(完整版)自考02326操作系统(2018版)课后习题答案

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全国2018年4月自考(02326)操作系统试题及答案

全国2018年4月自考(02326)操作系统试题及答案

绝密★考试结束前全国2018年4月高等教育自学考试操作系统试题课程代码:02326请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。

选择题部分注意事项:1.答题前,考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。

2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

不能答在试题卷上。

一、单项选择题:本大题共20小题,每小题1分,共20分。

在每小题列出的备选项中只有一项是符合题目要求的,请将其选出。

1.裸机安装了操作系统之后,成为功能强大、使用方便的计算机系统,这种计算机系统被称为A.分布式计算机B.虚拟计算机C.并行计算机D.多处理机2.按照UNIX操作系统的体系结构,从里向外各层分别是硬件层、操作系统内核层、系统调用层和A.抽象层B.文件层C.应用层D.保护层3.内存空间的最小分配单位是A.二进位B.字节C.字D.块4.以下关于处理器工作状态的描述,正确的是A.操作系统管理程序运行的状态称为目态B.当处理器处于管态时,可以执行全部指令C.系统启动时,处理器的初始状态为目态D.当用户程序占用处理器时,应让处理器在管态下工作5.在用户程序中要将运行结果打印出来,使用操作系统提供的接口类型是A.系统调用B.函数C.原语D.子程序6.进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是A .被进程调度程序选中B.等待某一事件的发生C. 等待的事件已发生D.时间片用完7.以下关于进程和线程的说法中,错误的是A.线程是资源的分配单位B.线程是进程中的一个实体C.线程是处理器的独立调度单位D.一个进程可以包含一个或多个线程8.临界区是指并发进程中访问临界资源的A.管理段B.同步信号量C.程序段D.数据段9.对信号量S实施V操作之后A.当S<0时要释放一个等待进程,将其改为就绪态B.当S<0时要释放一个运行进程,将其改为就绪态C.当S≤0时要释放一个等待进程,将其改为就绪态D.当S≤0时要释放一个运行进程,将其改为就绪态10.用信号量s来管理一组临界资源,S初值为4,若多次P、V操作后,s当前值为-1,则表示当前正在使用这些临界资源的进程共有A.5个B.4个C.3个D.2个11.资源的有序分配法破坏了死锁必要条件的A.互斥条件B.请求和保持条件C.不可剥夺条件D.循环等待条件12.设有两个进程共享5个同类资源,为使系统不会死锁,每个进程可以申请的该类资源数目最多为A.1个B.2个C.3个D.4个13.死锁与安全状态的关系是A.死锁状态有可能是安全状态B.安全状态有可能成为死锁状态C.不安全状态就是死锁状态D.死锁状态一定是不安全状态14.把逻辑地址转换为物理地址的过程称为A.地址映射B.地址分配C.地址保护D.地址共享15.由于系统无法预先知道一个进程未来访问页面的情况,所以下列算法在实际中无法实现的是A.先进先出页面置换算法B.第二次机会页面置换算法C.时钟页面置换算法D.理想页面置换算法16.为避免页表占用较多存储空间的情况,大多数操作系统采用的进程页表是A.一级页表B.二级页表C.反置页表D.链式页表17.操作系统中,统一管理信息资源的软件是A.存储系统B.文件系统C.设备系统D.进程系统18.对于顺序文件的特点,说法正确的是A.不支持随机存取B.文件不能动态增长C.有利于文件插入和删除D.提高了磁盘空间利用率19.操作系统底层中唯一知道各种输入输出设备控制器细节及其用途的部分是A.过程控制器B.通信控制器C.中断处理程序D.设备驱动程序20.为了提高设备分配的灵活性,用户申请设备时应使用A.设备类、相对号B.设备类、绝对号C.设备的相对号D.设备的绝对号非选择题部分注意事项:用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上。

(完整版)操作系统课后题答案

(完整版)操作系统课后题答案

第一章1.设计现代OS的主要目标是什么?答:(1)有效性(2)方便性(3)可扩充性(4)开放性2.OS的作用可表现在哪几个方面?答:(1)OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口(2)OS作为计算机系统资源的管理者(3)OS实现了对计算机资源的抽象3.为什么说OS实现了对计算机资源的抽象?答:OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件,实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象;在第一层软件上再覆盖文件管理软件,实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。

OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件,增强了系统功能,隐藏了对硬件操作的细节,由它们共同实现了对计算机资源的抽象。

4.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?答:主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展:(1)不断提高计算机资源的利用率;(2)方便用户;(3)器件的不断更新换代;(4)计算机体系结构的不断发展。

5.何谓脱机I/O和联机I/O?答:脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机,在外围机的控制下,把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。

该方式下的输入输出由外围机控制完成,是在脱离主机的情况下进行的。

而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。

6.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?答:推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。

主要表现在:CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间;人机交互能力使用户能直接控制自己的作业;主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机,独立地处理自己的作业。

7.实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?答:关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时,系统应能及时接收并及时处理该命令,在用户能接受的时延内将结果返回给用户。

解决方法:针对及时接收问题,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配置缓冲区,暂存用户键入的命令或数据。

02326操作系统第4章课后思考题

02326操作系统第4章课后思考题

1、何谓之与时间有关的错误?举例说明之。

并发进程执行时一定会产生与时间有关的错误吗?为什么。

与时间有关的错误是指两个程序都以各自的速度交叉着运行,同时访问共享信息导致的错误。

比如程序A对共享变量p执行+1操作后,休眠一秒输出变量p,程序B对共享变量p执行减1操作后,休眠一秒输出变量p。

导致的结果就会和想象中的不相同。

并发程序不一定都导致时间相关的错误,我们可以对共享变量加锁来解决这个问题2、什么是临界区,什么是相关临界区,对相关临界区的使用规则?系统中某些资源一次只允许一个进程使用,则这类资源被称为临界资源,而在进程中访问临界资源的程序被称为临界区。

多个进程涉及到同一个临界资源的临界区被称为相关临界区。

使用规则:(1)只能选择一个进程进入临界区,其他进程必须等待。

(2)不能强迫一个进程无限的等待进入他的临界区(3)任何一个进程在进入临界区后都要在有限的时间内退出临界区。

3、若使用P、V操作管理某一组相关临界区,其信号量S的值在【-1,1】之间变化,当S=-1,s=0,S=1时,他们各自的物理含义是什么?当S=-1,临界区已满,且有一个进程正在等待当S=0,临界区已满当S=1, 临界区为空4、两个并发执行的进程A和B的程序如下:进程A:While(true){N = N+5;};进程B:While(true){打印N的值;N = 0;};其中,N为整数,初值为4,若进程A先执行3次循环后,进程A 和进程B又并发执行了一个循环,请写出可能出现的打印值。

答:可能出现的打印值:19,0,24。

因为N初值为4,若进程A先执行了三个循环,此时N的值为19。

当进程A和进程B并发执行时可能会有如下两种执行次序,即进程A先执行一次循环,然后再进程B执行一次循环,此时打印的是正确值24,执行后N中的值为0。

但若进程B先执行一次循环,然后再进程A执行一次循环,则打印的值是19,执行后N中的值是0。

这是错误的,即发生了与时间有关的错误。

4月全国自考操作系统试题及答案解析

4月全国自考操作系统试题及答案解析

全国2018年4月高等教育自学考试操作系统试题课程代码:02326第一部分选择题(共30分)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.设计分时操作系统的主要目标是()A.吞吐量和周转时间B.交互性和响应时间C.灵活性和可适应性D.可靠性和完整性2.用户通常利用键盘命令、系统调用命令请求操作系统服务,有时也会用()A.宏指令B.汇编语言C.作业控制语言D.计算机高级语言3.操作系统中的中断处理程序很大部分是处理()中断的。

A.程序B.访管C.I/O D.外部4.用作业控制语言编写作业控制说明书主要用在()系统。

A.分时B.实时C.批处理D.多CPU5.采用多道程序设计能()A.增加平均周转时间B.发挥且提高并行工作能力C.缩短每道程序执行时间D.降低对处理器调度的要求6.程序状态字反映了()状态。

