三台计算机完成的工作。系统一般分为存输入、取输入、存输出、取输出4个部分。

理解SPOOLing系统的功能和实现思想。

3.缓冲技术

理解引入缓冲技术的主要目的和缓冲区的设置方式。

4.Linux常用设备安装和管理,如网卡的简单配置。

【了解】

1.设备分类和标识

了解设备的一般分类:存储设备(块设备),输入/输出设备(字符设备)。

2.处理I/O请求的步骤

参照教材193页的图6-7,了解系统处理用户I/O请求的步骤。

第7章现代操作系统发展

考核学生对现代操作系统发展、嵌入式和分布式操作系统的一般知识的学习情况。【了解】

1.嵌入式操作系统的概念、功能和特性

嵌入式操作系统是嵌入式系统中使用的操作系统。作为一种操作系统,它具有一般操作系统的基本功能,但是,由于嵌入式操作系统的硬件平台和应用环境与一般操作系统不同,所以它有自身的特点,其的最大特点就是可定制性。

2.分布式操作系统的概念、功能和特性。

分布式操作系统是配置在分布式系统上的共用操作系统。分布式操作系统实施系统整体控制,对分布在各节点上的资源进行统一管理,并且支持对远程进程的通信协议。

分布式操作系统要求实现用户面前的虚拟单处理机系统到具体的分布式系统的映射。它有如下三个基本功能:进程管理;通信管理和资源管理。

3.未来操作系统应具有的新特征。

更强的分布式处理能力,更高的安全性和可靠性,符合开放式模型,更方便的用户界面。

二、复习方法和建议

1.复习方法

(1)对计算机操作系统要从宏观和微观两方面把握。

宏观方面:牢记操作系统的定义。理解操作系统在计算机系统中的地位,明确操作系统进行资源管理的五大功能,即:存储管理、进程和处理机管理、文件管理、设备管理和用户接口管理。教材从第2章到第6章分别介绍了这些功能的具体内涵。

微观方面:针对于进程、处理机、存储器、文件、设备管理,应掌握操作系统是如何管理计算机的这些资源的,理解有关概念、原理、技术和方法。

(2)重视课程实验,培养动手能力。

操作系统的上机实验很重要,它不仅可以加深对课本知识的理解,而且可以学到很多实际工作的经验,这对于增强动手技能和分析解决实际问题的能力、提高专业素质很有帮助。大家应尽量做全、做好实验。实验前要进行预习:准备做什么,用到哪些知识,大致会出现什么结果,心中应有数。实验时应注意出现的结果,并分析原因,特别是不正常的情况,对现象、解决办法、原因都最好记下来。解决一个问题,就增长一份才干。努力实现“学以致用”的目标。

2.复习建议

(1)在复习时围绕操作系统是什么、干什么、如何干这一主线,分层次进行总结。抓住重点,掌握基本概念和基本方法,注意知识的前后连贯。

操作系统中概念很多,要突出掌握重点概念,如:操作系统定义,进程、重定位、死锁等概念。要结合主教材和本复习指导中给出的教学要求,首先对每一章讲的问题是什么要搞清楚。然后,总结一下:针对该问题引入什么概念,该概念用来解决什么基本问题,采用什么基本方法予以解决。如果能把各章知识连贯起来、并结合上机体会进行复习,效果会更好。

对于基本概念在理解其所指对象的基础上,记住其定义的表述。如:进程,是针对多道程序执行时出现的问题而引入的,记住其定义表述。然后,进程与程序有何区别?有什么基本特征呢?如何体现其动态性呢?进程在活动中彼此会发生什么关系呢?怎么解决呢?通过由表及里地分析,就便于掌握知识要点,尽量在理解的基础上进行记忆。

对于操作系统的基本概念应掌握其实质是什么,是针对什么事物的,记住其表述要点。对于基本功能应掌握其是解决什么问题的,性能如何。对于基本方法和技术应理解其如何解决问题。

(2)结合生活中的例子,体会操作系统的管理方法。

操作系统许多管理方法都可以在日常生活中找到例子,学习时可以联想日常生活中熟悉的管理示例反复体会操作系统的管理方法,以加深对问题的理解。教材中已经给出了一些示例,如程序和进程的关系,就像歌谱和唱歌;进程的同步关系就像跑接力赛;先来先服务算法如同排队买票;等等。

(3)注重平时练习,加强自主学习能力。

平时应认真、独立地完成课后习题和网上的自测题,正确地使用答案。在复习时应把练习再复习一遍,掌握做题的规律和技巧,特别对重点要求的内容和解题出现过错误的地方应格外注意。根据教学大纲要求,考试难度不会超出规定范围。对基本内容应牢固掌握,并能进行适当地灵活应用。

3. 复习思考

不知道大家是否想过,为什么要学习操作系统?

(1)选择操作系统。现代计算机系统中,往往配备多种操作系统以满足不同的用途,通过学习可以了解不同类型操作系统的用途,有助于我们选择合适的操作系统为用户服务。

(2)分析操作系统。了解操作系统的结构和功能,可以较为准确地发现和解决问题,至少能确定问题位置,通知操作系统的生产商来处理。分析和研究操作系统,不知道操作系统的基本原理是难以完成的。

(3)设计操作系统。针对现实工作任务的需要,能设计或扩充现有操作系统,这是学习操作系统的最高层次,需要扎实的计算机科学和技术的基本理论和基础知识,特别是操作系统的基本原理、技术和方法。

(4)操作系统中实用的资源管理方法和技术,可以应用于其他的管理和控制领域。有

人说“操作系统是计算机技术和管理技术的结合”,如何在现有计算机硬件条件下通过软件达到目标并努力实现高效性,如何在空间和时间中权衡,机制与策略,等等,操作系统管理资源的思路和方法体现了现实生活中的管理技术。

4.复习资源

(1)课程文字主教材:《操作系统(本科)》,孟庆昌主编,中央广播电视大学出版社出版,2008年1月。

课程配套使用的文字辅助教材为《操作系统(本科)实验指南》,张茂林、孟庆昌主编,中央广播电视大学出版社出版,2008年8月。本学期先挂在网上。

(2)电大在线“操作系统”课程网页“教学辅导”栏目的资源。

(3)期末复习指导。

(4)模拟练习题。

1.1 本章知识点

本章的内容描述了计算机操作系统的概貌,如什么是操作系统,它的主要功能和主要类型,操作系统结构设计。这一章在全书中起着提纲挈领的作用,后面的各个章节将分别对操作系统的各项功能做详细剖析。学好第一章对于我们从总体上把握操作系统有着指导作用。

本章的主要知识点为:

(1)操作系统的定义

一个完整的计算机系统由硬件和软件两大部分组成。硬件是计算机物理装置本身,是计算机软件运行的基础;简单地说,软件是计算机执行的程序,软件分为系统软件、应用软件和支撑软件三大类。

操作系统的定义如下:

操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户与计算机之间的接口。

(2)操作系统的主要功能

操作系统作为计算机基本的系统软件,具有五大功能,分别是:存储管理、进程和处理机管理、文件管理、设备管理和用户接口管理。教材从第2章到第6章将分别介绍这些主要功能。

(3)操作系统的主要类型

操作系统在发展中形成了以下类型,它们是批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、嵌入式操作系统、个人机操作系统等。其中前三种属于传统的操作系统类型,后面的操作系统类型是随着计算机网络、分布式处理等新技术的应用而产生的,属于现代操作系统。

(4)操作系统结构设计

一般说来,操作系统有如下四种结构:整体结构,层次结构,虚拟机结构和客户机-服务器结构。它们在设计上各有优缺点。

UNIX系统和Linux系统是当代最著名的多用户、多进程、多任务的分时操作系统。本章对它们的发展历史、主要特点以及内核的结构都进行了介绍。

1.2 典型例题解析

【例1】什么是操作系统?

