操作系统第三章作业讲解.doc
第三章 作业讲解
1、有5个作业进入就绪队列等待运行，预计它们的运行时间分别为9、6、3、5与X ，它们以什么样的调度顺序运行时会取得最小的响应时间？（答案与X 值有关） 答：短作业优先调度算法是使响应时间最小的调度算法： 0 < X ≤ 3时，调度顺序为： X 、3、5、6、9 3 < X ≤ 5时，调度顺序为： 3、X 、5、6、9 5 < X ≤ 6时，调度顺序为： 3、5、X 、6、9 6 < X ≤ 9时，调度顺序为： 3、5、6、X 、9 X > 9时，调度顺序为： 3、5、6、9、X
2、假设一个系统中有4个进程，它们的到达时间和服务时间如表所示，忽略I/O 以及其他开销时间，若分别按先来先服务（FCFS ）、非抢占及抢占的短进程优先（SPF ）、高响应比优先（HRRN ）、时间片轮转（RR ，时间片=1）、多级反馈队列调度算法（FB ，第i 级队列的时间片=2i-1）进行CPU 调度，请给出各进程的完成时间、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。
算法 时间 进程
平均时间 A B C
D
FCFS
完成时间 周转时间 带权周转时间
5 5 1 7
6 3 16 13 1.44 23 1
7 2.43 10.25 1.97 SPF （非抢占） 完成时间
周转时间
带权周转时间 5 5 1 7 6 3 23 20 2.22 14 8 1.14 9.75 1.835 SPF （抢占）
完成时间 周转时间 带权周转时间 7 7 1.4 3 2 1 23 20 2.22 14 8 1.14 9.25 1.435 HRRN
完成时间 周转时间 带权周转时间 5 5 1 7 6 3 16 13 1.44 23 17 2.43 10.25 1.97 RR （q=1）
完成时间 周转时间 带权周转时间 12 12 2.4 4 3 1.5 23 20 2.22 22 16 2.29 12.75 2.1 FB （q=2i-1）
完成时间 周转时间 带权周转时间
13 13 2.6
6 5 2.5
23 20 2.22 21 15 2.14
13.25 2.365
3、若有4个周期性任务，任务A 要求每30ms 执行一次，执行时间为15ms ；任务B 要求每50ms 执行一次，执行时间为5ms ；任务C 要求每50ms 执行一次，执行时间为15ms ；任务D 要求每100ms 执行一次，执行时间为10ms ，应如何按最低松弛度优先算法对它们进行CPU 调试？ （要求画出0-150ms 时段的调度时序图，并列出每次切换时每个任务的松弛度）
进程 到达时间 服务时间 A 0 5
B 1 2
C 3 9
D 6 7
答：对于上面的4个周期性任务，利用最低松弛度优先算法进行调度的情况如图所示：
4、3个进程共享4个同类型的资源，每个进程最大需要2个资源，请问该系统是否会因为竞争该资源而死锁？
答：该系统不会因为竞争该类资源而死锁。因为，必有一个进程可获得2个资源故能顺利完成，并释放出其所占用的2个资源给其他进程使用，使它们也顺利完成。
5、不安全状态是否必然导致系统进入死锁状态？举例说明。
答：不安全状态不一定导致进入死锁状态。因为，安全性检查中使用的向量Max 是进程执行前提供的，而在实际运行过程中，一进程需要的最大资源量可能小于Max ，如一进程对应的程序中有一段进行错误处理的代码，其中需要n 个A 种资源，若该进程在运行过程中没有碰到相应的错误，而不需要调用该段错误处理代码，则它实际上将完全不会请求这n 个A 种资源。
6、在银行家算法中，若出现下面的资源分配情况：
Process Allocation Need Available P0 0 0 3 2 0 0 1 2 1 5 2 2
P1 1 0 0 0 1 6 5 0 P2 1 3 5 4 2 3 5 6 P3 0 1 3 2 0 5 5 2 P4
0 0 1 4
0 6 5 8
试问：1）该状态是否安全（要求列出安全性算法检查表）？
2）若进程P2提出请求Request(1,2,2,2)后，系统能否将资源分配给它（要求根据分配算法列出检查过程）？
3）如果系统立即满足P2的上述请求，请问，系统是否立即进入死锁状态，请说明原因？
答：1）利用安全性算法对上面的状态进行分析，找到了一个安全序列{P0、P3、P1、P2、P4}，故系统是安全的。 资源情况 进程
Work A B C D
Need A B C D
Allocation A B C D
Work+Allocation A B C D
Finish
0 50 100 10 20 30 40 60 70 80 90 到达时间
必须完成时间 松弛度 任务执行 A1 0 65 95 15 30 35 50 80 95 90 C1 D1 A2 A3 0 65 125 15 30 50
35 80 90 110 A1=15 B1=45 C1=35 D1=90 B1=30 C1=20 D1=75 A2=15 B1=15 D1=60 B3=35 C3=25 D2=80 D1=10 B2=15 A3=10 B2=30 D1=25 A4=10 B2=45 C2=35 D1=40 A2=10 D1=50 A4=15 B2=5 A1 A2 A3 A4 B2,C2
D1 B1,C1 A2 A3 A4 A5 B2,C2 B3,C3 D2 A1,B1 C1,D1 120 110 130 150 140 A5,B3 C3
A6,B4
C4 B1 B2 C2 C3
A4 A5=10 B3=20D2=65 A5 140 125 110 140 B3=5D2=60 B3 145 155 145 D2=55 D2
P0 P3 P1 P2 P4
1 5
2 2
1 5 5 4
1 6 8 6
2 6 8 6
3 9 13 10
0 0 1 2
0 5 5 2
1 6 5 0
2 3 5 6
0 6 5 8
0 0 3 2
0 1 3 2
1 0 0 0
1 3 5 4
0 0 1 4
1 5 5 4
1 6 8 6
2 6 8 6
3 9 13 10
3 9 1
4 14
True
True
True
True
True
2）P2发出请求向量Request(1,2,2,2)后，系统按银行家算法进行检查：
①Request2(1,2,2,2)<=Need2(2,3,5,6)
②Request2(1,2,2,2)<=Available(1,5,2,2)
③系统先假定可为P2分配资源，并修改Available，Allocation2和Need2向量：
Available=（0，3，0，0）
Allocation2=(2,5,7,6)
Need2=（1，1，3，4）
④进行安全性检查：此时对所有的进程，条件Needi<=Available(0,3,0,0)都不成立，即Available
不能满足任何进程的请求，故系统进入不安全状态。
此时当进程P2提出请求Request(1,2,2,2)后，系统不能将资源分配给它。
3）系统立即满足进程P2的请求（1，2，2，2）后，并没有马上进入死锁状态。因为，此时上述进程并没有申请新的资源，并因得不到资源而进入阻塞状态。只有当上述进程提出新的请求，并导致所有没有执行完的多个进程因得不到资源而阻塞时，系统才进入死锁状态。