A.进程调度B.作业调度C.与处理器有关的系统D.主存储器分配7.为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用()A.先来先服务B.轮转法C.优先权调度D.短执行时间优先调度8.单个分区的存储管理不适用于()A.个人计算机B.专用计算机C.单道程序系统D.多道程序系统9.页式管理中的地址结构分页号和页内地址两部分,它()A.仍是线性地址B.是个二维地址C.是个三维地址D.是个四维地址10.把逻辑文件存放到存储介质上时,如果组织成()文件,则逻辑记录可以按任意次序存放在不相邻的存储块中。

A.流式B.记录式C.顺序D.链接11.为了保证存取文件的可靠性,用户要求读一个文件前应首先请求系统执行()文1件操作。

A.打开B.建立C.关闭D.删除12.计算机系统中往往对每一台设备确定一个编号以识别各台设备,这些编号称为设备的()号。

A.绝对B.相对C.逻辑D.类13.Spool技术是一种实现虚拟()的技术。

(完整版)全国2018年4月自考(02326)操作系统试题及答案,推荐文档

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15. 由于系统无法预先知道一个进程未来访问页面的情况,所以下列算法在实际中无法实 现的是
A. 先进先出页面置换算法 B.第二次机会页面置换算法 C.时钟页面置换算法 D. 理想页面置换算法
16. 为避免页表占用较多存储空间的情况,大多数操作系统采用的进程页表是 A.一级页表 B.二级页表 C.反置页表 D.链式页表
页面走向 A B C D A B E A B C D E 时间短-页 时间中-页 时间长-页 时间最长页 是否缺页 表中,“时间短-页”、“时间中-页”、“时间长-页”和“时间最长-页”分别表示页面 在内存中的时间长短。 请将上面两张表画在答题卡(纸)上并进行填写,完成页面置换过 程,计算缺页次数及缺页率。在“是否缺页”行上,缺页请用×表示,不缺页请用√表示。
结构和
结构。
22.为了便于管理,操作系统把所有的 PCB 用适当方式组织起来。一般的组织方式有:线
性方式、


23. 原语是操作系统核心的一个组成部分,由若干条
功能,执行时具有

组成,用来实现某个特定的操作
24. 管程中的 地对其进行访问。
在管程外部是不可见的,外部只能通过调用管程中所说明的来间接
绝密 ★ 考 试结束前
全国 2018 年 4 月高等教育自学考试
操作系统 试题
课程代码 : 02326
请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
选择题部分
注意事项: 1. 答题前,考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号黑色字迹的签字笔或钢笔填 写 在答题纸规定的位置上。 2. 每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干 净 后,再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。

02326操作系统复习题及参考答案

02326操作系统复习题及参考答案

02326操作系统复习题一、单项选择题1.中央处理器与外围设备的工作方式是(B)A.串行B.并行C.并发D.异步2.关于高速缓冲存储器的叙述中不正确的是()A.高速缓冲存储器的存储容量比主存储器小B.配置高速缓冲存储器可以加快程序的执行速度C.高速缓冲存储器的存取速度比主存储器快D.配置高速缓冲存储器可以增加主存储器的容量3.存放当前程序执行时状态的寄存器是()A.通用寄存器B.指令寄存器C.程序状态字D.基址寄存器4.用户程序___________直接使用特权指令()A.不可以B.可以C.有时可以D.都不对5.UNIX中建立一个新目录的命令是(B)A.RM B.MKDIR C.LS D.CP6.每个进程在执行过程中的任一时刻它所处的状态有()A.1种B.2种C.3种D.4种7.采用多道程序设计能()A.减少调度次数B.避免发生资源竞争现象C.减少处理器空闲时间D.缩短每道作业的执行时间8.UNIX的内核是用C语言和汇编语言编写,它们被分成能独立编译和汇编的几十个源代码文件,这些文件按编译方式大致可以分为()A.汇编语言文件和C语言文件B.汇编语言全局文件和C语言全局文件C.汇编语言文件、汇编语言全局变量文件和C语言文件D.汇编语言文件、C语言文件和C语言全局变量文件9.临界区是指并发进程中涉及共享变量的()A.程序段B.管理信息区C.公共数据区D.信息保留区10.实现“按名存取”属于操作系统中的()A.处理器管理B.存储管理C.文件管理D.设备管理11.当硬件的中断装置发现有中断事件发生时,就会中断原来程序的执行,然后在CPU 上执行的是操作系统的()A.系统调用程序B.中断处理服务程序C.系统核心程序D.系统引导程序12.不是进程基本状态的是(D)A.运行B.就绪C.等待D.后备13.把空闲区按地址顺序从小到大登记到空闲区表中,分配时顺序查找空闲区表,找到第一个能满足作业长度要求的空闲区分配给作业。