答案操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户与计算机之间的接口。

分析

操作系统作为本课程最重要的概念,同学们一定要牢记。可以从三个方面理解这个概念,然后在理解的基础上进行记忆。

(1)操作系统是系统软件。

(2)对内,操作系统控制和管理各种资源,有效地组织多道程序运行。被计算机系统工作时所引用的一切客体都称为资源。这里所说的客体可能是处理机、设备、内存、外存等硬件,也可能是程序和数据等软件。

(3)对外,操作系统是用户与计算机之间的接口。它为用户提供服务,方便用户使用计算机。

如果同学们理解了操作系统在计算机系统中的地位,那么对于学习这个概念有帮助。

【例2】在计算机系统中,操作系统是()。

A.处于裸机之上的第一层软件B.处于硬件之下的底层软件

C.处于应用软件之上的系统软件D.处于系统软件之上的用户软件

答案 A

分析解答这道题主要是清楚操作系统在计算机系统中的地位。

在计算机系统中,操作系统处于一个承上启下的地位,它对内管理计算机的各种软硬件资源(文件、作业、存储器、设备、进程),对外向用户提供良好界面的服务,方便用户使用计算机。

操作系统属于系统软件,但却又不同与其他的系统软件。从下图可以看出,操作系统紧贴硬件,是裸机之上的第一层软件,是对硬件的扩充,其他系统软件都建立在操作系统之上。而应用软件是建立在系统软件之上的,更贴近用户。

操作系统是系统软件,因此D是错误的。C说系统软件在应用软件之上,这与图中的情况相反,显然不对。而硬件之下则没有软件存在,所以B根本就不正确。所以A才是正确答案。以上是用排除法来进行选择,如果同学们已经理解了操作系统的地位,就可以直接选择A,这样可以节省答题的时间。

【例3】现代操作系统的基本特征是()、资源共享和异步性。

A.多道程序设计B.中断处理

C.实现分时与实时处理D.程序的并发执行

答案 D

分析操作系统也是一个程序,不过与其他程序相比,它有三个非常重要的特性:即多任务并行、多用户资源共享和异步性,把握操作系统的这些特性对于深刻理解操作系统会有很大帮助。

并发性是指两个或多个任务在同一给定的时间间隔中进行。这是一个宏观上的概念。以多道程序为例,这里的并发性不仅体现在用户程序与用户程序之间并发执行,还体现在用户程序与操作系统程序之间的并发执行。因而从宏观上看,这些程序是同时向前推进的。

资源共享是指多个任务共享计算机系统中的资源,如处理机、内存、外存、设备和数据等。这种共享是在操作系统的控制下实现的。对于一个给定的计算机系统,它的资源配置情况是相对固定的,而系统中多道程序对于资源的需求则是变化的,且通常是不可预知的;操作系统要掌握系统中当前资源的使用情况,并据此决定各程序进入系统的次序以及使用资源的次序。

异步性体现了多道程序环境下,程序执行时“走走停停”的性质,更反应出操作执行现场的不可预知性。

【例4】以下不属于操作系统具备的主要功能的是()。

A.内存管理B.文档编辑

C.中断处理D.CPU调度

答案 B

分析教材中介绍操作系统的主要功能有存储管理、进程和处理机管理、文件管理、设备管理和用户接口管理,一般被认为是操作系统的五大功能。

对于本题,A显然是操作系统的功能之一,C中断处理是操作系统实施并发的基础,对于操作系统非常重要,是实现多道程序设计的前提。它就像机器中的齿轮,驱动各部件的动作,因此,许多人称操作系统是由“中断驱动”的。C和D都属于操作系统的进程和处理机管理功能。只有B不是操作系统需要具备的主要功能,它一般是由应用软件提供的,如应用软件Windows Office的组件Word就提供了文档编辑功能。

【例5】操作系统是计算机系统的核心软件。按功能特征的不同,可把操作系统分为([1])、

([2])、([3])、网络操作系统和分布式操作系统基本类型。其中[1]的主要目标是提高系统的吞吐率和效率,而[2]是一旦有处理请求和要求处理的数据时,CPU就应该立即处理该数据并将结果及时送回。

A.单用户系统B.批处理系统C.分时系统D.微机操作系统E.实时系统

答案[1]B[2]E[3]C

分析解答此题需要理解三种传统操作系统类型的不同特点。

批处理操作系统的主要特征可归纳为两点:“多道”和“成批”。“多道”是指内存中同时存在有多个正在处理的作业,并且外存上还存放有大量的尚待处理的后备作业。“成批”是指作业成批地进入系统,成批地处理,成批地离开系统;作业与作业之间的过渡由操作系统控制,不需用户的干预。

批处理系统的主要优点是系统吞吐量大,资源利用率高;缺点是用户作业的等待时间长,用户与系统没有交互能力。(吞吐量:在一段给定的时间内,计算机所能完成的总工作量。)

分时系统与实时系统的主要区别如下:

(1)关于交互性。分时系统中各个终端用户与系统之间具有较强的交互性,而实时系统一般是专为某一领域使用的,对此要求不强。

(2)关于可靠性。与分时系统相比,实时系统更加注重其稳定性和可靠性。例如,对于航天控制系统来说,实时控制系统的故障可能带来的后果是无法估量的。

(3)关于响应时间。分时系统对响应时间的要求是以终端用户能接受的时间为依据的;而实时系统对响应时间一般有严格的要求,即能对外部请求做出及时的响应和处理。

【例6】把下面左右两列词用线连起来,形成最恰当的搭配。

(1)Linux(A)层次结构

(2)UNIX(B)客户机-服务器结构

(3)IBM VM/370(C)整体结构

(4)Windows XP(D)虚拟机结构

答案(1)-(C),(2)-(A),(3)-(D),(4)-(B)。

分析左侧列出的是一些计算机操作系统,右侧列出的是操作系统的结构。一般说来,操作系统有四种结构:整体结构,层次结构,虚拟机结构和客户机-服务器结构。

Linux是采用整体结构的操作系统,即所有的内核系统功能都包含在一个大型的内核软件之中。UNIX系统的核心层采用的是层次结构。Windows系列操作系统采用微内核技术,尽可能地使操作系统保持最小的核心,并由核心来负责处理客户和服务器之间的通信。IBM VM/370系统是虚拟机结构的一个典型实例。

1.3 练习题

一、选择题(选择一个正确答案的代码填入括号中)

1. 一个完整的计算机系统是由()组成的。

A.硬件B.软件

C.硬件和软件D.用户程序

2. 在计算机系统中,控制和管理各种资源、有效地组织多道程序运行的系统软件称作()。

A.文件系统B.操作系统

C.网络管理系统D.数据库管理系统

3. 按照所起的作用和需要的运行环境,操作系统属于()。

A.用户软件B.应用软件

C.支撑软件D.系统软件

4. 操作系统的基本职能是()。

A.提供功能强大的网络管理工具

B.提供用户界面,方便用户使用

C.提供方便的可视化编辑程序

D.控制和管理系统内各种资源,有效地组织多道程序的运行

5. 为用户分配主存空间,保护主存中的程序和数据不被破坏,提高主存空间的利用率。这属于()。

A.处理器管理B.存储管理

C.文件管理D.作业管理

6. 操作系统对缓冲区的管理属于()的功能。

A.处理机管理B.设备管理

C.文件管理D.存储器管理

7. 操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口是()。

A.shell命令B.图形界面

C.系统调用D.C语言函数

8. 为了使系统中所有的用户都能得到及时的响应,该操作系统应该是()。

A.多道批处理系统B.分时系统

C.实时系统D.网络系统

9. 在实时系统中,一旦有处理请求和要求处理的数据时,CPU就应该立即处理该数据并将结果及时送回。下面属于实时系统的是()。

A.计算机激光照排系统B.办公自动化系统

C.计算机辅助设计系统D.航空订票系统

10.下面不属于分时系统特征的是()。

A.为多用户设计B.需要中断机构及时钟系统的支持

C.方便用户与计算机的交互D.可靠性比实时系统要求高

11. 以下著名的操作系统中,属于多用户、分时系统的是()。

A.DOS系统B.Windows NT系统

C.UNIX系统D.OS/2系统

二、判断题(正确的划√,错误的划×。)

1. 操作系统是用户与计算机之间的接口。()

2. 操作系统是系统软件中的一种,在进行系统安装时可以先安装其它软件,然后再装操作系统。()

3. 操作系统是整个计算机系统的控制管理中心,它对其它软件具有支配权利。因而,操作系统建立在其它软件之上。()

4. 在UNIX/Linux系统上,系统调用以C函数的形式出现。()

5. 虽然分时系统也要求系统可靠,但实时系统对可靠性的要求更高。()

6. UNIX操作系统是采用微内核方法实现结构设计的。()

三、简答题

请同学们解答参考教材26页的课后习题。

参考答案:

一、CBDDB BCBDD C

二、1、4、5是正确的。

2、(╳)安装操作系统时必须先安装操作系统,然后再安装其它软件

3、(╳)其它软件建立在操作系统之上。

6、(╳)UNIX操作系统采用的是层次结构

三、四见教材习题解答

第2章进程管理辅导与自测

2.1 本章知识点

进程是操作系统中最基本、最重要的概念之一,在计算机系统中,进程不仅是最基本的

并发执行的单位,而且也是分配资源的基本单位。引入进程这个概念,对于我们理解、描述和设计操作系统具有重要意义。

本章的主要知识点为:

(1)进程的概念

进程是程序在并发环境中的执行过程。进程最根本的属性是动态性和并发性。要注意进程与程序的区别。进程的五个基本特征是:动态性、并发性、独立性、制约性、结构性。

一个进程实体通常由程序、数据、栈和进程控制块(PCB)这四部分组成。进程控制块是进程组成中最关键的部分。每个进程有唯一的进程控制块。操作系统根据PCB对进程实施控制和管理。进程的动态、并发等特征是利用PCB表现出来的。

为了对所有进程进行有效地管理,常将各进程的PCB用适当的方式组织起来。一般说来,进程队列有以下几种方式:线性方式、链接方式和索引方式。

进程有三个基本状态:运行态、就绪态和阻塞态。在一定的条件下,进程的状态将发生转换。下图所示为进程的状态及其转换。

图进程状态及其转换

(2)进程管理

就如同人类的族系一样,系统中众多的进程也存在族系关系:由父进程创建子进程,子进程再创建子进程,从而构成一棵树形的进程族系图。进程作为有“生命期”的动态过程,对它们的实施管理主要包括:创建进程、撤消进程、挂起进程、恢复进程、改变进程优先级、封锁进程、唤醒进程、调度进程等。