7、进程资源的使用情况和可用情况如表所示，请画出资源分配图，并对资源图进行简化，这种情况下系
统会发生死锁吗？
进程
当前分配数待分配的请求可用资源
R1 R2 R3 R1 R2 R3 R1 R2 R3
P1 P2 P3 P4 2
3
1
1
3
1
1
1
1
1
1
0 0 0
P1P2P3P4 R1R2R3
P1P2P3P4
R1R2R3P2只有分配边，没有请求边，所以首先可以将P2所有的边化简
P1P2P3P4
R1R2R3P2释放资源后，P1与P4都可以获得资源，运行结束。所以选择P1化简
P1P2P3P4
R1R2R3
P4可以获得资源，运行结束。P1P2P3P4
R1R2R3所有结点都成为孤立结点，所以图是可以完全化简的，不会发生死锁
存在两种化简序列1）p2-p1-p4-p3；2）p2-p4-p1-p3
8、要使下表中描述的状态安全，可用资源的最小数目应为多少？（注意，问题问的是可用资源的数目，
而不是存在的资源数）。
进程当前分配数最大分配数R1 R1
P1 P2 1
1
3
2
P3 P4 3
2
9
7
答：如果R1有一个资源可用，能保证P2运行完。然后P2释放它现在使用的资源，使得R1类型的资源2个可用，这将允许P1执行完。P1释放它使用的资源后，R1类型的资源数增加为3个可用。只有3个R1类型的资源，如果P3、P4请求分配最大数目的资源，P3与P4就仍然处于死锁状态。如果一开始就有3个R1类型资源，而不是1个，P4就可以获得5个R1的可用资源并运行完。再加上P4原来占用的2个R1资源，就可以让P3运行。所以使该状态安全的所需可用资源的最小个数为3。
9、在时间片轮转法中，应如何确定时间片的大小？
答：时间片长度可按如下方法确定：1）系统对相应时间的要求；2）就绪进程的数目：数目越多，时间片越小（当响应时间一定时）；3）系统的处理能力：应当使用户输入通常在一个时间片内能处理完，否则使响应时间，平均周转时间和平均带权周转时间延长；
10、在解决死锁问题的几个方法中，哪种方法最易于实现？哪种方法能使资源利用率最高？
答：解决死锁问题可归纳为三种方法：预防死锁、避免死锁、检测死锁和解除死锁。其中预防死锁最容易实现的；避免死锁使资源的利用率最高。
课本上习题
8、在批处理系统、分时系统和实时系统中，各采用哪几种进程（作业）调度算法？
答：批处理系统可采用的进程调度算法有：高优先权优先调度算法、多级反馈队列调度算法、FCFS、SJF 分时系统可采用的进程调度算法有：基于时间片的轮转算法、抢占式优先权调度算法、多级反馈队列调度算法
实时系统可采用的进程调度算法有：非抢占式优先权调度算法、抢占式优先权调度算法、最早截止时间优先算法、最低松弛度优先算法（后两种都属于高优先权优先的实时调度算法）
5、在银行家算法中，若出现下面的资源分配情况：
Process Allocation Need Available
P0 0 0 3 2 0 0 1 2 1 6 2 2
P1 1 0 0 0 1 6 5 0
P2 1 3 5 4 2 3 5 6
P3 0 0 3 2 0 6 5 2
P4 0 0 1 4 0 6 5 6
试问：1）该状态是否安全？
2）若进程P2提出请求Request(1,2,2,2)后，系统能否将资源分配给它？
3）如果系统立即满足P2的上述请求，请问，系统是否立即进入死锁状态？
答：1）利用安全性算法对上面的状态进行分析，找到了一个安全序列{P0、P3、P4、P1、P2}，故系统是安全的。
资源情况进程
Work
A B C D
Need
A B C D
Allocation
A B C D
Work+Allocation
A B C D
Finish
P0 P3 P4 P1 P2 1 6 2 2
1 6 5 4
1 6 8 6
1 6 9 10
2 6 9 10
0 0 1 2
0 6 5 2
0 6 5 6
1 6 5 0
2 3 5 6
0 0 3 2
0 0 3 2
0 0 1 4
1 0 0 0
1 3 5 4
1 6 5 4
1 6 8 6
1 6 9 10
2 6 9 10
3 9 1
4 14
True
True
True
True
True
2）P2发出请求向量Request(1,2,2,2)后，系统按银行家算法进行检查：
①Request2(1,2,2,2)<=Need2(2,3,5,6)
②Request2(1,2,2,2)<=Available(1,6,2,2)
③系统先假定可为P2分配资源，并修改Available，Allocation2和Need2向量：
Available=（0，4，0，0）
Allocation2=(2,5,7,6)
Need2=（1，1，3，4）
④进行安全性检查：此时对所有的进程，条件Needi<=Available(0,4,0,0)都不成立，即Available
不能满足任何进程的请求，故系统进入不安全状态。
此时当进程P2提出请求Request(1,2,2,2)后，系统不能将资源分配给它。
3）系统立即满足进程P2的请求（1，2，2，2）后，并没有马上进入死锁状态。因为，此时上述进程并没有申请新的资源，并因得不到资源而进入阻塞状态。只有当上述进程提出新的请求，并导致所有没有执行完的多个进程因得不到资源而阻塞时，系统才进入死锁状态。
操作系统作业题及答案
《操作系统》课程作业 （2013年春） 姓名： 学号： 专业： 年级： 学校： 日期：
作业一：作业管理 1、有三道程序A、B、C在一个系统中运行，该系统有输入、输出设备各1台。三道程序 A、B、C构成如下： A：输入32秒，计算8秒，输出5秒 B：输入21秒，计算14秒，输出35秒 C：输入12秒，计算32秒，输出15秒 问：（1）三道程序顺序执行的总时间是多少？ （2）充分发挥各设备的效能，并行执行上述三道程序，最短需多少时间（不计系统开销）？并给出相应的示意图。 2、假设一个单CPU系统，以单道方式处理一个作业流，作业流中有2道作业，共占用CPU 计算时间、输入卡片数和打印输出行数如下： 其中，卡片输入机速度为1000张/分钟，打印机输出速度为1000行/分钟，试计算：（1）不采用spooling技术，计算这两道作业的总运行时间（从第1道作业输入开始到最后一个作业输出完毕）。 （2）如采用spooling技术，计算这2道作业的总运行时间（不计读/写盘时间），并给出相应的示意图。