4月全国高等教育自学考试操作系统试题及答案解析

4月全国高等教育自学考试操作系统试题及答案解析

全国2018年4月高等教育自学考试操作系统试题课程代码:02326一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.在分时操作系统中,( )是衡量一个分时系统的一项重要指标。

A.响应时间B.高可靠性C.吞吐量D.时间片轮转2.在设计实时操作系统时,( )不是..重点考虑的。

A.及时响应,快速处理B.有高安全性C.有高可靠性D.提高系统资源的利用率3.文件管理面向用户实现( )A.存储用户文档B.快速数据传送C.虚拟存储管理D.按文件名存取文件4.使中央处理器的状态从管态转换到目态的原因可能是( )A.系统初始启动B.发生了中断事件C.系统调用功能的完成D.执行完一条访管指令5.在下列的阐述中,正确的表述是( )A.中央处理器只能从主存储器中存取一个字节的信息B.中央处理器不能直接读磁盘上的信息C.中央处理器在目态工作时可执行所有的机器指令D.中央处理器在管态工作时只能执行特权指令6.每个进程在执行过程中的任一时刻它所处的状态有( )A.1种B.2种C.3种D.4种7.采用多道程序设计能( )A.减少调度次数B.减少处理器空闲时间C.缩短每道作业的执行时间D.避免发生资源竞争现象8.把一个程序在一个数据集合上的一次执行称为一个进程。

所以( )A.进程与程序是一一对应的B.一个进程没有结束前另一个进程不能开始工作C.每个进程都有一个生命周期D.一个进程完成任务后,它的程序和数据自动被撤销9.页式存储管理中,每取一条指令或取一个操作数,访问主存的次数最多是( )A.1 B.2C.3 D.410.表示可执行的批处理文件的文件扩展名是( )A.BAT B.EXEC.COM D.SYS11.目前微型计算机中普遍使用的文件存储介质是( )A.磁带B.硬盘C.磁带机D.磁盘驱动器12.磁带机输入输出操作的信息传输单位是( )A.字节B.块C.字D.文件l3.为了对交互式作业进行控制,操作系统为用户提供了一些常用的操作使用接口,不属于...操作使用接口的是( )A.操作控制命令B.系统调用C.菜单技术D.窗口技术14.从系统的角度来考虑,希望进入“输入井”的批处理作业的_____尽可能小。

全国自考02326《操作系统》历年真题试卷与答案

全国自考02326《操作系统》历年真题试卷与答案

2016 年 4 月高等教育自学考试全国统一命题考试操作系统试卷( 课程代码 02326)本试卷共7 页,满分l00 分,考试时间l50 分钟。

考生答题注意事项:1.本卷所有试题必须在答题卡上作答。

答在试卷上无效,试卷空白处和背面均可作草稿纸。

2.第一部分为选择题。

必须对应试卷上的题号使用2B 铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。

3.第二部分为非选择题。

必须注明大、小题号,使用0. 5 毫米黑色字迹签字笔作答。

4.合理安排答题空间,超出答题区域无效。

第一部分选择题 ( 共 30 分 )一、单项选择题( 本大题共20 小题,每小题l 分,共 20 分 )在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑。

错涂、多涂或来涂均无分。

1、能实现把一个计算问题分成若干个子计算,每个子计算可以在计算机网络中的各计算机上并行执行的操作系统是A、分布式操作系统C、多处理器操作系统BD、网络操作系统、嵌入式操作系统2、能使用户通过与计算机相连始终端来使用计算机系统,允许多个用户同时与计算机系统进行一系列交互的是A、网络操作系统B、分时操作系统C、实时操作系统D、批处理操作系统3、 IBM 公司在他们的PC机、工作站和大型机上都配置的UNIX 操作系统,被称为A、 4BSD UNIXB、UltrixC、AIXD、XENIX4、现代计算机系统的层次结构中,最内层是硬件系统,最外层是使用计算机系统的人,介于它们之间的是软件系统。