在Linux系统中,进程有5种状态。进程分为系统进程和用户进程。其中,系统进程只运行在内核模式下;用户进程既可以在用户模式下运行,也可以通过系统调用等运行在内核模式下。Linux的task_struct结构相当于其进程控制块。

Linux系统对进程的操作常用命令有:ps、kill、sleep等。常用的系统调用有:fork,exec,wait,exit,getpid,sleep,nice等。

(3)进程通信

进程通信是指进程间的信息交换。根据进程间交换信息量的多少,分为高级进程通信和低级进程通信。进程的同步与互斥是指进程在推进时的相互制约关系,属于低级进程通信。

一般来说同步反映了进程之间的协作关系,往往指有几个进程共同完成一个任务时在时间次序上的某种限制,进程相互之间各自的存在及作用,通过交换信息完成通信。如接力比赛中一组队员使用接力棒等。

进程互斥体现了进程之间对资源的竞争关系,这时进程相互之间不一定清楚其它进程的情况,往往指多个任务多个进程间的通讯制约,因而使用更广泛。如打篮球时双方挣抢篮板球等。

我们用信号量(Semaphore)及P,V操作来实现进程的同步和互斥。生产者-消费者问题是经典的进程同步和互斥问题。

(4)死锁

死锁是指多个进程循环等待他方占有的资源而无限期地僵持下去的局面。计算机系统产生死锁的根本原因就是资源有限且操作不当。一种原因是竞争资源引起的死锁,另一种原因是由于进程推进顺序不合适引发的死锁。

产生死锁的四个必要条件是:互斥条件,不可抢占条件,占有且申请条件,循环等待条件。如果在计算机系统中同时具备这四个必要条件时,那么会发生死锁。一般地,解决死锁的方法分为死锁的预防、避免、检测与恢复三种。

2.2 典型例题解析

【例1】判断题:并发是并行的不同表述,其原理相同。()

答案×。

分析并发是指多道程序的执行在时间上是重叠的,一个程序的执行尚未结束,另一个程序的执行已经开始。但对单CPU系统而言,每一时刻只有一个程序在CPU上运行(有可能此时其他的程序在进行输入、输出)。也就是说,占有CPU的只能有一个程序。因此,并发实际上是“在宏观上并行执行,在微观上串行执行”。而并行是真正意义上的并行执行,因此两者的含义是不同的。

【例2】在操作系统中引入“进程”概念的主要目的是()。

A.改善用户编程环境B.提高程序的运行速度

C.描述程序动态执行过程的性质D.使程序与计算过程一一对应答案C

分析操作系统中多道程序的引入,使得它们在并发执行时共享系统资源,共同决定这些资源的状态,因此系统中各道程序在执行过程中就出现了相互制约的新关系,程序的执行出现“走走停停”的新状态。这些都是在程序的动态过程中发生的。而程序本身是机器能够翻译或执行的一组动作或指令,它或者写在纸面上,或者存放在磁盘等介质上,是静止的。很显然,直接从程序的字面上无法看出它什么时候运行、什么时候停顿,也看不出它是否影响其它程序或者一定受其它程序的影响。

因此,用程序这个静态概念已不能如实反映程序并发执行过程中的这些特征。为此,人们引入进程的概念来描述程序动态执行过程的性质,这是引入“进程”概念的主要目的。

【例3】下列进程状态的转换中,不正确的是()。

A.就绪→阻塞B.运行→就绪

C.就绪→运行D.阻塞→就绪

答案 A

分析回答这道题要知道进程的3种基本状态,以及它们之间的转换关系。通过下图可以看到,凡是图中有箭头指向的转换都是可行的,而没有箭头指向的则不可能。因此A是不正确的。

图进程状态及其转换

如果有的同学记不住这张图,那就从理解的角度进行思考。首先要理解3种状态的含义,然后再理解它们之间的转换。例如:运行的进程能变成就绪吗?可以,如果运行进程的时间片到了,就必修让出CPU,转换为就绪态。就绪的进程能变成阻塞吗?不可以,就绪态的进程已经具备了运行条件,只在等待CPU,怎么可能还退回到还不具备运行条件的阻塞态呢?因此,如果理解了,这张图就可以自己画出来,并不需要死记硬背。

【例4】进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构,一个进程()。

A.可以有多个进程控制块B.可以和其他进程共用一个进程控制块

C.可以没有进程控制块D.只能有唯一的进程控制块

答案D

分析进程控制块(PCB)是一个用于描述进程动态性质的数据结构。操作系统根据PCB 对进程实施控制和管理。进程的动态、并发等特征也是通过PCB表现出来的。

进程由程序、数据、栈和PCB构成。构成进程的有关程序和数据集合是进程得以存在的物质基础,它们是进程的实体;PCB用于标识和刻画实体的存在和变化,是进程存在的唯一标志。当系统创建一个新进程时,就为它建立一个PCB;当进程终止后,系统回收为其分配的PCB,该进程在系统中就不存在了。

【例5】在执行V操作时,当信号量的值(),应释放一个等待该信号量的进程。

A.小于0 B.大于0 C.小于等于0 D.大于等于0

答案C

分析P,V操作能够实现对临界区的管理要求。它由P操作原语和V操作原语组成(原语是不可中断的过程),对信号量进行操作,具体定义如下:

P(S):①将信号量S的值减1,即S=S-1;

②如果S≥0,则该进程继续执行;否则该进程置为阻塞状态,排入阻塞队列。

V(S):①将信号量S的值加1,即S=S+1;

②如果S>0,则该进程继续执行;否则释放队列中第一个等待信号量的进程。

信号量的数据结构为一个值和一个指针,指针指向等待该信号量的下一个进程。信号量的值与相应资源的使用情况有关。当它的值大于0时,表示当前可用资源的数量;当它的值小于0时,其绝对值表示等待使用该资源的进程个数。注意,信号量的值仅能由P,V操作来改变。

一般来说,信号量S≥0时,S表示可用资源的数量。执行一次P操作意味着请求分配一个单位资源,因此S的值减1;当S<0时,表示已经没有可用资源,请求者必须等待别的进程释放该类资源,它才能运行下去。而执行一个V操作意味着释放一个单位资源,因此S 的值加1;若S≤0,表示有某些进程正在等待该资源,因此要唤醒一个等待状态的进程,使之运行下去。

【例6】有9个生产者,6个消费者,共享容量为8的缓冲区。在这个生产者-消费者问题中,互斥使用缓冲区的信号量mutex的初值应该为()。

A.1 B.6 C.8 D.9

答案A

分析进程的互斥是指当有若干个进程都要使用某一共享资源时,任何时刻最多只允许

一个进程去使用,其它要使用该资源的进程必须等待,直到占用资源者释放了该资源。

进程的互斥体现了并发进程之间访问共享资源时存在的竞争关系。在计算机系统中必须互斥使用的资源很多,如读卡机、磁带机、打印机等硬件资源和一些公共变量、表格、队列、数据等软件资源。

利用信号量和P,V操作实现进程互斥的一般模型是:

进程P1进程P2…… 进程Pn

…… …… ……

P(mutex);P(mutex);P(mutex);

临界区;临界区;临界区;

V(mutex);V(mutex);V(mutex);

…… …… …… ……

其中信号量mutex用于互斥,初值为1。

使用P,V操作实现进程互斥时应该注意的是:

(1)每个程序中用户实现互斥的P、V操作必须成对出现,先做P操作,进临界区,后做V操作,出临界区。若有多个分支,要认真检查其成对性。

(2)互斥信号量的初值一般为1。

此外,P、V操作应分别紧靠临界区的头尾部,临界区的代码应尽可能短,不能有死循环。

在本题中,既然是问互斥信号量,其初值应为1,选项中的6,8,9都是迷惑答题者的,如果对同步和互斥不能很好地理解,就很难选择。

【例7】两个进程合作完成一个任务,在并发执行中,一个进程要等待其合作伙伴发来信息,或者建立某个条件后再向前执行,这种关系是进程间的()关系。

A.同步B.互斥C.竞争D.合作

答案A

分析进程的同步是指并发进程之间存在一种制约关系,一个进程的执行依赖另一个进程的消息,当一个进程没有得到另一个进程的消息时应等待,直到消息到达才被唤醒。

同步是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用的关系。这样的例子在日常生活中不胜枚举,比如接力比赛中运动员的默契配合,工业生产中流水作业的每道工序的先后执行,以及计算机系统中对一个缓冲区的读和写等等。当并发进程存在协作的关系时,必须互通消息,完成进程的同步。

能实现进程同步的机制称为同步机制,该机制能把其他进程需要的消息发送出去,也能测试自己需要的消息是否到达。

P,V操作是典型的同步机制之一。用一个信号量与一个消息联系起来,当信号量的值为0时,表示期望的消息尚未产生;当信号量的值非0时,表示期望的消息已经存在。用P,V操作实现进程同步时,调用P操作测试消息是否到达,调用V操作发送消息。

使用PV操作实现进程同步时应该注意的是:

(1)分析进程间的制约关系,确定信号量种类。在保持进程间有正确的同步关系情况下,哪个进程先执行,哪些进程后执行,彼此间通过什么资源(信号量)进行协调,从而明确要设置哪些信号量。

(2)信号量的初值与相应资源的数量有关,也与P、V操作在程序代码中出现的位置有关。

(3)同一信号量的P、V操作要成对出现,但它们分别在不同的进程代码中。

本题中进程的同步体现的是合作关系,但答案不能选D,要使用操作系统的术语“同步”。

【例8】设有一台计算机,有两条I/O通道,分别接一台卡片输入机和一台打印机。卡片机把一叠卡片逐一输入到缓冲区B1中,加工处理后再搬到缓冲区B2中,并在打印机上打印结果。问:

①系统要设几个进程来完成这个任务?各自的工作是什么?

