第五章 设备管理作业答案
设备管理习题及答案
设备管理习题及答案一、填空题1．磁带是一种的设备，它最适合的存取方法是。
磁盘是一种的设备，磁盘在转动时经过读／写磁头所形成的圆形轨迹称为④ 。
（解析）顺序存取的设备只有在前面的物理块被存取访问过之后，才能存取后续物理块的内容。
如果按随机方式或按键存取方式存取磁带上的文件信息的话，其效率反而会更低，所以顺序存取方法更能发挥磁带这种设备的效率。
磁盘设备是一种典型的直接存取设备，它允许文件系统直接存取磁盘上的任意物理块。
2．从资源分配的角度看，可以把设备分为设备；打印机是一种典型的一种④ 设备。
（解析）独享设备：为了保证传递信息的连贯性，通常这类作设备一经分配给某个业，就在作业整个运行期间都为它独占。
多数的低速设备都属于独享设备。
共享设备：是指允许若干个用户同时共享使用的设备。
3．虚拟设备是通过技术，把的设备。
（解析）虚拟设备的提出是为了把原为独享的设备改造成便于共享的设备，以提高设备的利用率。
这种改造就是通过SPOOLING技术来实现的。
SPOOLING可以译为外围设备同时联机操作的意思。
4．UNIX系统中，所有的输入／输出设备都被看成是。
它们在使用形式上与相同，但它们的使用是和设备管理程序紧密相连的。
（解析）在一些操作系统中，常常把设备也看成是文件。
这样的好处是：用户可以用统一的观点去使用设备，并处理存放在设备上的信息。
从这个意义上来说，文件系统在用户和外设之间提供了一个接口。
5．系统中，象键盘、终端、打印机等以而磁盘、磁带等以为单位组织和处理信息的设备称为④ 。
6．一个进程只有获得了、和所需设备三者之后，才具备了进行I／O操作的物质条件。
7．设备分配应保证设备有高的利用率并应注意避免（解析）设备分配的总原则是要充分发挥设备的使用效率，尽可能地让设备忙，而同时又要避免由于不合理的分配方法造成进程死锁。
因为进程发生死锁将使得进程中的进程处于无休止的相互等待状态，使系统的效率下降。
8．通道是一个独立于CPU、专门负责，它控制与内存之间的信息交换（传输）。
操作系统第二版课后习题答案
操作系统第二版课后习题答案操作系统第二版课后习题答案操作系统是计算机科学中的重要领域，它负责管理计算机硬件和软件资源，为用户提供良好的使用体验。
在学习操作系统的过程中，课后习题是巩固和深化知识的重要方式。
本文将为大家提供操作系统第二版课后习题的答案，帮助读者更好地理解和掌握操作系统的知识。
第一章：引论1. 操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理和设备管理。
2. 进程是指正在执行的程序的实例。
进程控制块（PCB）是操作系统用来管理进程的数据结构，包含进程的状态、程序计数器、寄存器等信息。
3. 多道程序设计是指在内存中同时存放多个程序，通过时间片轮转等调度算法，使得多个程序交替执行。
4. 异步输入输出是指程序执行期间，可以进行输入输出操作，而不需要等待输入输出完成。
第二章：进程管理1. 进程调度的目标包括提高系统吞吐量、减少响应时间、提高公平性等。
2. 进程调度算法包括先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、优先级调度、时间片轮转等。
3. 饥饿是指某个进程长时间得不到执行的情况，可以通过调整优先级或引入抢占机制来解决。
4. 死锁是指多个进程因为争夺资源而陷入无限等待的状态，可以通过资源预分配、避免环路等方式来避免死锁。
第三章：内存管理1. 内存管理的主要任务包括内存分配、内存保护、地址转换等。
2. 连续内存分配包括固定分区分配、可变分区分配和动态分区分配。
3. 分页和分段是常见的非连续内存分配方式，分页将进程的地址空间划分为固定大小的页，分段将进程的地址空间划分为逻辑段。
4. 页面置换算法包括最佳置换算法、先进先出（FIFO）算法、最近最久未使用（LRU）算法等。
第四章：文件系统管理1. 文件是操作系统中用来存储和组织数据的逻辑单位，可以是文本文件、图像文件、音频文件等。
2. 文件系统的主要功能包括文件的创建、删除、读取、写入等操作。
3. 文件系统的组织方式包括层次目录结构、索引结构、位图结构等。
计算机操作系统课后答案
计算机操作系统课后答案计算机操作系统课后答案第一章：操作系统概述1.1 操作系统的定义与作用操作系统是计算机系统中的核心软件，负责管理和控制计算机硬件资源，为用户和应用程序提供统一的接口和服务。