作业二：进程管理 1、 请写出两程序S1和S2可并发执行的Bernstein 条件。 2、 有以下5条语句，请画出这5条语句的前趋图。 S1：y=x+1 R(x) W(y) S2：c=f-w R(f,w) W(c) S3：d=r-y R(r,y) W(d) S4：x=a+b R(a,b) W(x) S5：r=c+y R(c,y) W(r) 3、 设在教材第62页3.6.4节中所描述的生产者消费者问题中，其缓冲部分为m 个长度相等 的有界缓冲区组成，且每次传输数据长度等于有界缓冲区长度以及生产者和消费者可对缓冲区同时操作。重新描述发送过程deposit(data)和接收过程remove(data)。 P P P i P .. .. 1 2 i k .. 4、 设有k 个进程共享一临界区，对于下述情况，请说明信号量的初值、含义，并用P ，V 操作写出有关互斥算法。 （1） 一次只允许一个进程进入临界区； （2） 一次允许m （m 操作系统教程第5版课后答案 费祥林、骆斌编著 第一章操作系统概论 习题一 一、思考题 1.简述现代计算机系统的组成及层次结构。 答：现代计算机系统由硬件和软件两个部分组成。是硬件和软件相互交织形成的集合体，构成一个解决计算问题的工具。硬件层提供基本可计算的资源，包括处理器、寄存器、内存、外存及I/O设备。软件层由包括系统软件、支撑软件和应用软件。其中系统软件是最靠近硬件的。 2、计算机系统的资源可分成哪几类？试举例说明。 答：包括两大类，硬件资源和信息资源。硬件资源分为处理器、I/O设备、存储器等；信息资源分为程序和数据等。 3.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？ 答：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。 操作系统在计算机系统中主要起4个方面的作用。 （1）服务用户观点——操作系统提供用户接口和公共服务程序 （2）进程交互观点——操作系统是进程执行的控制者和协调者 （3）系统实现观点——操作系统作为扩展机或虚拟机 （4）资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者 4.操作系统如何实现计算与操作过程的自动化？ 答：大致可以把操作系统分为以下几类：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。其中批处理操作系统能按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行，实现计算机操作的自动化。又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行，多个作业可自动、顺序地被装入运行。批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器，中央处理器轮流地执行各个作业，各个作业可以同时使用各自所需的外围设备，这样可以充分利用计算机系统的资源，缩短作业时间，提高系统的吞吐率 5．操作系统要为用户提供哪些基本的和共性的服务？ 答：（1）创建程序和执行程序；（2）数据I/O和信息存取；（3）通信服务；（4）差错检测和处理。为了保证高效率、高质量的工作，使得多个应用程序能够有效的共享系统资源，提高系统效率，操作系统还具备一些其他的功能：资源分配，统计，保护等。 6.试述操作系统所提供的各种用户接口。 答：操作系统通过程序接口和操作接口将其服务和功能提供给用户。程序接口由一组系统调用组成，在应用程序中使用“系统调用”可获得操作系统的低层服务，访问或使用系统管理的各种软硬件资源，是操作系统对外提供服务和功能的手段；操作接口由一组命令和（或）作业控制语言组成，是操作系统为用户提 第一章 习题 1、有3个作业A 、B 、C ， A 是计算作业、 B 是检索磁带上数据的作业， C 是打印作业。3个作业单道运行时间分别为5分钟、15分钟和10分钟。假设可在15分钟内并行完成这3个作业。则各资源的利用率分 单道CPU 磁带利用率：15 /（5+15+10）= 15 / 30 = 1 / 2 打印利用率：10 /（5+15+10）= 10 / 30 = 1 / 3 多道CPU 利用率：5 / 15 = 1 / 3 磁带利用率：15 / 15 = 1 打印利用率：10 / 15 = 2 / 3 2、在有一台CPU 和两台输入/输出设备磁盘和磁带的多道程序系统中，同时投入运行2个程序A 和B 。这2个程序对CPU 和磁盘和磁带的使用顺序和使用时间为： 程序A ：磁带（30S ）、CPU （10S ）、磁盘（30S ）、CPU （10S ）、磁带（20S ） 程序B ：磁盘（20S ）、CPU （30S ）、磁带（40S ） 假定： CPU 、磁盘和磁带都能并行工作，试问：在单道和多道两种方式下， 1）程序A 和B 从投入运行到运行完成所用的时间分别是多少？ 2）CPU 、磁盘和磁带的利用率是多少？ 答：在单道情况下，从投入到运行完成所用的时间A 为：100S ；B 为100S+90S=190S 在两道情况下，从投入到运行完成所用的时间A 为：120S ；B 为90S （非抢占式） 在两道情况下，从投入到运行完成所用的时间A 为：100S ；B 为120S （抢占式） 单道运行的时间关系图 磁带 计算 多道、非抢占式运行的时间关系图 磁带 计算 多道、非抢占式运行的时间关系图 3、有三个程序A、B、C，它们使用同一个设备进行I/O操作，并按A、B、C的优先次序执行。这三个程序的计算机和I/O操作时间如下表所示。假设调度时间可忽略不计，请分别画出单道程序环境和多道程序环境下（假设内存中可同时装入这三道程序），它们运行的时间关系图，并比较它们的总运行时间。 单道运行的时间关系图 操作系统例题讲解 一、调度算法 对如下表所示的5个进程： 采用可剥夺的静态最高优先数算法进行调度（不考虑系统开销）。 问 题： ⑴ 画出对上述5个进程调度结果的Gantt 图； ⑵ 计算5个进程的平均周转时间、平均带权周转时间。 解： ⑴ 调度结果的Gantt 图如下： 0 2 4 5 7 9 10 12 14 (2) 时间计算： 二、存储管理 某系统采用虚拟页式存储管理方式，页面大小为2KB ，每个进程分配的页框数固定为4页。采用局部置换策略，置换算法采用改进的时钟算法，当有页面新装入内存时，页表的时钟指针指向新装入页面的下一个在内存的表项。设当前进程P 的页表如下（“时钟”指针指向逻辑页面3的表项）： 逻辑页号 0 1 2 3 4 5 问 题： ⑴ 当进程P 依次对逻辑地址执行下述操作： ① 引用 4C7H ； ② 修改 19B4H ； ③ 修改 0C9AH ； 写出进程P 的页表内容； ⑵ 在 ⑴ 的基础上，当P 对逻辑地址27A8H 进行访问， 该逻辑地址对应的物理地址是多少？ 解：页面大小为2KB，2KB=2×210=211， 即逻辑地址和物理地址的地址编码的低11位为页内偏移； ⑴①逻辑地址4C7H=0100 1100 0111B，高于11位为0，所以该地址访问逻辑页面0； 引用4C7H，页表表项0：r=1； ②逻辑地址19B4H=0001 1001 1011 0100B，高于11位为3，所以该地址访问逻辑页面3； 修改19B4H，页表表项3：r=1, m=1; ③逻辑地址0C9AH=0000 1100 1001 1010B，高于11位为1，所以该地址访问逻辑页面1； 逻辑页1不在内存，发生缺页中断； ①、②两操作后，P的页表如下： 逻辑页号 1 2 3 4 5 按改进的时钟算法，且时钟指针指向表项3，应淘汰0页面， 即把P的逻辑页面1读到内存页框101H，页表时钟指针指向表项2。 并执行操作：修改0C9AH。 经上述3个操作后，P的页表如下： 逻辑页号 1 2 3 4 5 ⑵逻辑地址27A8H=0010 0111 1010 1000B，高于11位为4，所以该地址访问逻辑页面4； 页面4不在内存，发生缺页中断；按改进的时钟算法，淘汰页面2，页面4读到110H页框， 所以，逻辑地址27A8H对应的物理地址为： 0001 0001 0000 111 1010 1000B=887A8H。 