②这些进程间有什么样的相互制约关系?

③用P、V操作写出这些进程的同步算法。

分析我们画一个草图来帮助我们理解这道题:

从图中可以看出,从“卡片机”到“打印机”共需要3个操作,即输入、处理、输出。这3个动作就是完成任务的3个进程。

下面我们看看这些进程之间有什么样的制约关系。可以看出,这3个进程之间是同步关系,合作完成从输入到输出的工作任务。对其中任何一个进程,要处理好与其关联的两端设备的协调工作。以“输入进程”为例,它与卡片机和缓冲区B1关联,将卡片机的卡片输入到缓冲区B1,在不考虑卡片机的情况下,就要考虑缓冲区的情况,即是满还是空,是空缓冲区,输入进程就可以输入信息,如果缓冲区满,则要等待“处理进程”将B1中的信息取走,使之为空,输入进程才能继续工作。依此类推,可以找出另外2个进程的制约关系。

一般来说,处理进程同步需要2个信号量,“输入进程”和“处理进程”同步,需要2个信号量,解决缓冲区B1的协调操作问题;而“处理进程”和“输出进程”同步,还需要2个信号量,解决缓冲区B2的协调操作问题。因此,共需要4个信号量。本题中“处理进程”的算法有一些难度,因为它需要协调两个缓冲区的工作,考虑的因素比较多,算法复杂些。

答案

①系统可设三个进程来完成这个任务:R进程负责从卡片输入机上读入卡片信息,输入到缓冲区B1中;C进程负责从缓冲区B1中取出信息,进行加工处理,之后将结果送到缓冲区B2中;P进程负责从缓冲区B2中取出信息,并在打印机上印出。

②R进程受C进程影响,B1放满信息后R进程要等待——等C进程将其中信息全部取走,才能继续读入信息;C进程受R进程和P进程的约束:B1中信息放满后C进程才可从中取出它们,且B2被取空后,C进程才可将加工结果送入其中;P进程受C进程的约束:B2中信息放满后P进程才可从中取出它们,进行打印。

③信号量含义及初值:

B1full——缓冲区B1满,初值为0;

B1empty——缓冲区B1空,初值为0;

B2full——缓冲区B2满,初值为0;

B2empty——缓冲区B2空,初值为0;

说明

前面我们说过:信号量的初值与相应资源的数量有关,也与P、V操作在程序代码中出现的位置有关。以本题为例,如果R进程的算法如下:

则信号量B1empty初值应为1。表示B1缓冲区初始为空闲状态。

如果C进程的算法如下:

则信号量B2empty初值应为1。表示B2缓冲区初始为空闲状态。

【例9】死锁的四个必要条件中,无法破坏的是()。

A.互斥条件B.不可抢占条件

第10周-《网络操作系统》复习题

训练课题:_《网络操作系统》复习题第__10_周 一、填空题 1、Windows Server2003有两种授权模式:(每服务器)和(每客户)。 2、在Active Directory中有两种类型的组:(本地用户账户)和(域用户账户)。 3、在安装Windows NT Server后, 系统会自动创建两个全局帐号, 一个是(administrator) , 另一个是(Guest)。 4、Windows 2000动态磁盘可支持多种特殊的动态卷,包括(简单卷)、(跨区卷)(RAID-5卷)、带区卷、镜像卷等。 5、NTFS权限有6个基本的权限:完全控制、(修改)、读取及运行、列出文件夹目录、(读取)、(写入)。 6、使用C类IP地址的网络可支持的主机数为(254 )台。 7、IP地址共占用(32)个二进制位,一般是以4个(十进制)进制数来表示。 8、在OSI参考模型中,TCP是(传输)层上的协议,IP是(网络)层上的协议。 9、DNS域名解析的方法主要有(递归查询法) , (迭代查询法) 10、DNS是一个分布式数据库系统,它提供将域名转换成对应的( IP 地址)信息。 11、FTP服务器默认使用TCP协议的(21)号端口。

12、Web服务使用的默认TCP端口号为(80) 13、通过对打印机设置优先级,可以让重要的文档优先打印。 14、Windows网络的管理方式有:工作组和域。 15、在一个TCP/IP网络中,实现为计算机自动分配IP地址的服务,叫做 DHCP服务。 16、为了向用户提供完全合格域名(FQDN)的解析功能,需要在网络中安装并配置DNS 服务器。 17、针对不同的用户和环境,Windows Server2003产品的版本有:标准版、 Web版、标准版、数据中心版。 18、在Windows Server 2003中安装活动目录的命令是____dcpromo_____,活动目录存放在____活动目录数据库__________中。 19、Windows Server 2003服务器的3种角色是__域控制器____、_成员服务器__、_独立服务器__。 20、一个基本磁盘最多可分为_4__个区,即__4__个主分区或___3___个主分区和一个扩展分区。 21、DNS顶级域名中表示商业组织的是___com___。 二、单项选择题 1、在Windows Server 2003支持的文件系统格式中,能够支持

操作系统例题汇总

1.2例题精选 例1.1如何理解虚拟机的概念? 解:一台仅靠由硬件组成的计算机一般被称为裸机,不易使用。操作系统为用户使用计算机提供了许多服务,从而把一台难于使用的裸机改造成了功能更强大、使用更方便的计算机系统,这种计算机系统称为虚拟机。所谓虚拟,是指把一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物。前者是实际存在的,而后者是虚的,只是用户的一种感觉。在单CPU的计算机系统中能同时运行多道程序,好像每个程序都独享一个CPU,这就是虚拟。在构造操作系统时,把操作系统分成若干层,每层完成特定的功能,从而形成一个虚拟机。下层的虚拟机为上层的虚拟机提供服务,这样逐次扩充以完成操作系统的功能。 讨论“虚拟”的概念体现在操作系统的方方面面。例如,虚拟存储器,使一台只有4MB内存的计算机可以运行总容量远远超过4 MB的程序;虚拟外设,能够使多个用户同时访问该外设等。 例1.2什么是多道程序设计,它的主要优点是什么? 解: 所谓多道程序设计是指把一个以上的程序存放在内存中,并且同时处于运行状态,这些程序共享CPU和其他计算机资源。其主要优点是: (1)CPU的利用率高:在单道程序环境下,程序独占计算机资源,当程序等待I/O操作时CPU空闲,造成CPU资源的浪费。在多道程序环境下,多个程序共享计算机资源,当某个程序等待 I/O操作时,CPU可以执行其他程序,这大大地提高了CPU的利用率。 (2)设备利用率高:在多道程序环境下,内存和外设也由多个程序共享,无疑也会提高内存和外设的利用率。 (3)系统吞吐量大:在多道程序环境下,资源的利用率大幅度提高,减少了程序的等待时间,提高了系统的吞吐量。 讨论多道程序在计算机中并发地运行是现代计算机系统的重要特征。早期的单道批处理系统与人工操作相比自动化程度大大提高,但系统中仍有较多的空闲资源,系统的性能较差。多遭批处理系统虽有很多优点,但这种系统交互能力差,作业的平均周转时间长。多道程序处理系统要解决的主要问题是,如何使多个程序合理、有序地共事处理机、内存、外设等资源。 例1.3 A, B两个程序,程序 A按顺序使用CPU 10 S,使用设备甲 5 S,使用 CPU 5 S,使用设备乙 10 S,最后使用 CPU 10 S。程序 B按顺序使用设备甲 10 S,使用 CPU 10 S,使用设备乙5S,使用CPU 5S,使用设备乙 10S。(忽略调度程序执行时间)试问: (1)在顺序环境下执行程序A和程序B,CPU的利用率是多少? (2)在多道程序环境下, CPU的利用率是多少? 解(1)程序A和程序B顺序执行时,程序A执行完毕,程序B才开始执行。两个程序共耗时80S,其中占用CPU时间为40S,顺序执行时CPU的利用率为50%。 (2)在多道程序环境下,两个程序并发执行,其执行情况如图所示。可以看出,两个程序共耗时45S,其中占用CPU时间为40S,故此时CPU的利用率为40/45=88.89%。 讨论 (1)在单道程序环境下,程序顺序执行,CPU被一道程序独占,即使CPU空闲,其他程序也不能使用,所以 CPU的利用率低。 (2)在多道程序环境下,若干个程序宏观上同时执行,微观上交替执行。当其中一个程序由于某种原因(例如进行1/O操作)而不能占用CPU时,其他程序就可以占用CPU,提高了CPU的利用率。