1.2 操作系统的发展历程操作系统的发展经历了批处理系统、分时系统、实时系统和网络操作系统等阶段，逐步提高了计算机的效率和可靠性。
1.3 操作系统的功能和特点操作系统的功能包括进程管理、内存管理、文件管理和设备管理等。
其特点包括并发性、共享性、虚拟性和异步性等。
第二章：进程管理2.1 进程的概念和属性进程是程序在执行过程中的一个实例，具有独立的地址空间和执行状态。
2.2 进程的调度算法常见的进程调度算法有先来先服务调度、短作业优先调度、高响应比优先调度和时间片轮转调度等。
2.3 进程同步与通信进程同步是指协调多个进程之间的执行顺序，进程通信是指进程之间的数据交换和共享。
第三章：内存管理3.1 内存管理的基本概念内存管理包括内存的分配和回收，以及地址转换和内存保护等操作。
3.2 内存分配的算法常见的内存分配算法有首次适应、最佳适应和最坏适应等。
3.3 虚拟内存的实现原理虚拟内存通过将主存和辅存进行映射，将不常用的数据和程序置换到辅存中，以提高内存利用率。
第四章：文件管理4.1 文件的概念和组织方式文件是存储在存储介质上的数据集合，文件组织方式包括顺序文件、索引文件和哈希文件等。
4.2 文件共享与保护文件共享是指多个进程可以同时访问同一个文件，文件保护是指对文件进行权限和访问控制。
4.3 文件系统的实现原理文件系统通过文件目录和文件控制块来管理文件和目录的存储和访问。
第五章：设备管理5.1 设备管理的基本概念设备管理包括设备的分配和回收，以及设备的驱动程序和设备控制器等。
5.2 设备独立性和设备分配算法设备独立性是指操作系统对设备的不同类型进行统一管理，设备分配算法有等待队列调度和优先级调度等。
5.3 设备中断和错误处理设备中断是指设备发出的中断信号，操作系统需要及时响应并处理中断。
华工·操作系统作业二及答案
第五章：设备管理1．计算机系统中I/O设备有哪些分类方式？答：可以从多方面对I/O设备进行分类a 按使用特性分类可以划分为：1、存储设备如磁盘、磁带、光盘等；2、输入/输出设备如打印机、键盘、显示器、音声输入/输出设备等等；3、终端设备包括通用终端、专用终端和虚终端；4 脱机设备。
b 按所属关系分类可划分为：1、系统设备指在操作系统生成时已经等机载系统中的标准设备如打印机、磁盘等时钟也是一系统设备；2、用户设备指在系统生成时未登记在系统中的非标准设备。
c 按资源分配分类可划分为：1、独占设备通常分配给某个进程在该进程释放之前其他进程不能使用。
如打印机和纸带读入机；2、共享设备允许若干个进程同时使用。
如磁盘机；3、虚拟设备通过假脱机技术把原来的独占设备改造成若干进程所共享的设备以提高设备的利用率。
d 按传输数据数量分类可划分为：1、字符设备如打印机、终端、键盘等低速设备；2、块设备如磁盘、磁带等高速外存储器。
2．操作系统设备管理的主要任务是什么？答：主要任务是完成用户提出的I/O请求为用户分配I/O设备提高CPU和I/O设备的利用率提高I/O速度以及方便用户使用I/O设备。
3．通道分为几类？各有什么特点？答：1 答通道分为选择通道、字节多路通道和数组多路通道。
选择通道（selector channel）：可以连接多个外设而一次只能访问其中一个外设执行一道通道程序单道工作方式。
以块为单位传送数据速度快适合高速外部设备。
如磁盘磁带。
字节多路（byte multiplexor channel）通道：以字节为单位传送数据多个外设分时轮流使用通道分时系统工作方式。
适合连接低速字符设备。
数组多路（block multiplexor channel）通道：以块为单位传送数据可以并发访问多个外设分时执行多道通道程序。
适合连接中高速外部设备。
如磁盘、磁带。
4．简要叙述四种I/O控制方式的工作过程。
答：I/O控制方式1、程序直接控制方式：CPU指挥控制器启动设备工作后反复测试设备的忙闲标志位I/O部件状态寄存器中某一位决定内存和外设之间是否继续交换一个字节。
第五章 设备管理答案
第五章设备管理一、单项选择题1、在操作系统中，用户在使用I/O设备时，通常采用（B ）。
A.物理设备名B.逻辑设备名C.虚拟设备名D.设备牌号2、操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统（D）的能力。