三、设备与I/O管理 设系统磁盘只有一个移动磁头，磁道由外向内编号为：0、1、2、……、199；磁头移动一个磁道所需时间为1毫秒；每个磁道有32 个扇区；磁盘转速R=7500r/min. 系统对磁盘设备的I/O请求采用N-Step Look （即N-Step Scan，但不必移动到磁道尽头），N=5。设当前磁头在60号磁道，向内移动；每个I/O请求访问磁道上的1个扇区。现系统依次接收到对磁道的I/O请求序列如下： 50, 20, 60, 30, 75, 30, 10, 65, 20, 80,15, 70 问题： ⑴写出对上述I/O请求序列的调度序列，并计算磁头引臂的移动量； ⑵计算：总寻道时间（启动时间忽略）、总旋转延迟时间、总传输时间和总访问处理时间。 解：⑴考虑序列中有重复磁道的I/O请求，调度序列为： 60→75→50→30→20→15→10→65→70→80 磁头移动量=(75-60)+(75-50)+(50-30)+(30-20)+ (20-15)+(15-10)+(65-10)+(70-65)+(80-70) =15+25+20+10+5+5+55+5+10=155（磁道） 第三章 作业讲解 1、有5个作业进入就绪队列等待运行，预计它们的运行时间分别为9、6、3、5与X ，它们以什么样的调度顺序运行时会取得最小的响应时间？（答案与X 值有关） 答：短作业优先调度算法是使响应时间最小的调度算法： 0 < X ≤ 3时，调度顺序为： X 、3、5、6、9 3 < X ≤ 5时，调度顺序为： 3、X 、5、6、9 5 < X ≤ 6时，调度顺序为： 3、5、X 、6、9 6 < X ≤ 9时，调度顺序为： 3、5、6、X 、9 X > 9时，调度顺序为： 3、5、6、9、X 2、假设一个系统中有4个进程，它们的到达时间和服务时间如表所示，忽略I/O 以及其他开销时间，若分别按先来先服务（FCFS ）、非抢占及抢占的短进程优先（SPF ）、高响应比优先（HRRN ）、时间片轮转（RR ，时间片=1）、多级反馈队列调度算法（FB ，第i 级队列的时间片=2i-1）进行CPU 调度，请给出各进程的完成时间、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。 算法 时间 进程 平均时间 A B C D FCFS 完成时间 周转时间 带权周转时间 5 5 1 7 6 3 16 13 1.44 23 1 7 2.43 10.25 1.97 SPF （非抢占） 完成时间 周转时间 带权周转时间 5 5 1 7 6 3 23 20 2.22 14 8 1.14 9.75 1.835 SPF （抢占） 完成时间 周转时间 带权周转时间 7 7 1.4 3 2 1 23 20 2.22 14 8 1.14 9.25 1.435 HRRN 完成时间 周转时间 带权周转时间 5 5 1 7 6 3 16 13 1.44 23 17 2.43 10.25 1.97 RR （q=1） 完成时间 周转时间 带权周转时间 12 12 2.4 4 3 1.5 23 20 2.22 22 16 2.29 12.75 2.1 FB （q=2i-1） 完成时间 周转时间 带权周转时间 13 13 2.6 6 5 2.5 23 20 2.22 21 15 2.14 13.25 2.365 3、若有4个周期性任务，任务A 要求每30ms 执行一次，执行时间为15ms ；任务B 要求每50ms 执行一次，执行时间为5ms ；任务C 要求每50ms 执行一次，执行时间为15ms ；任务D 要求每100ms 执行一次，执行时间为10ms ，应如何按最低松弛度优先算法对它们进行CPU 调试？ （要求画出0-150ms 时段的调度时序图，并列出每次切换时每个任务的松弛度） 进程 到达时间 服务时间 A 0 5 B 1 2 C 3 9 D 6 7 第三章网络是如何工作的 1、什么是计算机网络： 计算机网络是由两台或两台以上的计算机通过网络设备连接起来所组成的一个系统，在这个系统中计算机与计算机之间可以进行数据通讯、数据共享及协同完成某些数据处理工作。 2、计算机网络的功能：数据通信（如电子邮件、文件传输）、资源共享（可实现硬件、软件、数据 的共享）和协同工作（或分布处理）。 3、计算机网络的组成：硬件和软件两部分组成。 网络中计算机之间的关系可以分为：客户机/服务器模式（C/S）及对等网 传输介质有有线与无线两种。常用的有线传输介质有双绞线(100米以内的连接)和光缆。 通信连接设备包括中继器（Repeater）、集线器（Hub）、网桥（Bridge）、交换机（Switch） 和路由器（Router） 常用的网络操作系统有Windows NT、Windows2000、 Novell Netware、Unix和Linux 等 网络应用软件有两种结构，其中一种是客户/服务器（C/S）结构，还有一种是浏览器/服 务器（B/S）结构，两种方式最明显的区别在于，采用C/S结构时，需要安装客户端软件。 01、某学校电信托管的网络中心到学校微机教室网络节点的距离大约为10千米，应选取的网络 传输介质是（C） A、五类双绞线 B、微波 C、光缆 D、同轴电缆 02、网络应用分为C/S与B/S两种模式，与B/S结构相比，C/S结构最大的特点是（B） A、更适合应用于局域网 B、需要安装专用的客户端软件 C、可以直接在浏览器中操作 D、客户端响应快 03、下列选项中，不能做为网络之间的传输介质的是：（D） A、电话线 B、微波 C、红外线 D、化纤 04、下列选项中，属于计算机网络通信设备的是（B） A、视频采集卡 B、网卡 C、声卡 [1]. 软件是以二进位表示，且通常以电、磁、光等形式存储和传输的，因而很容易被复制。√ [2]. AutoCAD是一种_______软件。D A 多媒体播放 B 图像编辑 C 文字处理 D 绘图 [3]. 关于基本输入输出系统（BIOS）及CMOS存储器，下列说法中错误的是________。B A BIOS存放在ROM中，是非易失性的 B CMOS中存放着基本输入输出设备的驱动程序 C BIOS 是PC机软件最基础的部分，包含CMOS设置程序等 D CMOS存储器是易失性存储器 [4]. 汇编语言源程序可以不加修改地移植到其他计算机上使用。× [5]. 下列诸多软件中，全都属于系统软件的是________。A A Windows 2000、编译系统、Linux B Excel、操作系统、浏览器 C 财务管理软件、编译系统、操作系统 D Windows98、Google、Office 2000 [6]. 为了防止存有重要数据的软盘被病毒侵染，应该________。D A 将软盘存放在干燥、无菌的地方 B 将该软盘与其它磁盘隔离存放 C 将软盘定期格式化 D 将软盘写保护 [7]. Windows系统中，每一个物理硬盘只能建立一个根目录，不同的根目录在不同的物理硬盘中。× [8]. 高级程序设计语言的4个基本组成成分有：_________。A A 数据、运算、控制、传输 B 外部、内部、转移、返回 C 子程序、函数、执行、注解 D 基本、派生、定义、执行 [9]. Windows系统中采用图标（icon）来形象地表示系统中的文件、程序和设备等对象。√ [10]. 