操作系统期末试卷(含答案)79149

操作系统复习题1 一、判断题 1.分时系统中,时间片设置得越小,则平均响应时间越短。() 2.多个进程可以对应于同一个程序,且一个进程也可能会执行多个程序。() 3.一个进程的状态发生变化总会引起其他一些进程的状态发生变化。() 4.在引入线程的OS中,线程是资源分配和调度的基本单位。() 5.信号量的初值不能为负数。() 6.最佳适应算法比首次适应算法具有更好的内存利用率。() 7.为提高对换空间的利用率,一般对其使用离散的分配方式。() 8.设备独立性是指系统具有使用不同设备的能力。() 9.隐式链接结构可以提高文件存储空间的利用率,但不适合文件的随即存取。() 10.访问控制矩阵比访问控制表更节约空间。() 二、选择题 1.在设计分时操作系统时,首先要考虑的是(A);在设计实时操作系统时,首先要考虑的是(B);在设计批处理系统时,首先要考虑的是(C)。 A,B,C :(1)灵活性和适应性;(2)交互性和响应时间;(3)周转时间和系统吞吐量;(4)实时性和可靠性。 2.对一个正在执行的进程:如果因时间片完而被暂停执行,此时它应从执行状态转变为(D)状态;如果由于终端用户的请求而暂停下来,则它的状态应转变为(E)状态;如果由于得不到所申请的资源而暂停时下来,则它的状态应转变为(F)状态。D,E,F:(1);静止阻塞(2);活动阻塞(3);静止就绪(4);活动就绪(5)执行。 3.我们如果为每一个作业只建立一个进程,则为了照顾短作业用户,应采用(G);为照顾紧急作业用户,应采用(H);为能实现人机交互,应采用(I);而能使短作业、长作业和交互作业用户满意时,应采用(J)。 G,H,I,J:(1);FCFS调度算法(2);短作业优先调度算法;(3)时间片轮转算法;(4)多级反馈队列调度算法;(5)基于优先权的剥夺调度算法。 4.由固定分区发展为分页存储管理方式的主要推动力是(K);由分页系统发展为分段系统,进而发展为段页式系统的主要动力分别是(L)和(M)。 K,L,M:(1)提高内存利用率;(2)提高系统吞吐量;(3)满足用户需要;(4)更好地满足多道程序进行的需要;(5)既满足用户需求,又提高内存利用率。 5.在存储管理中,不会产生内部碎片的存储管理方式是(N);支持虚拟存储器,但不能以自然的方式提供存储器的共享和存取保护机制的存储管理方式是(O)。 N:(1)分页式存储管理;(2)分段式存储管理;(3)固定分区式存储管理;(4)段页式存储管理。 O:(1)段页式存储管理;(2)请求分区页式存储管理;(3)请求分段式存储管理;(4)可变分区存储管理;(5)固定分区存储管理;(6)单一连续分区式存储管理。 6.磁盘调度主要是为了优化(P),下列算法中能避免磁盘粘着的现象的是(Q)。P:(1)寻道时间;(2)旋转延迟时间;(3)传输时间。 Q:(1)SSTF;(2)FCFS;(3)SCAN;(4)CSCAN;(5)FSCAN。 7.文件系统中,目录管理最基本的功能是(R),位示图的主要功能是(S),FAT 表的主要功能是(T)。 R,S,T:(1)实现按名存取;(2)提高文件存储空间利用率;(3)管理文件存储器的空闲空间;(4)指出分配给文件的盘块(首个盘块除外)的地址;(5)管理文件存储器的空闲空间,并指出分配给文件的盘块(首个盘块除外)的地址。 8.文件系统采用多级目录结构,可以(U)和(V)。 U,V:(1)缩短访问文件存储器时间;(2)节省主存空间;(3)解决不同用户文件的命名冲突;(4)方便用户读写文件;(5)提高检索目录的速度。9.计算机系统中信息资源的安全包括(W)、(X)和(Y)三个方面,其中程序被删除属于(W)方面的威胁,数据被非法截取属于(X)方面的威胁,消息被更改属于(Y)方面的威胁。 W,X,Y:(1)保密性;(2)完整性;(3)可用性;(4)方便性。 三、填空题 1.操作系统最基本的特征是(1)和(2),最主要的任务是(3)。 2.引入进程的主要目的是(4),进程存在的唯一标志是(5)。 3.(6)是指通过破坏死锁产生的必要条件来防止死锁的发生。引起死锁的四个必要条件中,(7)是不应该被破坏的,但对某些特殊的资源(如打印机),该条可通过(8)来破坏;而其他能被破坏的三个必要条件分别是(9)、(10)和(11)。 4.虚拟存储器管理的基础是(12)原理,在请求分页管理方式中,页表中的状态位用来只是对应页(13)修改位用来只是对应页(14),引用位则是供(15)使用;而在请求分段系统还增加了增补位,它用来指示(16)。 5.设备驱动程序是(17)与(18)之间的通信程序如果系统中有3台相同的单显和2台相同的彩显则必须为它们配置(19)种设备驱动程序 6.廉价磁盘冗余阵列可组成一个大容量磁盘系统,它利用(20)技术来提高磁盘系统的存取进度,而利用(21)技术来增加磁盘系统的可靠性 7.包过滤防火墙工作在(22)层,采用代理服务技术的防火墙则工作在(23)层 8.UNIX文件系统对文件存储空间采用(23)分配方式,它通过(24)来管理空闲的文件存储空间。 四、问答题 1.假设某多道程序设计系统中有供用户使用的内存100k,打印机1台。系统采用可变分区管理内存:对打印机采用静态分配,并假设输入输出操作的时间忽略不计:采用最短剩余时间优先的进程调度算法,进程剩余执行时间相同时采用先来先服务算法;进程调度时机在执行进程结束时或有新进程到达时。现有一进程序列如下: 假设系统优先分配内存的低地址区域,且不需移动已在主存中的进程,请:(1)给出进度调度算法选中进程的次序,并说明理由。 (2)全部进程执行结束所用的时间是多少? 2.请用信号量解决以下的过独木桥问题:同一方向的行人可连续过桥,当某一方向的行人必须等待:另一方向的行人必须等待:当某一方向无人过桥是,另一方向的行人可以过桥。 3.提高内存利用率的途径有哪些? 4.何谓脱机输入/输出技术? 5. 将目录文件当作一般数据文件来处理有什么优缺点? 操作系统复习题1答案 一、判断题 1、错 2、对 3、错 4、对 5、对 6、错 7、错 8、错 9、对10、错 二、选择题 1、A :(2);B:(4);C:(3)。 2、D:(4);E:(3);F:(2)。 3、G:(2);H:(5);I:(3);J:(4)。 4、K:(1);L:(3);M:(5)。 5、N:(2);O:(2)。 6、P:(1)寻道时间;Q:(5)。 7、R:(1);S:(3);T:(5)。 8、U:(3);V:(5)。 9、W:(3);X:(1);Y:(2)。

网络操作系统复习题

一、单项选择题每小题2分 2.操作系统中采用多道程序设计技术来提高CPU和外部设备的() A.利用率 B.可靠性 C.稳定性 D.兼容性 答案:A 解析:多道程序设计的主要目的是充分利用系统的所有资源且尽可能地让它们并行操作。 3.允许在一台主机上同时连接多台终端,多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算 机的操作系统是() A.网络操作系统 B.分布式操作系统 C.分时操作系统 D.实时操作系统 答案:C 解析:在一个系统中,如果多个用户分时地使用同一个计算机,那么这样的系统就称为分时系统。由此可知本题选C。 4.可以使系统并行操作更有效的是() A.采用进程 B.采用线程 C.采用分页存贮 D.采用批处理 答案:B 解析:采用线程提高系统的并行性比采用进程实现并行性更有效。 5.在下面对进程的描述中,不正确的是() A.进程是动态的概念

答案:D 解析:程序是指令的有序集合,是静态的概念;而程序和数据集合是进程存在的物质基础,即进程的实体。 6.在请求分页存储管理中,若采用FIFO页面淘汰算法,当分配的页面数增加时,缺页中断的 次数() A.减少 B.增加 C.无影响 D.可能增加也可能减少 答案:D 解析:缺页中断的次数与分配的页面数无关,因此在采用FIFO页面淘汰算法时中所产生的缺页中断的次数可能增加,也可能减少。 7.在下列文件的物理结构中,不利于文件长度动态增长的是() A.连续结构 B.串联结构 C.索引结构 D.Hash结构 答案:A 解析:连续结构是指一个逻辑文件的信息存放在文件存储器上的相邻物理块中,因此这种方法不利于文件长度动态增长。 8.位示图方法用于() A.进程的调度 B.盘空间的管理 C.文件的共享 D.进程间的通讯 答案:B 解析:位示图法为文件存储器存储空间建立一张位示图,用以反映整个存储空间的分配情况。

操作系统课程设计文件系统管理)