A.串行操作B. 控制操作C.重执操作D.并行操作3、操作系统采用缓冲技术，能够减少对CPU的（ A ）次数，从而提高资源的利用率。
A. 中断B.访问C. 控制D. 依赖4、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用（C ）。
A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术5、缓冲技术用于（C ）。
A.提高主机和设备交换信息的速度 B 提供主、辅存接口C提高设备利用率D扩充相对地址空间6、通道是一种（ C ）。
A.I/O端口B.数据通道C.I/O专用处理机D.软件工具7、设备管理的主要程序之一是设备分配程序，当进程请求在内存和外设之间传送信息时，设备分配程序分配设备的过程通常是（A ）。
A、先分配设备，再分配控制器，最后分配通道B、先分配控制器，再分配设备，最后分配通道C、先分配通道，再分配设备，最后分配控制器D、先分配通道，再分配控制器，最后分配设备8、下列描述中，不是设备管理的功能的是（ C ）。
A．实现外围设备的分配与回收B．缓冲管理与地址转换C．实现按名存取D．实现I/O操作9、用户编制的程序与实际使用的物理设备无关是由（ D ）功能实现的。
A．设备分配B．设备驱动C．虚拟设备D．设备独立性10、SPOOLing技术利用于（B ）。
A.外设概念B.虚拟设备概念C.磁带概念D.存储概念11、采用SPOOLing技术的目的是（A ）。
A.提高独占设备的利用率B.提高主机效率C.减轻用户编程负担D.提高程序的运行速度12、采用假脱机技术的目的是（A ）。
A、提高外设和主机的利用率B、提高内存和主机效率C、减轻用户编程负担D、提高程序的运行速度13、假脱机技术一般不适用于（C ）。
操作系统第四版课后习题答案
操作系统第四版课后习题答案操作系统第四版课后习题答案在学习操作系统的过程中，课后习题是巩固知识的重要环节。
本文将为大家提供操作系统第四版课后习题的答案，帮助大家更好地理解和掌握相关知识。
第一章引论1. 操作系统的定义是什么？答：操作系统是计算机系统中的一个软件，它管理和控制计算机硬件资源，为用户和应用程序提供一个简单、一致的接口。
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进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理和用户接口等。
3. 解释并区分多道程序和多任务操作系统。
答：多道程序操作系统是指能够同时运行多个程序的操作系统，通过时间片轮转的方式实现程序的并发执行。
而多任务操作系统是指能够同时运行多个任务的操作系统，任务之间可以是并行执行的。
第二章进程管理1. 进程和程序的区别是什么？答：进程是程序在执行过程中的实体，包括程序计数器、寄存器和栈等，而程序是存储在磁盘上的可执行文件。
2. 什么是进程控制块（PCB）？答：进程控制块是操作系统中用来管理和控制进程的数据结构，包括进程的标识符、状态、优先级、程序计数器和寄存器等信息。
3. 进程的状态有哪些？答：进程的状态包括就绪状态、运行状态和阻塞状态。
第三章内存管理1. 什么是虚拟内存？答：虚拟内存是一种扩展内存的技术，将磁盘空间作为辅助内存来扩展物理内存的容量。
2. 什么是页面置换算法？答：页面置换算法是用于虚拟内存管理中的一种算法，当物理内存不足时，根据一定的策略选择一个页面将其从内存中置换出去，以便为新的页面腾出空间。
3. 什么是内存分配算法？答：内存分配算法是用于管理和分配内存的一种算法，包括连续分配、非连续分配和分段分页等。
第四章文件系统管理1. 文件系统的作用是什么？答：文件系统是操作系统中用于管理和组织文件的一种机制，它提供了对文件的创建、读写、删除等操作。
2. 什么是文件控制块（FCB）？答：文件控制块是操作系统中用于管理文件的数据结构，包括文件的属性、位置、大小和权限等信息。
第5章 设备管理练习
第五章设备管理一、名词解释题1.字节多路通道，数组选择通道，数组多路通道2.通道，设备控制器3.缓冲器，缓冲池二、单项选择题1.缓冲技术中的缓冲池在（）中。
A.内存B.外存C.ROMD.寄存器2.如果I/O所花费的时间比CPU处理时间短得多，则缓冲区（）。
A.最有效B.几乎无效C.均衡D.以上都不是3.CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用（）。