程序设计语言可分为机器语言、汇编语言和高级语言，其中高级语言比较接近自然语言，而且易学、易用、程序易修改。√ [11]. 微软Office软件包中不包含________。A A Photoshop B PowerPoint C Excel D Word [12]. PC机加电启动时，正常情况下，执行了BIOS中的POST程序后，计算机将执行BIOS 中的_________。 A A 系统自举程序（引导程序的装入程序） B CMOS设置程序 C 操作系统引导程序 D 检测程序 [13]. 个人计算机是由于单片微处理器的出现而开发成功的，价格便宜、使用方便、软件丰富，它们都运行Windows操作系统。× [14]. 由于计算机通常采用“向下兼容方式”来开发新的处理器，所以，Pentium和Core系列的CPU都使用相同的芯片组。× [15]. 为了延长软件的生命周期，常常要进行软件版本升级，其主要目的是减少错误、扩充功能、适应不断变化的环境。√ [16]. 程序的核心是算法。× [17]. Java语言和C++语言都属于面向对象的程序设计语言。√ [18]. 以太网中，检测和识别信息帧中MAC地址的工作由________卡完成。网 [19]. Excel属于________软件。 A A 电子表格 B 文字处理 C 图形图像 D 网络通信 1、“整体对换从逻辑上也扩充了内存，因此也实现了虚拟存储器的功能”这种说法是否正确？请说明理由 答：上述说明法是错误的。整体对换将内存中暂时不用的某个程序及其数据换出至外存，腾出足够的内存空间以装入在外存中的、具备运行条件的进程所对应的程序和数据。虚拟存储器是指仅把作业的一部分装入内存便可运行作业的存储器系统，是指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统，它的实现必须建立在离散分配的基础上。虽然整体对换和虚拟存储器均能从逻辑上扩充内存空间，但整体对换不具备离散性。实际上，在具有整体对换功能的系统中，进程的大小仍受到实际内存容量的限制。 2、某系统采用页式存储管理策略，拥有逻辑空间32页，每页为2KB，拥有物理空间1MB。 1）写出逻辑地址的格式 2）若不考虑访问权限等，进程的页表有多少项？每项至少有多少位？ 3）如果物理空间减少一半，页表结构应相应作怎样的改变？ 答：1）该系统拥有逻辑空间32页，故逻辑地址中页号必须用5位来描述，而每页为2KB，因此，页内地址必须用11位来描述。这样，可得到它的逻辑地址格式如下： 2）每个进程最多有32个页面，因此，进程的页表项最多为32项；若不考虑访问权限等，则页表项中只需给出页所对应的物理块号。1MB的物理空间可分成29个内存块，故每个页表项至少有9位。 3）如果物理空间减少一半，则页表中项表项数仍不变，但每项的长度可减少1位。 3、已知某系统页面长4KB，每个页表项为4B，采用多层分页策略映射64位的用户地址空 间。若限定最高层页表只占1页，则它可采用几层分页策略 答：方法一：由题意可知，该系统的用户地址空间为264B，而页的大小为4KB，故作业最多可有264/212（即252）个页，其页表的大小则为252*4（即254）B。因此，又可将页表分成242个页表页，并为它建立两级页表，两级页表的大小为244B。依次类推，可知道它的3、4、5、6级页表的长度分别是234B、224B、214B、24B，故必须采取6层分页策略。 方法二：页面大小为4KB=212B，页表项4B=22B，因此一个页面可以存放212/22=210个面表项，因此分层数=INT[64/10]=6层 4、对于表所示的段表，请将逻辑地址（0，137）、（1，4000）、（2，3600）、（5，230）转换 成物理地址。 答：[0,137]：50KB+137=51337； 操作系统 课程名称（英文）：Operating System 适用专业：信息管理与信息系统、电子商务、信息安全 课程性质：专业基础课，必修 学时：56学时，其中讲课：48学时，上机：8学时，实验：0学时 先修课程：C语言程序设计、数据结构、信息系统基础 一、本课程的地位、作用与任务 通过本课程的学习，使学生掌握现代操作系统的基本原理及设计技术，了解操作系统的运行环境及实现方法，并运用操作系统的理论和方法分析现有的操作系统。使学生在操作系统应用领域具有较强的分析问题和解决问题的能力，为将来系统研究和软件开发打下坚实的基础。 二、内容、学时及基本要求 三、说明 1．本大纲意在掌握了操作系统基本原理的基础上，加强对现代操作系统新技术和新方法的介绍，以使课程适应社会的需要。本课程课内实验8学时，并另开设操作系统课程设计1周。 2．课程的教学要求层次： 教学内容按熟练掌握、掌握、理解、了解几个层次要求。在教学过程中，应注意理论联系实际、注重与本专业的其他学科知识的衔接与配合。加强对学生分析问题和解决问题能力的培养。 3．本大纲的适用范围： 本大纲适用信息管理与信息系统、电子商务、信息安全专业的课程。 4．教学中应注意的问题： 该课程教学中应注意吸收新知识、新观念，尤其要密切注意操作系统发展的新动向。 5．教学方法： 该课程的教学方法应以讲授法为主，案例教学、研究讨论教学为辅。 6．考核方式：期末采取闭卷考试方式，期末考试成绩占总评成绩70%、平时成绩占总评成绩20%、实验成绩占总评成绩10%。 7．上机学时分配：本实验Linux环境下进行，皆在培养学生理论联系实际能力和操作 《计算机操作系统教程》 张尧学__（第3版） 第一章绪论 1．什么是操作系统的基本功能 答：操作系统的职能是管理和控制汁算机系统中的所有硬、软件资源，合理地组织计算机工作流程，并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口。操作系统的基本功能包括： 处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理(文件系统管理)和用户接口等。 2．什么是批处理、分时和实时系统各有什么特征 答：批处理系统(batchprocessingsystem)：操作员把用户提交的作业分类，把一批作业编成一个作业执行序列，由专门编制的监督程序(monitor)自动依次处理。其主要特征是：用户脱机使用计算机、成批处理、多道程序运行。 分时系统(timesharingoperationsystem)：把处理机的运行时间分成很短的时间片，按时间片轮转的方式，把处理机分配给各进程使用。其主要特征是：交互性、多用户同时性、独立性。 实时系统(realtimesystem)：在被控对象允许时间范围内作出响应。其主要特征是：对实时信息分析处理速度要比进入系统快、要求安全可靠、资源利用率低。 3．多道程序(multiprogramming)和多重处理(multiprocessing)有何区别 答；多道程序(multiprogramming)是作业之间自动调度执行、共享系统资源，并不是真正地同时值行多个作业；而多重处理(multiprocessing)系统配置多个CPU，能真正同时执行多道程序。要有效使用多重处理，必须采用多道程序设计技术，而多道程序设计原则上不一定要求多重处理系统的支持。 4．