软件系统的层次结构从内到外依次为A、应用软件、系统软件、支撑软件B、系统软件、支撑软件、应鼹软件C、系统软件、应用软件、支撑软件D、支撑软件、系统软件、应用软件5、当操作系统退出执行,让用户程序执行时,处理器工作状态会A、继续保持目态B、继续保持管态C、从目态转换为管态D、从管态转换为目态6、 UNIX 用于终止子进程执行的系统调用是A、 killB、 execC、exitD、fork7、进程在执行过程中其状态不断发生变化,这种特性称为进程的A、势发性B、动态幢C、同步性D、异步性8、程序状态字PSW中的“程序基本状态”信息不包括A、中断码B、指令地址C、条件码D、目态/管态9、根据作监对资源的要求分类,作数调度从各类作业中去挑选作业,尽可能让使用不同资源的作业同时执行。

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第一章操作系统概论1.什么是操作系统?请说明操作系统在计算机系统中的作用和地位。

操作系统是计算机系统中的一个系统软件,它是这样一些程序模块的集合:它们能够有效地组织和管理计算机中的硬件和软件资源,合理地控制计算机工作流程,控制程序的执行,并向用户提供各种服务功能,使用户能够灵活、方便、有效地使用计算机,并使整个计算机系统能高效地运行。

2.操作系统管理计算机系统的哪些资源?硬件和软件资源。

3.请从资源管理角度说明操作系统的主要功能。

进程管理(处理器管理)、存储管理、文件管理、作业管理、设备管理4.操作系统有哪些基本特征?并发性:计算机系统中同时存在若干个正在运行着的程序;共享性:操作系统程序和多个用户程序共享系统中的各种资源随机性:操作系统的运行是在一种随机的环境下进行的5.比较Windows、UNIX、Linux操作系统的体系结构,有什么异同?Windows体系结构是分成的模块系统,主要层次有硬件抽象层HAL、内核、执行体和大量的子系统集合;UNIX操作系统的系统架构图,其最里层是硬件,作为整个系统的基础;其次是操作系统内核,包括进程管理、存储器管理、设备管理和文件管理四个资源管理功能;往外一层是系统调用接口,及操作系统与用户的接口shell以及编译程序等;最外层是应用程序Linux系统有四个主要部分,及内核、shell、文件系统和用户程序。

6.Android操作系统有什么特点?Android操作系统分为四层,从高层到低层分别是应用程序层、应用框架层、系统运行库层和Linux内核层。

以Linux为核心的手机操作平台,是一款开放式操作系统7.手机操作系统通常提供哪些功能?8.请叙述各种类型操作系统的工作方式及特点。

一般把操作系统分为三种基本类型,即批处理操作系统、分时系统和实时系统(1)批处理操作系统批处理操作系统分为简单批处理系统和多道批处理系统两种类型。

用户将作业交给系统操作员,系统操作员在收到作业后并不立即将作业输入计算机,而是在收到一定数量的作业后,组成一批作业,再把这批作业输入到计算机中。

这批作业可在系统中形成一个连续的、自动转接的作业流。

系统操作员然后启动操作系统,系统自动、依次执行每个作业。

最后由操作员将执行完毕的作业结果交给用户。

批处理操作系统的特点是成批处理。

(2)分时系统分时操作系统是为了弥补批处理系统不能提供交互式快速服务的缺点而发展起来的。

一台计算机主机连接了若干个终端,每个终端可由一个用户使用。

用户通过终端交互式的向系统提出命令请求,系统接受用户的命令后,采用时间片轮转方式处理服务请求,并通过交互方式在终端上向用户显示结果。

用户根据系统送回的处理结果发出下一道交互指令。

分时操作系统具有多路性、交互性、独占性和及时性的特点(3)实时系统使计算机能在规定的时间内,及时响应外部事件的请求,同事完成对该事件的处理,并能控制所有实时设备和实时任务协调一致地工作的操作系统。