A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术4.通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成能为若干用户共享的设备，这种设备称为（）。
A.存储设备B.系统设备C.用户设备D.虚拟设备5.通道又称I/O处理机，它用于实现（）之间的信息传输。
A.内存与外设B.CPU与外设C.内存与外存D.CPU与外存6.为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用（）结构的缓冲技术。
A.缓冲池B.循环缓冲C.单缓冲D.双缓冲7.如果I/O设备与存储设备进行数据交换不经过CPU来完成，这种数据交换方式是（）。
A.程序查询B.中断方式C.DMA方式D.无条件存取方式8.在中断处理中，输入／输出中断是指（）。
①设备出错②数据传输结束A.①B.②C.①和②D.都不是9.在采用SPOOLing技术的系统中，用户的打印结果首先被送到（）。
A.磁盘固定区域B.内存固定区域C.终端D.打印机10.设备管理程序对设备的管理是借助一些数据结构来进行的，下面的（）不属于设备管理数据结构。
A.JCBB.DCTC.COCTD.CHCT11.大多数低速设备都属于（）设备。
A.独享B.共享C.虚拟D.SPOOLing12.（）用作连接大量的低速或中速I/O设备。
A.数组选择通道B.字节多路通道C.数组多路通道13.（）是直接存取的存储设备。
A.磁盘B.磁带C.打印机D.键盘显示终端14.（）是操作系统中采用的以空间换取时间的技术。
A.SPOOLing技术B.虚拟存储技术C.覆盖与交换技术D.通道技术15.操作系统中的SPOOLing技术，实质是将（）转化为共享设备的技术。
设备管理答案(思考题缩印)
1-1、 现代设备的特征是什么？1.日益大型化和超小型化 ;2.运行高速化;3.功能高级化;4.自动化和复杂化;5.节能消耗和环保 1-2、 设备管理的发展过程分哪几个阶段？1.事后维修阶段；2.设备预防维修管理阶段；3.设备系统管理阶段；4.设备综合管理阶段 1-3、 具有我国特色的计划预修制度其主要特点有哪几个方面？ 1.设备管理由低水平向制度化、标准化、系列化和程序化发展2.由设备定期大小维修、按期按时检修，向预知检修、按需检修发展3.由不讲究经济效益的纯维修型管理，向修、管、用并重，追求设备一生最佳效益的综合型管理发展 。
4.由单一固定型维修方式，向多种维修方式、集中检修和联合检修发展5.由单纯行政管理向运用经济手段管理发展6.维修技术向新工艺、新材料、新工具和新技术发展 1-4、 设备管理的意义是什么？答案：1.关系到产品的产量和质量；2.关系到产品的成本；3.关系到安全生产和环境保护；4.关系到企业生产资金的合理利用 1-5、 设备的综合效率是指什么？是指设备完好率、主要设备可开动率、主要设备大修理实现率、主要设备 利用率、主要设备有效利用率、设备维修费用率和库存各种资金周转期等七项技术经济指标的综合指标，只有综合效益才能反映设备的管理水平。
1-6、 设备一生管理哪几个方面的要注意结合？1.制造与使用相结合；2.修理与改造、更新相结合；3.群众管理与企业技术队伍管理相结合；4.技术管理与经济管理相结合；5.日常维护与计划检修相结合。
1-7、 设备寿命周期理论的内容是什么？1.设备寿命周期的技术理论；2.设备寿命周期的经济理论；3.设备寿命周期的管理理论。
2-1、设备规划时，企业决策者应如何选择所需的设备方案？企业决策者应从两方面选择所需的设备方案：一是设备实物形态的性能和结构方案，或称技术方案；二是设备固定资金运动形态的投资方案， 或称经济方案，并使两方面相互协调。
2-2、设备规划的一般过程是什么？调查研究，方案罗列，方案评比及优化，方案的决策和实施，以及在试验中继续修改和完善方案2-3、叙述6种复利法的实际应用形式？1.一次支付复利终值；2 一次支付复利现值；3等值系列复利终值；4等额系列基金存储；5.等额系列复利现值；6等额系列投资回收。
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三、简答题
1、设备分为哪几种类型？
答：
○1. 按操作特性分类：按这种方法可把外部设备分为存储设备和输入/输出（I/O）设备。