讨论操作系统可以从哪些角度出发，如何把它们统一起来 答：讨论操作系统可以从以下角度出发： (1)操作系统是计算机资源的管理者 (2)操作系统为用户提供使用计算机的界面； (3)用进程管理观点研究操作系统，即围绕进程运行过程来讨论操作系统。 上述这些观点彼此并不矛盾，只不过代表了同一事物(操作系统)站在不同的角度来看待。 每一种观点都有助于理解、分析和设计操作系统。 第三章用户管理和配置管理 1．有A说，一个进程是由伪处理机执行的一个程序，这话对吗为什么 答：对。 因为伪处理机的概念只有在执行时才存在，它表示多个进程在单处理机上并发执行的二个调度单位。因此，尽管进程是动态概念，是程序的执行过程，但是，在多个进程并行执行时，仍然只有一个进程占据处理机执行，而其他并发进程则处于就绪或等待状态。这些并发进程就相当于由伪处理机执行的程序。 2．试比较进程和程序的区别。 答：(1)进程是一个动态概念，而程序是一个静态概念，程序是指令的有序集合，无执行含义，进程则强调执行的过程。 (2)进程具有并行特征(独立性，异步性)，程序则没有。 (3)不同的进程可以包含同一个程序，同一程序在执行中也可以产生多个进程。 3．我们说程序的并发执行将导致最终结果失去封闭性广这话对所有的程序都成立吗举例说明. 答：并非所有程序均成立。 如： Begin local“Z K：：10 print(x) End 上述程序中x是内部变量，不可能被外部程序访问，因此这段程序的运行不会受外部环境影响。 4．试比较作业和进程的区别。 第一章习题 1、什么是计算机系统？计算机系统是怎样构成的？19 一种可以按用户要求接收和存储信息，自动进行数据处理并输出结果信息的系统 包括硬件系统和软件系统 2、什么是操作系统？请说明操作系统在计算机系统中的作用和地位20 计算机系统中的一个系统软件，他是这样一些程序模块的集合：能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机的工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活，方便，有效地使用计算机，并使整个计算机系统高效地运行 地位：是系统软件，连接了硬件和软件，是两者之间的桥梁 作用： 1）计算机资源的管理者 2）人机交互的接口 3）是扩展机和虚拟机 3、操作系统管理计算机系统的哪些资源？19 硬件资源和软件资源 4、请从资源管理的角度说明操作系统的主要功能20 根据用户对各种软硬件资源的需求情况，资源的当前分配和使用情况以及有关的资源进行调度，并对资源进行有效的组织和管理 5、操作系统有哪些基本特征？20 1）并发性 2）共享型。互斥共享，同时共享 3）随机性 6、叙述各类操作系统的工作方式及特点22-24 31小结 1）批处理操作系统特点是成批处理，目标是系统资源利用率高，作业吞吐量高，缺点是用户不能直接与计算机交互2）分时操作系统采用时间片轮转的方式处理服务请求，具有多路性，交互性，独占性和及时性的特点 3）实时操作系统使计算机能在规定时间内及时响应外部时间的请求，具备高度可靠性 4）网络操作系统是在各种计算机操作系统之上按网络体系结构协议标准设计开发的软件，包括网络管理，通信，安全，资源共享功能以及各种网络应用 5）分布式操作系统是网络操作系统更高级形式，所有主机使用同一个操作系统，资源具有深度共享性，透明性和自治性 操作系统第三章作业讲解 第三章作业讲解 1、有5个作业进入就绪队列等待运行，预计它们的运行时间分别为9、6、3、5与X，它们以什么样的调度顺序运行时会取得最小的响应时间？（答案与X值有关）答：短作业优先调度算法是使响应时间最小的调度算法： 0 < X ≤ 3时，调度顺序为： X、3、5、6、9 3 < X ≤ 5时，调度顺序为： 3、X、5、6、9 5 < X ≤ 6时，调度顺序为： 3、5、X、6、9 6 < X ≤ 9时，调度顺序为： 3、5、6、X、9 X > 9时，调度顺序为：3、5、6、9、X 2、假设一个系统中有4个进程，它们的到达时间和服务时间如表所示，忽略I/O以及其他开销时间，若分别按先来先服务（FCFS）、非抢占及抢占的短进程优先（SPF）、高响应比优先（HRRN）、时间片轮转（RR，时间片=1）、多级反馈队列调度算法（FB，第i级队列的时间片=2i-1）进行CPU调度，请给出各进程的完成时间、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。 进程到达 时间 服务 时间 A 0 5 B 1 2 C 3 9 D 6 7 算法时间 进程平均时间A B C D FCFS 完成时 间 周转时 间 带权周 转时间 5 5 1 7 6 3 1 6 1 3 1. 4 4 2 3 1 7 2. 4 3 10.25 1.97 SPF（非抢占）完成时 间 周转时 间 带权周 转时间 5 5 1 7 6 3 2 3 2 2. 2 2 1 4 8 1. 1 4 9.75 1.835 SPF（抢占）完成时 间 周转时 间 带权周 转时间 7 7 1. 4 3 2 1 2 3 2 2. 2 2 1 4 8 1. 1 4 9.25 1.435 名词解释 第一章内容： 1、操作系统的概念（名词解释）： 操作系统是位于硬件层之上，所有其他系统软件层之下的一个系统软件，使得管理系统中的各种软件和硬件资源得以充分利用，方便用户使用计算机系统。 第二章的内容： 1.作业的定义（名词解释） 在一次应用业务处理过程中，从输入开始到输出结束，用户要求计算机所做的有关该次业务处理的全部工作称为一个作业。 第三章的内容： 1、程序的并发执行定义： 一组在逻辑上互相独立的程序或程序段在执行过程中，其执行时间在客观上互相重叠，即一个程序段的执行尚未结束，另一个程序段的执行已经开始的这种执行方式。 增强计算机系统的处理能力和提高资源利用率所采取的一种同时操作技术。 5、死锁的概念： 指各并发进程互相等待对方所拥有的资源，且这些并发进程在得到对方资源之前不会释放自己所拥有的资源。 8．线程：线程又被称为轻权进程或轻量级进程。线程是进程的一部分。线程是CPU调度的一个基本单位。 第五章内容： 1、存储器是由内存和外存组成的，在存储管理系统把进程中那些不经常被访问的程序段和 数据放入外存中，待需要访问它们时再将它们调入内存。 2、虚拟存储器：进程中的目标代码、数据等的虚拟地址组成的虚拟空间。 5、用户程序自己控制内外存之间的数据交换的例子是覆盖。覆盖技术要求用户清楚地了解程序的结构，并指定各程序段调入内存的先后次序。 6、操作系统控制方式又可进一步分为两种，一种呈交换方式，另一种是请求调入方式和预调入方式。 3、覆盖技术与交换技术是在多道环境下用来扩充内存的2钟方法。 第九章内容： 2、中断的基本概念：计算机在执行期间，系统内发生任何非寻常的或非预期的急需处理事件，使得CPU暂时中断当前正在执行的程序而转去执行相应的事件处理程序，待处理完毕后又返回原来被中断处继续执行或调度新的进程执行的过程。 3、根据中断源产生的条件，可把中断分为外中断和内中断。 第一章： 一、3、10、15、23、27、35 3.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？ 操作系统是管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务,并合理组织计算机工作流程和为用户有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件. 