目标是,在严格的时间范围内,对外部请求做出反应,系统具有高度可靠性。

实时系统主要有两类:硬实时系统、软实时系统(4)嵌入式操作系统嵌入式操作系统就是运行在嵌入式芯片环境中,对整个芯片以及它所操作、控制的各种部件装置等资源进行统一协调、调度、指挥和控制的系统软件。

嵌入式操作系统具有高可靠性、实时性、占有资源少、智能化能源管理、易于连接、低成本等优点。

(5)个人计算机操作系统个人计算机操作系统是一种单用户多任务的操作系统。

其主要特点是:为单个用户服务;采用图形界面人机交互的工作方式,界面友好;使用方便,用户无须具备专门知识,也能熟练地操作系统。

(6)网络操作系统为计算机网络配置的操作系统成为网络操作系统。

网络操作系统是基于计算机网络的、在各种计算机操作系统之上按照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、资源共享和各种网络应用。

计算机网络有:集中式模式、分布式模式(7)分布式操作系统分布式操作系统是网络操作系统的更高级形式,除了有网络操作系统的功能之外,期特征是,系统中所有主机使用同一个操作系统、资源深度共享、透明性和自治性。

9.请比较批处理系统、分时系统以及实时系统之间的相同点和不同点。

相同点:这三类操作系统均为现代计算机系统中普遍使用的操作系统,操作系统本身以及它所管理的对象都是并发的系统,是一个极其复杂和庞大的软件系统。

不同点:批处理操作系统的特点是成批处理,用户不能干预自己作业的远行;分时系统的特点是多路性、交互性、独占性和及时性;实时操作系统的特点是能在严格的时间范围内对外部请求做出反应,以及具有高度可靠性。

10.请描述分时系统下响应时间的含义。

、分时系统中,通常把用户从终端发出命令到系统给予回答所经历的时间定义为响应时间。

11.在什么情况下应该采用批处理方式?在什么情况下应该考虑分时系统策略?批处理系统适用于追求系统资源利用率高、作业吞吐率高的计算机系统。

分时系统适用于需要提供交互式快速服务的计算机系统。

12.现代的通用操作系统把批处理方式和分时方式二者结合起来,为什么要这样做?这样的结合有什么特点?这样的操作系统结合了批处理和分时两种系统的特点,该系统把处理终端用户的、交互式的、比较小的但需要及时处理的作业作为“前台作业”予以优先处理;把需要较长运行时间、要调用其他外部设备、比较大型但无须终端用户干预的且不需要立即处理的作业作为“后台作业”进行批处理。

这样,使整个计算机系统忙闲结合,能更有效地利用计算机系统的资源。

13.实时操作系统有什么主要特征?在严格的时间范围内,对外部请求做出反应,系统具有高度可靠性。

14.在如下的应用场合中,应该选用什么类型的操作系统呢?并请说明为什么。

导弹控制;实时操作系统国家统计局软件;通用的分时/批处理操作系统汽车发动机点火控制;实时操作系统火车订票系统;网络操作系统互联网电子游戏。

网络操作系统15.请说明什么是SPOOLing 技术?在现代操作系统中有没有使用SPOOLing 技术?SPOOLing 技术的全称是“同时的外部设备联机操作”。

该技术是用磁盘设备作为主机的直接输入输出设备,主机直接从磁盘上选取作业远行,作业的执行结果业存在磁盘上,通道负责将用户作业从外设动态写入磁盘,并使这一操作与主机并行。

从而大大提高了处理器和各种外部设备的利用效率。

由于SPOOLing 技术需要通道技术,所以一般用于大型计算机系统和那些对I/O处理能力要求比较严格的系统中,一般低档微型计算机中,不使用此技术。

16.网络操作系统和分布式操作系统都是配置在计算机网络上的操作系统,它们之间有什么本质上的不同?网络操作系统是基于计算机网络的,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,它包括网络管理、通信、安全、资源共享和各种网络应用。