操作系统课程设计Array文件系统管理 学院计算机学院 专业计算机科学与技术 班级 姓名 学号 2013年1月8日 广东工业大学计算机学院制 文件系统管理 一、实验目的 模拟文件系统的实现的基本功能,了解文件系统的基本结构和文件系统的管理方法看,加深了解文件系统的内部功能的实现。通过高级语言编写和实现一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程,从而对各种文件操作系统命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。 二、实验内容和要求 编程模拟一个简单的文件系统,实现文件系统的管理和控制功能。在用户程序中通过使用文件系统提供的create,open,read,write,close,delete等文件命令,对文件进行操作。 以下报告主要包括: 1.可行性分析 2.需求分析 3.概要设计

4.详细设计 5.测试 6.总结 三、可行性分析 1、技术可行性 对于图形编程还不了解,但是经过本学期的三次实验的练习,可以设计好命令操作界面。利用大二期间学习的数据结构可以模拟出此课程设计的要求。 2、经济可行性 课程设计作为本课程的练习及进一步加深理解。与经济无关,可以不考虑。(零花费,零收益) 3.法律可行性 自己编写的程序,仅为练习,不作其他用途,与外界没什么联系,可行。 四、需求分析 编写程序实现文件系统,主要有以下几点要求: 1、实现无穷级目录管理及文件管理基本操作 2、实现共享“别名” 3、加快了文件检索 五、概要设计 为了克服单级目录所存在的缺点,可以为每一位用户建立一个单独的用户文件目录UFD(User File Directory)。这些文件目录可以具有相似的结构,它由用户所有文件的文件控制块组成。此外,在系统中再建立一个主文件目录MFD (Master File Directory);在主文件目录中,每个用户目录文件都占有一个目

计算机操作系统第四版试题及答案

操作系统期末考试(一) 一、单项选择题(在每小题得四个备选答案中,只有一个就是正确得,将其号码写在题干得括号中。每小题2分,共20分) 1、文件系统得主要组成部分就是() A、文件控制块及文件 B、I/O文件及块设备文件 C、系统文件及用户文件 D、文件及管理文件得软件 2、实现进程互斥可采用得方法() A、中断 B、查询C、开锁与关锁D、按键处理 3、某页式管理系统中,地址寄存器得低9位表示页内地址,则页面大小为() A、1024字节B、512字节C、1024KD、512K 4、串联文件适合于()存取 A、直接B、顺序C、索引D、随机 5、进程得同步与互斥就是由于程序得( )引起得 A、顺序执行 B、长短不同 C、信号量D、并发执行 6、信号量得值() A、总就是为正B、总就是为负C、总就是为0 D、可以为负整数 7、多道程序得实质就是() A、程序得顺序执行B、程序得并发执行 C、多个处理机同时执行 D、用户程序与系统程序交叉执行 8、虚拟存储器最基本得特征就是() A、从逻辑上扩充内存容量B、提高内存利用率C、驻留性D、固定性 9、飞机定票系统就是一个() A、实时系统 B、批处理系统 C、通用系统 D、分时系统 10、操作系统中,被调度与分派资源得基本单位,并可独立执行得实体就是() A、线程B、程序C、进程D、指令 二、名词解释(每小题3分,共15分) 1、死锁: 2、原子操作: 3、临界区: 4、虚拟存储器: 5、文件系统: 三、判断改错题(判断正误,并改正错误,每小题2分,共20分) 1、通道就是通过通道程序来对I/O设备进行控制得. () 2、请求页式管理系统中,既可以减少外零头,又可以减少内零头。 () 3、操作系统中系统调用越多,系统功能就越强,用户使用越复杂。 ( ) 4、一个进程可以挂起自已,也可以激活自已。 () 5、虚拟存储器得最大容量就是由磁盘空间决定得。 () 6、单级文件目录可以解决文件得重名问题。 () 7、进程调度只有一种方式:剥夺方式. ( )

1操作系统试题及答案

操作系统试题及答案 一、选择题 1、操作系统的主要功能是管理计算机系统中的()。 A.程序库 B.数据 C.文件 D.资源 2、在操作系统中,()是竞争和分配计算机系统资源的基本单位。 A.程序 B.进程 C.作业 D.用户 3、在操作系统中,并发性是指若干个事件()发生。 A,在同一时刻 B。一定在不同时刻 C.某一时间间隔内 D。依次在不同时间间隔内 4、产生死锁的基本原因是()和进程推进顺序非法。 A.资源分配不当B.系统资源不足C.作业调度不当D.进程调度不当 5、文件系统采用多级目录结构的目的是() A.系统开销B.节省存储空间C.解决命名冲突D.缩短传送时间 6、位示图方法可用于() A.盘空间的管理 B.盘的驱动调度 C.文件目录的查找 D.页式虚拟存储管理中的页面调度 7、下列算法中用于磁盘移臂调度的是( ) A.时间片轮转法 B. LRU算法 C.最短寻找时间优先算法 D.优先级高者优先算法 8、存放在磁盘上的文件,()。 A.即可随机访问,又可顺序访问 B。只能随机访问 C.只能顺序访问 D。只能读/写不能访问 9、一作业8:00到达系统,估计运行时间为1小时,若10:00开始执行该作业,其响应比是()A.2 B.1 C.3 D.0.5 10、进程和程序的本质区别是()。 A.内存和外存 B。动态和静态特征 C。共享和独占使用计算机资源D。顺序和非顺序执行机器指令 11、对于硬盘上存放的信息,物理上读写的最小单位是一个()。 A.二进位 B。字节 C。物理块 D。逻辑记录 12、多道程序设计是指() A.在实时系统中并发运行多个程序 B.在分布系统中同一时刻运行多个程序 C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序 D.在一台处理机上并发运行多个程序 13、进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是() A.被选中占有处理机 B.等待某一事件 C.等待的事件已发生 D.时间片用完 14、由于系统无法预先知道一个作业未来访问页面的情况,所以()在实际上是无法实现的。 A.先进先出淘汰算法 B。最近最少使用淘汰算法 C.最优淘汰算法 D。最不常用页面淘汰算法 15、文件系统为每个文件另建立一张指示逻辑记录和物理块之间的对应关系表,由此表和文件本身构成的文件是()。

网络操作系统试卷-A(答案)

(10)运行Windows Server 2003的计算机的磁盘分区可以使用三种: FAT16 、FAT32 、 NTFS 类型的文件系统。 (11)Windows Server 2003将磁盘存储类型分为两种:基本磁盘存储和动态磁盘存储。 (12)系统管理员可以为访问服务器资源的客户机设置磁盘配额,也就是限制它们一次性访问服务器资源的卷空间数量。 (13)带区卷又称为 RAID-0 技术,RAID-1又称为镜像卷,RAID-5又称为具有奇偶校验的带区卷。 (14)WINS工作过程有名称注册、名称刷新、名称解析、名称释放四个阶段。 (15)DHCP是采用客户端/服务器模式。 (16)工作组模式的特点是采用分布式的管理方式,资源和用户账号分散在各个计算机上,每个计算机上都有一套目录数据库,用以验证在该计算机上创 建的本地用户。 二、单项选择题:(每小题二分,共四十分) (1)有一台服务器的操作系统是Windows 2000 Server,文件系统是NTFS,无任何分区,现要求对该服务进行Windows Server 2003的安装,保留原数据,但不保留操作系统,应使用下列( B )种方法进行安装才能满足需求。 A、在安装过程中进行全新安装并格式化磁盘 B、对原操作系统进行升级安装,不格式化磁盘 C、做成双引导,不格式化磁盘 D、重新分区并进行全新安装 (2)在设置域账户属性时( C )项目不能被设置。 A、账户登录时间 B、账户的个人信息 C、账户的权限 D、指定账户登录域的计算机 (3)下列( C )账户名不是合法的账户名。 A、abc_123 B、windows book C、dictionar* D、abdkeofFHEKLLOP (4)Windows Server 2003组策略无法完成下列( A )设置。 A、操作系统安装 B、应用程序安装 C、控制面板 D、操作系统版本更新

操作系统课程设计-模拟文件系统

目录 第1章需求分析 (1) 第2章概要设计 (1) 系统的主要功能 (1) 系统模块功能结构 (1) 运行环境要求 (2) 数据结构设计 (2) 第3章详细设计 (3) 模块设计 (3) 算法流程图 (3) 第4章系统源代码 (4) 第5章系统测试及调试 (4) 运行结果及分析 (4) 系统测试结论 (5) 第6章总结与体会 (6) 第7章参考文献 (6) 附录 (7)

第1章需求分析 通过模拟文件系统的实现,深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。同时通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力;掌握操作系统结构、实现机理和各种典型算法,系统地了解操作系统的设计和实现思路,并了解操作系统的发展动向和趋势。 模拟二级文件管理系统的课程设计目的是通过研究Linux的文件系统结构,模拟设计一个简单的二级文件系统,第一级为主目录文件,第二级为用户文件。 第2章概要设计 系统的主要功能 1) 系统运行时根据输入的用户数目创建主目录 2) 能够实现下列命令: Login 用户登录 Create 建立文件 Read 读取文件 Write 写入文件 Delete 删除文件 Mkdir 建立目录 Cd 切换目录 Logout 退出登录 系统模块功能结构