主要作用 (1)服务用户—操作系统作为用户接口和公共服务程序 (2)进程交互—操作系统作为进程执行的控制者和协调者 (3)系统实现—操作系统作为扩展机或虚拟机 (4)资源管理—操作系统作为资源的管理者和控制者 10.试述系统调用与函数（过程）调用之间的区别。 （1）调用形式和实现方式不同； （2）被调用的代码位置不同； （3）提供方式不同 15.什么是多道程序设计？多道程序设计有什么特点？ 多道程序设计是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统内存并执行交替计算的方法。从宏观上看是并行的，从微观上看是串行的。 （1）可以提高CPU、内存和设备的利用率； （2）可以提高系统的吞吐率，使单位时间内完成的作业数目增加； （3）可以充分发挥系统的并行性，使设备和设备之间，设备和CPU之间均可并行工作。 23.现代操作系统具有哪些基本功能？请简单叙述之。 （1）处理器管理； （2）存储管理； （3）设备管理； （4）文件管理； （5）联网与通信管理。 27.什么是操作系统的内核？ 内核是一组程序模块，作为可信软件来提供支持进程并发执行的基本功能和基本操作，通常驻留在内核空间，运行于内核态，具有直接访问计算机系统硬件设备和所有内存空间的权限，是仅有的能够执行特权指令的程序。 35.简述操作系统资源管理的资源复用技术。 系统中相应地有多个进程竞争使用资源，由于计算机系统的物理资源是宝贵和稀有的，操作系统让众多进程共享物理资源，这种共享称为资源复用。 （1）时分复用共享资源从时间上分割成更小的单位供进程使用； （2）空分复用共享资源从空间上分割成更小的单位供进程使用。 . 二、2、5 2、答：画出两道程序并发执行图如下： (1) (见图中有色部分)。 (2)程序A无等待现象，但程序B有等待。程序B有等待时间段为180ms至200ms间(见 图中有色部分)。 5、答：画出三个作业并行工作图如下(图中着色部分为作业等待时间)： 1. 什么是操作系统？它的主要功能是什么？ 答：操作系统是用来管理计算机系统的软、硬件资源，合理地组织计算机的工作流程，以方便用户使用的程序集合； 其主要功能有进程管理、存储器管理、设备管理和文件管理功能。 2. 什么是分时系统？什么是实时系统？试从交互性、及时性、独立性、多路性和可靠性几个方面比较分时系统和实时系统。 答：分时系统：一个计算机和许多终端设备连接，每个用户可以通过终端向计算机发出指令，请求完成某项工作，在这样的系统中，用户感觉不到其他用户的存在，好像独占计算机一样。 实时系统：对外部输入的信息，实时系统能够在规定的时间内处理完毕并作出反应。 比较：（1）交互性：实时系统具有交互性，但人与系统的交互，仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。它不像分时系统那样向终端用户提供数据处理、资源共享等服务。实时系统的交互性要求系统具有连续人机对话的能力，也就是说，在交互的过程中要对用户得输入有一定的记忆和进一步的推断的能力。 （2）及时性：实时系统对及时性的要求与分时系统类似，都以人们能够接受的等待时间来确定。而分时系统则对及时性要求更高。 （3）独立性：实时系统与分时系统一样具有独立性。每个终端用户提出请求时，是彼此独立的工作、互不干扰。 （4）多路性：实时系统与分时一样具有多路性。操作系统按分时原则为多个终端用户提供服务，而对于实时系统，其多路性主要表现在经常对多路的现场信息进行采集以及对多个对象或多个执行机构进行控制。 （5）可靠性：分时系统虽然也要求可靠性，但相比之下，实时系统则要求系统高度可靠。 9.设内存中有三道程序，A ，B ，C ，他们按A →B →C 的先后次序执行，它们进行“计算”和“I/O 操作”的时间如表1-2所示，假设三道程序使用相同的I/O 设备。 表1-2 三道程序的操作时间 （1） 试画出单道运行时三道程序的时间关系图，并计算完成三道程序要花多少时间。 I/O 操作 计算 90 60 50 14020160170190 200 A A B B B C C C 总时间=20+30+10+30+50+20+10+20+10=200 （2） 试画出多道运行时三道程序的时间关系图，并计算完成三道程序要花多长时间。 第三章网络操作系统的安装与配置 一、填空题 1.—————————是网络的心脏和灵魂，是向网络计算机提供服务的特殊操作系统，为计算机操作系统增加了———————与管理所需要的能力。 2.网络操作系统运行在称为———————的计算机上，并由联网的计算机用户共享，这类用户称为———————。 3.网络操作系统的主要功能有：——————————————————、——————————————————、——————————————————以及充当——————————————————、使用户能够轻松自如地使用——————————————————。 4.目前在局域网中应用较多的网络操作系统有：—————————、—————————、—————————、—————————等。 5.Windows 2000包括—————————、—————————、—————————、—————————4个产品；Windows 2003Server包括—————————、—————————、—————————、—————————4个版本。 6.Windows 2000 Server支持两种许可协议方式，即—————————和—————————。 7.—————————要求每一台访问Windows 2000 Server以实现基本网络服务的计算机都需要一个单独的客户访问许可协议，—————————则要求同一时刻与Windows 2000 Server连接的每一台计算机有一个单独的客户访问许可协议。 8.如果网络上的客户趋向于连接多个服务器，则—————————是最经济的；如果在网络中用户趋向于连接到一个偶尔使用或有特殊目的的服务器，那么选用—————————最经济；在不能确定选择哪一种许可协议方式的情况下，应选择—————————。 9.Windows 2000 Server支持常见的3种文件系统—————————、——— 第一章绪论 I.什么是操作系统的幕本功能? 答:操作系统的职能是管理和控制汁算机系统中的所有硬、软们资源，合理地组织计算 机工作流程，并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接u.操作系统的基本功能包括: 处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理(文们骡统管理)和用户接Ii等. 2.什么是批处理、分时和实时系统?各有什么特征? 答:批处理系统(batchprocess ingsystem) :操作员把用户提交的作收分类.把一批作收编成一 个作业执行序列，由专门编制的监督程序(monitor)自动依次处理.其主要特征是:用户脱机 使用计算机、成批处理、多道程序运行. 分时系统(timcsharingopcrationsystcm ):把处理机的运行时(fnJ分成很短的时fFIJ片，按I<"t fnJ 片轮 转的方式，把处理机分配给各进程使用.