分布式操作系统是网络操作系统的更高级形式,除了有网络操作系统的功能之外,其特征是系统中所有主机使用同一个操作系统、资源的深度共享、透明性和自治性。

17.操作系统设计的过程包括哪些方面,在每个方面都要考虑什么问题?操作系统的设计过程包括功能设计、算法设计和结构设计。

在每个方面均应考虑使操作系统具有可靠性、高效性、易维护性、易移植性、安全性及简明性等问题18.操作系统的设计目标是什么?目标有三条:系统模块化、模块标准化、通信规范化;19.影响操作系统正确性的因素有哪些?影响操作系统正确性的因素包括操作系统的功能成分多、各种外部设备的接口复杂、参与开发的人员较多20.在进行操作系统结构设计时应考虑哪些问题?应考虑组成操作系统的各部分的划分原则以及它们之间的关系(即通信),简言之,即操作系统的构成法和组合方法。

21.请说明整体式结构、层次式结构和微内核结构的基本思想及优缺点?整体式结构(模块组合法)的基本思想是首先确定操作系统的总体功能,然后将总功能分解为若干子功能,实现每个子功能的程序称为模块,再通过接口将所有模块连接起来形成一个操作系统的整体。

优点:结构紧密、接口简单直接、系统效率较高。

缺点:模块间转接随便,各模块相互牵连,独立性差,系统结构不清晰;数据基本上作为全程量处理,模块的修改和维护较困难;由于模块组合常以大型表格为中心,限制了系统的并发性。

层次式结构的基本思想是为克服模块结构的缺点、减少各模块之间无规则的互相调用、相互依赖关系,力求将模块间的调用的无序性变为有序性,将操作系统的所有功能模块按功能流图的调用次序,将模块分成若干层,各层之间的模块只能是单向依赖或单向调用关系。

优点:既具有模块法把整体问题分解成局部化的优点,使各模块自己的组织结构和依赖关系清晰明了,增加了系统的可读性和可适应性,增加了系统的可靠性,易于调式、易于修改、易于扩充、易于维护等。

微内核(客户/服务器)结构适宜于应用在网络环境下分布式处理的计算环境中。

优点:将系统的分成若干个小的并且自包含的服务进程分支,每个分支运行在独立的用户进程中,相互之间通过规范一致的方式接收发送消息而联系起来。

优点:可靠]灵活、适宜于分布式处理的计算环境。

缺点:效率较低。

第二章操作系统运行环境1.请简述处理器的组成和工作原理。

你认为哪些部分和操作系统密切相关,为什么?处理器一般由运算器、控制器、一系列的寄存器以及高速缓存构成。

其中,运算器实现指令中的算术和逻辑运算,是计算机的核心。

控制器负责控制程序运行的流程,寄存器是一种暂时存储器件,用于CPU执行指令的过程中暂存数据、地址以及指令信。

CPU本身提供了一定的存储能力,但容量很小。

处理器中的运算器、控制器、寄存器都与操作系统密切相关。

操作系统就是通过对处理器中的这些部件来实现程序的运算和程序流程的控制的。

2.为了支持操作系统,现代处理器一般都提供哪两种工作状态,以隔离操作系统和普通程序?两种状态各有什么特点?现代处理器一般都提供管态和目态等两种工作状态。

用户程序在目态下运行,只能使用非特权指令,具有较低的特权级别;操作系统在管态下运行,可以使用特权指令和非特权指令,具有较高的特权级别。

3.计算机系统中既有操作系统程序,又有用户程序,在什么情况下操作系统才能占用中央处理器?当用户程序占用CPU 时,CPU在目态下运行,只能使用非特权指令;当需要使用特权指令时,将引起一次处理器状态的切换,此时处理器通过中断机制,将目态转换为管态,然后将处理权移交给操作系统中的一段代码,操作系统才能占用CPU。

从目态变为管态其转换的惟一途径是通过中断。

4.为什么要把‘启动I/O’等指令定义为特权指令?因为如果允许用户随便使用这些指令,就有可能是系统陷入混乱。

5.怎样限制用户程序中使用特权指令?当用户程序占用CPU时,CPU在目态下运行,只能使用非特权指令;若此刻CPU取到了一条特权指令,形成“非法操作”事件,CPU就拒绝执行该指令。

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