运行环境要求 操作系统windows xp ,开发工具vc++ 数据结构设计 用户结构:账号与密码结构 typedef struct users { char name[8]; char pwd[10]; }users; 本系统有8个默认的用户名,前面是用户名,后面为密码,用户登陆时只要输入正确便可进入系统,否则提示失败要求重新输入。 users usrarray[8] = { "usr1","usr1", "usr2","usr2", "usr3","usr3", "usr4","usr4",

操作系统复习题简答题总结

1操作系统的基本特征有哪些? 答:操作系统的基本特征: (1)并发。并发是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。(2)共享。共享是指计算机系统中的资源被多个任务所共用。 (3)异步性。在多道程序环境下,各个程序的执行过程有“走走停停”的性质。每一道程序既要完成自己的事情,又要与其他程序共享系统中 的资源。这样,它什么时候得以执行、在执行过程中是否被其他事情 打断(如I/O中断)、向前推进的速度是快还是慢等,都是不可预知的, 由程序执行时的现场所决定。另外,同一程序在相同的初始数据下, 无论何时运行,都应获得同样的结果。这是操作系统所具有的异步性。2操作系统的主要功能有哪些? 答:操作系统的主要功能包括:存储管理,进程和处理机管理,文件管理,设备管理以及用户接口管理。 3、操作系统一般为用户提供了哪三种界面?它们各有什么特点? 答: 4、操作系统主要有哪三种基本类型?它们各有什么特点? 5、操作系统主要有哪些类型的体系结构?UNIX系统和Linux系统各采用哪些结构? 答:一般说来,操作系统有四种结构:整体结构、层次结构、虚拟机结构、客户机-服务器结构。Linux系统采用的是整体结构。UNIX系统采用的是层次结构。

6、Linux系统有什么特点? 7、使用虚拟机有哪些优势和不足? 8、现代计算机系统由什么组成的? 9、在操作系统中,为什么要引入进程的概念?它与程序的区别和联系分别是什么?

10、操作系统在计算机系统中处于什么位置? 11、进程的基本状态有哪几种? 答:进程的基本状态有三种,分别为运行态、就绪态、阻塞态。 12、你熟悉哪些操作系统?想一想你在使用计算机过程中,操作系统如何提供服务? 答:我们最熟悉的一般为Windows操作系统,它是由微软(Microsoft)公司推出的一个功能强大的图形界面操作系统。常用的操作系统还有Linux,UNIX 操作系统。 我们在使用计算机时,首先接触的是用户界面,我们可以通过键盘上输入命令,在桌面上点击鼠标完成操作,这时系统就知道执行相应的功能。 13、 PCB的作用是什么?它是怎样描述进程的动态性质的? 答:进程控制块PCB是进程组成中最关键的部分。每个进程有唯一的进程控制块;操作系统根据PCB对进程实施控制和管理,进程的动态、并发等特征是利用PCB表现出来的;PCB是进程存在的唯一标志。 PCB中有表明进程状态的信息:该进程的状态是运行态、就绪态还是阻塞态,利用状态信息来描述进程的动态性质。 14、PCB表的组织方式主要有哪几种?分别简要说明。 答:PCB表的组织方式主要有:线性方式、链接方式和索引方式。 线性方式是把所有进程的PCB都放在一个表中。 链接方式按照进程的不同状态把它们分别放在不同的队列中。 索引方式是利用索引表记载相应状态进程的PCB地址。 15、进程和线程的区别是什么? 答:(1)动态性。程序是静态、被动的概念,本身可以作为一种软件资源长期保存;而进程是程序的一次执行过程,是动态、主动的概念,有一定的生命周期,会动态地产生和消亡。 (2)并发性。传统的进程是一个独立运行的单位,能与其他进程并发执行。进程是作为资源申请和调度单位存在的;而通常的程序是不能作为一个独立运行的单位并发执行的。 (3)非对应性。程序和进程无一一对应关系。一个程序可被多个进程共用;一个进程在其活动中又可以顺序地执行若干个程序。 (4)异步性。各个进程在并发执行过程中会产生相互制约关系,造成各自前进速度的不可预测性。而程序本身是静态的,不存在这种异步特征。

网络操作系统最主要的作用是处理

网络操作系统最主要的作用是处理 B 资源的最大共享及资源共享的局限性之间的矛盾 下面关于Windowns NT描述正确的是 D 如果BDC出现故障,PDC可以转换为BDC UNIX系统中具有最高权限的用户名是 B.root Netware的核心协议(NCP)提供了一系列的 D 控制协议 网络通信软件的任务是根据协议来控制和管理 D 程序间通信 Netware采用的通信协议是 D SPX/IPX ====================================================================== 1.Windows NT是一种(). 多用户多进程系统 2.网络操作系统是一种()。 系统软件 3.网络操作系统为网络用户提供了两级接口:网络编程接口和()。 操作命令接口 4.构成网络操作系统信息机制的是()。 B.通信原语 5.网络操作系统主要解决的问题是()。 网络资源共享与网络资源安全访问限制 6.以下属于网络操作系统的工作模式为()。 Client/Server ===================================================================== 1, 下面的操作系统中,不属于网络操作系统的是() DOS

2. 对网络用户来说,操作系统是指() 一个资源管理者 3. UNIX是一种() 多用户多进程系统 4. 允许一台主机同时连接多台客户端,同时为多个客户端提供服务的计算机的操作系统是() 网络操作系统 5. 下列不属于网络操作系统的安全性的是() 用户能管理和中止系统运行 6.在客户/服务器模式下的网络操作系统主要是指() 服务器操作系统

操作系统大题总结解答

处理机的执行模式与执行状态 大多数处理器都至少支持两种执行模式,一种是同操作系统有关的模式,另一种则是同用户程序有关的模式。较低特权的模式称为用户模式。较高特权的模式称系统模式、控制模式或内核模式。 内核模式能执行所有的指令,访问所有的内存; 用户模式则只能执行有限的指令,访问规定的内存 处理器往往有一个或多个寄存器来保存处理器模式信息——程序状态字(PSW ) 为了防止操作系统及其关键数据(如PCB )遭到用户程序有意或无意的破坏,通常将处理机的执行状态分为两种:核心态与用户态 核心态又称管态、系统态,是操作系统管理程序执行时机器所处的状态。 它具有较高的特权,能执行一切指令,能访问所有的寄存器和存储区。 用户态又称目态,是用户程序执行时机器所处的状态。 它具有较低的特权,只能执行规定的指令和只能访问指定的寄存器和存储区。 信号量练习2.某电话亭每一时刻最多只能容纳一个人打电话。来打电话的人,如果看到电话亭空闲,则直接进入电话亭打电话;如果看到电话亭里正有人在打电话,则在外面排队等候,直到轮到自己,再进入电话亭打电话。请用信号量来表达打电话的进程对电话机的互斥使用逻辑。 该电话亭每次只能容纳一个人打电话(进程)使用,所以是一个临界资源,资源量为1,各进程要互斥使用。 用信号量来表达资源的数量: semaphore mutex=1;(或empty=1) main( ) { Cobegin Pi ( );//(i=1,2,3,4,……); Coend } 练习3.某电话亭共有3台电话机,即能容纳3个人(3个进程)同时打电话。来打电话的人,如果看到电话亭有空闲机子,则直接进入电话亭打电话;如果看到电话亭人满,则在外面排队等候,直到轮到自己再进入电话亭打电话。请用信号量机制表达打电话的进程对电话机资源的使用限制。 用信号量来表达空闲的电话机数: 资源量的初值为3(表示开始时有3台空机子可用) semaphore empty=3; main ( ) { Cobegin Pi ( ); i=1,2,3,…… Coend } 4.生产者-消费者问题 一个说明空缓冲单元的数目,用empty 表示,其初值为有界缓冲区的大小n ,另一个说明满缓冲单元的数目,用full 表示,其初值为0。而有界缓冲区是一个临界资源,必须互斥使用,因此还需要另外设置一个互斥信号量mutex ,其初值为1。semaphore full=0; //第一步:定义信号量, semaphore empty=n; //并为信号量赋初值 semaphore mutex=1; main( ) // 第二步:编写主函数, { cobegin //在其中调用各个进程 produceri ( ); //i=1,2,…m P i( ) // i=1,2,3…… { P(mutex); 打电话; ……… 打完电话 走出电话亭 V(mutex); } Pi ( ) i=1,2,3,… { P(empty); 打电话; 打电话完毕 出电话亭 V(empty); }

计算机操作系统习题及答案()