其主要特征是:交互性、多用户同时性、独立性。实时系统(rcaltimcsystcm):在被控对象允许时间范围内作出响应.其主要特征是:对实时信 息分析处理速度要比进入系统快、要求安全可靠、资源利用率低。 3.多道程序(multiprogramming)和多爪处理(multiprocessing)有何区别? 答:多道程序(multiprogramming)是作收之间自动调度执行、共享系统资源.并不是真正地 同时俏行多个作业:而多熏处W.. (multiprocessing)系统配置多个CPU，能真正同时执行多道程序。要有效使用多重处理，必须采用多道程序设计技术，而多道程序设计原则上不一定要求多重处理系统的支持. 第二章作业管理和用户接口 1.什么是作业?.作业步？ 答：把在一次应用业务处理过程中，从输入开始到输出结束，用户要求计算机所做的有关该次业务的处理的全部工作称为一个作业。作业由不同的顺序相连的作业步组成。作业步是在一个作业的处理过程中，计算机所做的相对独立的工作。如.编辑愉入是一个作业步.它产生源程序文件:编译也是一个作业步.它产生目标代码文件. 2.作业山几部分组成?各有什么功能? 荞:作业山三部分组成:程序、数据和作业说明书.程序和数据完成用户所要求的业务处理工作.作业说明书则体现用户的控制愈图. 3.作业的愉入方式有哪JL种?各有何特点 谷:作业的输入方式有5种:联机输入方式、脱机袖入方式、直接棍合方式、SPOOLING (Simultancous Peripheral OperationsOnlinc)系统和网络愉入方式.各有如卜特点: (1)联机输入方式:用户和系统通过交互式会话来怕入作业. (2)脱机输入方式，又称预输入方式，利用低档个人计甘机作为外幽处理极进行钧入处理，存储在后备存储器I:.然后将此后援存储器连接到高速外围设备1二和上机相连。从而在较短 的时间内完成作业的愉入工作。 (3)直接祸合方式:把上机和外围低档机通过一个公用的人容量外存六接祸合起来，从而省去了在脱机愉入中那种依靠人工干预末传递后援存储雄的过程. (4)SPOOLING系统nl译为外田设备同时联机摊作。在SPOOLING系统中.多台外团设备通好道或DMA 器件和主机与外存连接起来作业的愉入愉出过程由土机中的掩作系统控 翻。 (5)网络怕入方式:网络愉入方式以上述几仲泊入方式为赞拙.当用户需要把在计算机网络中 第三章 1.高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度？ 2.何谓死锁？产生死锁的原因和必要条件是什么？ 3.有一个具有两道作业的批处理系统，作业调度采用短作业优先的调度算法， 进程调度采用以抢占式优先权调度算法，有如下表所示的作业序列，表中所 第三章答案 1．高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度？ 解答： 高级调度是用于决定把外存上处于后备队列中的哪些作业调入内存，并为它们创建进程、分配必要的资源，然后再将新创建的进程排在就绪队列上，准备报告。 低级调度是决定就绪队列中哪个进程将获得处理机，然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。 引入中级调度的目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。为使那些暂时不能运行的进程不再占用内存空间，而将它们调至外存上去等待；当这些进程重又具备运行条件，且内存又稍有空闲时，由中级调度决定，将外存上那些重又具备运行条件的就绪进程重新调入内存，并修改其状态为就绪状态，挂在就绪队列上，等待进程调度。 2．何谓死锁？产生死锁的原因和必要条件是什么？ 解答： 所谓死锁，是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将永远不能再向前推进。 产生死锁的原因可归结为两点：1、竞争资源；2、进程推进顺序非法。 在同时具备以下四个必要条件时，就会产生死锁：1、互斥条件，指在一段时间内某资源只能由一个进程占有。2、请求和保持条件，指进程已经保持了至少一个资源，又提出了新的资源要求，而该资源又被其它进程占有，此时请求进程阻塞，但不释放已持有的资源。3、不剥夺条件，指进程已获得的资源，在未使用完之前，不能被剥夺，只能在使用完时由自己释放。4、环路等待条件，指存在一个进程—资源的环形链。 3．在银行家算法中，把P0发出的请求向量改为Requst0(0，1，0)，系统是否能将资源分配给它？ 第三章课后习题及参考答案 一、选择题 1.计算机的软件系统一般分为( )两大部分。 A、系统软件和应用软件 B、操作系统和计算机语言 C、程序和数据 D、DOS和Windows 2.计算机操作系统的功能有作业管理、文件管理、设备管理、进程管理和( )。 A、打印管理 B、磁盘管理 C、存储管理 D、A和B 3.系统软件包括( )。 A、文件系统、WPS、DOS B、操作系统、语言处理系统、数据库管理系统 C、WPS,UNIX, DOS D、操作系统、数据库文件、文件系统 4.系统软件中最重要的是( )。 A、操作系统 B、语言处理程序 C、工具软件 D、数据库管理系统 5.把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程称作( )。 A、编译 B、连接 C、运行 D、重定位 6. CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用( ) A、并行技术 B、缓冲技术 C、虚拟存储器技术 D、覆盖技术 7.应用软件是指( )。 A、所有能够使用的软件 B、能被各应用单位同时使用的软件 C、所有微机上都应使用的基本软件 D、专门为某一应用目的而编写的软件 8.某公司的工资管理程序属于( )。 A、系统程序 B、应用程序 C、工具软件 D、文字处理软件 9.计算机能直接执行的程序是( )。 A、命令文件 B、汇编语言程序 C、机器语言程序 D、源程序 10.现代操作系统中引入了( )，从而使并发和共享成为可能。 A、单道程序 B、磁盘 C、对象 D、多道程序 11.能够把用高级程序设计语言编写的源程序翻译为目标程序的系统软件称为( )。 A、解释程序 B、编译程序 C、汇编程序 D、操作系统 12.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 13.批处理系统的主要缺点是()。 A、系统吞吐量小 B、CPU利用率不高 C、资源利用率低 D、无交互能力 14.所谓()，是指将一个以上的作业放入内存储器，并且同时处于运行状态，这些作业共享处理机的时间和外围设备等资源。 A、多重处理 B、多道程序设计 C、实时处理 D、并行执行 15.作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于( )状态。 A、运行 B、等待 C、就绪 D、收容 16.实时操作系统追求的目标是( )。操作系统教程第5版课后解析
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