○2. 按信息交换的单位分类：按这种方法可将外部设备分为字符设备和块设备。
○3. 按传输速率分类：按这种方法可将外部设备分为低速设备、中速设备和高速设备。
2、数据传送有有哪几种方式？
答：
数据传送控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、DMA方式和通道方式4种。
○1程序直接控制方式就是由用户进程来直接控制内存或CPU和外围设备之间的数据传送。
它的优点是控制简单，也不需要多少硬件支持。
它的缺点是CPU和外围设备只能串行工作;设备之间只能串行工作,无法发现和处理由于设备或其他硬件所产生的错误。
○2中断控制方式是利用向CPU发送中断的方式控制外围设备和CPU之间的数据传送。
它的优点是大大提高了CPU的利用率且能支持多道程序和设备的并行操作。
它的缺点是由于数据缓冲寄存器比较小，如果中断次数较多，仍然占用了大量CPU时间；在外围设备较多时，由于中断次数的急剧增加，可能造成CPU 无法响应中断而出现中断丢失的现象；如果外围设备速度比较快，可能会出现CPU来不及从数据缓冲寄存器中取走数据而丢失数据的情况。
○3DMA方式是在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通路进行数据传送。
它的优点是除了在数据块传送开始时需要CPU的启动指令，在整个数据块传送结束时需要发中断通知CPU进行中断处理之外，不需要CPU的频繁干涉。
它的缺点是在外围设备越来越多的情况下，多个DMA控制器的同时使用，会引起内
存地址的冲突并使得控制过程进一步复杂化。
○4通道方式是使用通道来控制内存或CPU和外围设备之间的数据传送。
通道是一个独立与CPU的专管输入／输出控制的机构，它控制设备与内存直接进行数据交换。
它有自己的通道指令，这些指令受CPU启动，并在操作结束时向CPU 发中断信号。
该方式的优点是进一步减轻了CPU的工作负担，增加了计算机系统的并行工作程度。
缺点是增加了额外的硬件，造价昂贵
3、什么是缓冲？为什么要引入缓冲？
答：
○1在现代操作系统中，几乎所有的I/O设备在与内存交换数据时，都使用了缓冲区，因为提高I/O速度和设备的利用率，在很大程度上都需要借助于缓冲技术来实现。
缓冲区是指在I/O操作时用来临时存放输入/输出数据的一块存储区域。
缓冲管理的主要功能是组织好这些缓冲区，并提供获得和释放缓冲区的手段。
○2引入缓冲的主要目的有以下几点：
（1）．缓和CPU和I/O设备间速度不匹配的矛盾
（2）．减少对CPU的中断次数
（3）．提高CPU和I/O设备之间的并行性
4、什么是中断？中断的处理过程是怎样的？
答：
○1中断是指在计算机执行期间，系统内发生了任何非寻常的，或非预期的继续处理事件，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理继续执行或调度
新的进程执行的过程。
○2中断处理过程如下：
（1）唤醒被阻塞的驱动程序进程
（2）保护被中断进程的现场
（3）分析中断原因，转入相应的设备中断处理程序。
（4）执行相应的中断处理程序，进行中断处理
（5）恢复被中断进程的中断现场。
7、什么是缓冲池？设计一个数据结构来管理缓冲池。
答：
○1从自由主存中分配一组缓冲区即可构成缓冲池。
在缓冲池中每个缓冲区的大小等于物理记录的大小，它们作为公共资源被共享，缓冲池既可用于输入，也可用于输出。
○2缓冲池的数据结构：
3个缓冲区队列：emq、inq和outq
4个工作缓冲区：hin、sin、hout和sout。
8、SPOOLing系统由哪几个部分组成？其特点是怎样的？
答：
○1SPOOLing系统是由：输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区，以及输入进程和输出进程等三部分组成。
○2SPOOLing系统具有：提高I/O速度，将独占设备改造为独享设备，实现了虚拟设备功能等三大特点。
9、设备驱动程序的处理过程是怎样的？
答：
处理过程：
○1将逻辑设备转换为物理设备
○2I/O请求的合法性检查
○3检查设备的状态
○4传送参数
○5启动I/O设备
10、对独享设备、共享设备和虚拟设备分别采用什么分配方式答：
对独享设备，一般采用静态分配方式
对共享设备，一般采用动态分配方式
对虚拟设备，采用虚拟分配方式。