第3章处理机调度1)选择题 (1)在分时操作系统中,进程调度经常采用_D_ 算法。 A. 先来先服务 B. 最高优先权 C. 随机 D. 时间片轮转 (2)_B__ 优先权是在创建进程时确定的,确定之后在整个进程运行期间不再改变。 A. 作业 B. 静态 C. 动态 D. 资源 (3)__A___ 是作业存在的惟一标志。 A. 作业控制块 B. 作业名 C. 进程控制块 D. 进程名 (4)设有四个作业同时到达,每个作业的执行时间均为2小时,它们在一台处理器上按单道方式运行,则平均周转时间为_ B_ 。 A. l小时 B. 5小时 C. 2.5小时 D. 8小时 (5)现有3个同时到达的作业J1、J2和J3,它们的执行时间分别是T1、T2和T3,且T1<T2<T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先算法,则平均周转时间是_C_ 。 A. T1+T2+T3 B. (T1+T2+T3)/3 C. (3T1+2T2+T3)/3 D. (T1+2T2+3T3)/3 (6)__D__ 是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。 A. 运行时间 B. 响应时间 C. 等待时间 D. 周转时间 (7)下述作业调度算法中,_ C_调度算法与作业的估计运行时间有关。 A. 先来先服务 B. 多级队列 C. 短作业优先 D. 时间片轮转 2)填空题 (1)进程的调度方式有两种,一种是抢占(剥夺)式,另一种是非抢占(非剥夺)式。 (2)在_FCFS_ 调度算法中,按照进程进入就绪队列的先后次序来分配处理机。 (3)采用时间片轮转法时,时间片过大,就会使轮转法转化为FCFS_ 调度算法。 (4)一个作业可以分成若干顺序处理的加工步骤,每个加工步骤称为一个_作业步_ 。 (5)作业生存期共经历四个状态,它们是提交、后备、运行和完成。 (6)既考虑作业等待时间,又考虑作业执行时间的调度算法是_高响应比优先____ 。 3)解答题 (1)单道批处理系统中有4个作业,其有关情况如表3-9所示。在采用响应比高者优先调度算法时分别计算其平均周转时间T和平均带权周转时间W。(运行时间为小时,按十进制计算) 表3-9 作业的提交时间和运行时间

网络操作系统试题总汇要点

一、填空题 1.网络操作系统应具有()、存储管理、设备管理、文件管理、 ()和()管理的功能。 2.Windows NT有四个特殊组。包括Network组、()、Everyone组和 Greater Owner组。 3.工作组是以(源)为主要目的的一组计算机和用户。其特点是采用 ()的管理方式。 4.Windows NT可以支持的文件系统是(),但也对() 文件系统兼容。 5.成员服务器可以被提升为()。 6.对用户账号和共享资源实施管理的是()组。 7.UNIX系统中,一个文件的许可权有()、()和其他。 8.UNIX系统中,系统与用户终端之间建立连接和表明身份的过程称为()。 9.网络操作系统需要解决的一对矛盾是()和(性)。 10.在安装了Windows NT Server之后,系统会自动建立两个账号()和 ()。 11.在Windows NT中,组分为全局组、()和特殊组。 12.Microsoft Windows NT server 操作系统被设计用于()服务器。它既是一个 个人计算机操作系统,又是一个()。它将()和基本操作结合,易于使用和管理。 13.在Netware中建立一个用户账号,需要在NDS中创建一个用户对象,然后设置对象的 ()和()。 14.匿名账户的名称是()。 15.在Internet信息服务(IIS)管理器中,设置FTP站点的访问权限有 和。 16.传输层有(_ __)、(_ _)两种协议。 17.TCP/IP参考模型由(_)、(_)、()、 链路层4层组成。 18.一般情况下,核心内存的值越()越好。 19.能够标识一个Web网站的三个方面是()、()、 ()。 20.动态主机配置协议英文是(_ )。 21.电子邮件使用协议和协议完成邮件的收发工作。 22.假设一台客户机是由DHCP分配IP地址,当释放此IP地址时,可输入() 命令。 23.在网络中提供域名与IP地址解析服务的服务器是()。 24.Windows Server 2003有四个版本,分别为:、、、。 25.推荐Windows Server 2003安装在(_ )文件系统分区。 26.某企业规划有2台Windows Server 2003和50台Windows 2000 professional,每台服务 器最多只有15个人会同时访问,最好采用(_ )授权模式。

操作系统简单文件系统设计及实现

简单文件系统的设计及实现 一、实验目的: 1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解 2、要求设计一个 n个用户的文件系统,每次用户可保存m个文件,用户在一次运行中只能打开一个文件,对文件必须设置保护措施,且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 二、实验内容: 1、设计一个10个用户的文件系统,每次用户可保存10个文件,一次运行用户可以打开5个文件。 2、程序采用二级文件目录(即设置主目录[MFD])和用户文件目录(UED)。另外,为打开文件设置了运行文件目录(AFD)。 3、为了便于实现,对文件的读写作了简化,在执行读写命令时,只需改读写指针,并不进行实际的读写操作 4、算法与框图 ?因系统小,文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 ?文件保护简单使用了三位保护码:允许读写执行、对应位为 1,对应位为0,则表示不允许读写、执行。 ?程序中使用的主要设计结构如下:主文件目录和用户文件目录( MFD、UFD); 打开文件目录( AFD)(即运行文件目录) 文件系统算法的流程图如下

三、工具/准备工作: 在开始本实验之前,请回顾教科书的相关内容。并做以下准备: 1) 一台运行Windows 2000 Professional或Windows 2000 Server的操作系统的计算机。 2) 计算机中需安装Visual C++ 6.0专业版或企业版 四、实验要求: (1)按照学校关于实验报告格式的要求,编写实验报告(含流程图); (2)实验时按两人一组进行分组,将本组认为效果较好的程序提交检查。

计算机操作系统考试试题汇总

一填空: 1.操作系统为用户提供三种类型的使用接口,它们是命令方式和系统调用和图形用户界面。 2.主存储器与外围设备之间的数据传送控制方式有程序直接控制、中断驱动方式、方式和通道控制方式。3.在响应比最高者优先的作业调度算法中,当各个作业等待时间相同时,运行时间短的作业将得到优先调度;当各个作业要求运行的时间相同时,等待时间长的作业得到优先调度。 4.当一个进程独占处理器顺序执行时,具有两个特性:封闭性和可再现性。 5.程序经编译或汇编以后形成目标程序,其指令的顺序都是以零作为参考地址,这些地址称为逻辑地址。6.文件的逻辑结构分流式文 件和记录式文件二种。 7.进程由程度、数据和组成。 8.对信号量S的操作只能通 过原语操作进行,对应每一 个信号量设置了一个等待队 列。 9.操作系统是运行在计算机 裸机系统上的最基本的系统 软件。 10.虚拟设备是指采用技术, 将某个独享设备改进为供多 个用户使用的的共享设备。 11.文件系统中,用于文件 的描述和控制并与文件一一 对应的是文件控制块。 12.段式管理中,以段为单 位,每段分配一个连续区。 由于各段长度不同,所以这 些存储区的大小不一,而且 同一进程的各段之间不要求 连续。 13.逻辑设备表()的主要 功能是实现设备独立性。 14在采用请求分页式存储管 理的系统中,地址变换过程 可能会因为缺页和越界等原 因而产生中断。 16. 段的共享是通过共享段 表实现的。 17.文件的物理结构分为顺 序文件、索引文件和索引顺 序文件。 18.所谓设备控制器,是一 块能控制一台或多台外围设 备与并行工作的硬件。 19. 的文件系统空闲空间的 管理是采用成组链接法。 20分页管理储管理方式能使 存储碎片尽可能少,而且使 内存利用率较高,管理开销 小。20. 计算机操作系统是方 便用户、管理和控制计算机 软硬件资源的系统软件。 21. 操作系统目前有五大类 型:批处理操作系统、分时

最新操作系统试题及答案

一、单项选择题(每题2分,共20分) 1.以下著名的操作系统中,属于多用户、分时系统的是( )。 A.DOS系统B.UNIX系统 C.Windows NT系统D.OS/2系统 2.在操作系统中,进程的最基本的特征是( )。 A.动态性和并发性B.顺序性和可再现性 C.与程序的对应性D.执行过程的封闭性 3.操作系统中利用信号量和P、V操作,( )。 A.只能实现进程的互斥B.只能实现进程的同步 C.可实现进程的互斥和同步D.可完成进程调度 4.作业调度的关键在于( )。 A.选择恰当的进程管理程序B.用户作业准备充分 C.选择恰当的作业调度算法D.有一个较好的操作环境 5.系统抖动是指( )。 A.使用机器时,屏幕闪烁的现象 B.由于主存分配不当,偶然造成主存不够的现象 C.系统盘有问题,致使系统不稳定的现象 D.被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象 6.在分页存储管理系统中,从页号到物理块号的地址映射是通过( )实现的。 A.段表B.页表 C. PCB D.JCB

7.在下述文件系统目录结构中,能够用多条路径访问同一文件(或目录)的目录结构是( ) A.单级目录B.二级目录 C.纯树型目录D.非循环图目录 8.SPOOLing技术可以实现设备的( )分配。 A.独占B.共享 C.虚拟D.物理 9.避免死锁的一个著名的算法是( )。 A.先人先出算法B.优先级算法 C.银行家算法D.资源按序分配法 10.下列关于进程和线程的叙述中,正确的是( )。 A.一个进程只可拥有一个线程 B.一个线程只可拥有一个进程 C.一个进程可拥有若干个线程 D.一个线程可拥有若干个进程 二、判断题(选择你认为正确的叙述划√,认为错误的划×并说明原因。每题2分,共10分) 1.简单地说,进程是程序的执行过程。因而,进程和程序是一一对应的。( ) 2.V操作是对信号量执行加1操作,意味着释放一个单位资源,加l后如果信号量的值小于等于零,则从等待队列中唤醒一个进程,使该进程变为阻塞状态,而现进程继续进行。( )

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