操作系统-110440113-王力-第八章
操作系统--精髓与设计原理(第八版)第八章复习题答案

操作系统--精髓与设计原理(第⼋版)第⼋章复习题答案8.操作系统--精髓与设计原理(第⼋版)第⼋章复习题答案8.1 简单分页与虚拟内存分页有何区别?进程运⾏时,简单分页的所有页必须都在内存中,除⾮使⽤了覆盖技术,虚存分页并⾮所有页都须在内存页框中,仅在需要时才读⼊页,把⼀页读⼊内存可能需要把另⼀页写出到磁盘。
8.2 什么是抖动?当操作系统读取⼀块内存时,它必须把另⼀块换出。
如果⼀块正好在将要⽤到之前换出,操作系统就不得不很快地把它取回。
这类操作通常会导致⼀种称为系统抖动( thrashing)的情况。
这样会使处理器的⼤部分时间都⽤于交换块⽽⾮执⾏指令。
8.3 为何在使⽤虚拟内存时,局部性原理⾄关重要?局部性原理描述了⼀个进程中程序和数据引⽤的集簇倾向。
因此,假设在很短的时间内仅需要进程的⼀部分块是合理的。
同时,还可以对将来可能会访问的块进⾏猜测,从⽽避免系统抖动。
局部性原理表明虚拟内存⽅案是可⾏的。
8.4 哪些元素是页表项中能找到的典型元素?简单定义每个元素。
页号: 虚拟地址的页号部分。
进程标志符:使⽤该页的进程。
页号和进程标志符共同标志-个特定进程的虚拟地址空间的⼀页。
控制位: 该域包含⼀些标记,⽐如有效、访问和修改,以及保护和锁定信息。
链指针: 若某项没有链项,则该域为空(或⽤⼀个单独的位来表⽰)。
否则,该域包含链中下⼀项的索引值(0~2^m -1之间的数字)。
8.5 转换检测缓冲区的⽬的是什么?原则上,每次虚存访问都可能会引起两次物理内存访问:⼀次取相应的页表项,另⼀次取需要的数据。
因此,简单的虚拟内存⽅案会导致内存访问时间加倍。
为克服这个问题,⼤多数虚拟内存⽅案都为页表项使⽤了⼀个特殊的⾼速缓存,通常称为转换检测缓冲区(TranslationLookaside Buffer, TLB)。
8.6 简单定义两种可供选择的页⾯读取策略。
请求分页,只有当访问到某页中的⼀个单元时才将该页取⼊内存。
操作系统第8章 操作系统

Linux的进程控制 8.2.4 Linux的进程控制 1. 进程的创建 Linux操作系统中 , 除初始化进程外 , 其 Linux 操作系统中, 除初始化进程外, 操作系统中 他进程都是用系统调用fork() clone()创 fork()和 他进程都是用系统调用 fork() 和 clone() 创 建的, 调用fork() clone()的进程是父进 fork()和 建的 , 调用 fork() 和 clone() 的进程是父进 被生成的进程是子进程. 程,被生成的进程是子进程.
8.3.4 内存交换 当系统出现内存不足时, Linux内存管理 当系统出现内存不足时 , Linux 内存管理 子系统就要释放一些内存页, 子系统就要释放一些内存页,从而增加系统 中空闲内存页的数量. 中空闲内存页的数量.此任务是由内核的交 换守护进程kswapd完成的. kswapd完成的 换守护进程kswapd完成的.
2. 进程的等待 父进程可用系统调用wait3()等待它的任 父进程可用系统调用 wait3() 等待它的任 wait 何一个子进程终止,也可以用系统调用 wait4()等待某个特定的子进程终止 等待某个特定的子进程终止. wait4()等待某个特定的子进程终止.
3. 进程的终止 当命令执行完,希望终止自己时, 当命令执行完,希望终止自己时,可在其 程序末尾使用系统调用exit() exit(). 程序末尾使用系统调用exit().
8.2.7 进程的调度 Linux中实现了3种进程调度策略. Linux中实现了3种进程调度策略. 中实现了 SCHED_FIFO:先进先出(First In First Out) SCHED_FIFO:先进先出(First 策略. 策略. SCHED_RR:轮转调度(RoundRobin)策略. SCHED_RR:轮转调度(RoundRobin)策略. (RoundRobin)策略 SCHED_OTHER:其他策略. SCHED_OTHER:其他策略.
计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)

计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)第四版计算机操作系统课后答案第一章1. 操作系统的定义操作系统是一种软件,它管理着计算机系统的硬件和软件资源,并为用户和应用程序提供接口,以方便他们的使用。
2. 操作系统的功能操作系统具有以下功能:- 进程管理:负责创建、执行和终止进程,并管理它们的资源分配。
- 存储管理:管理计算机系统的内存资源,包括内存分配、虚拟内存和页面置换等。
- 文件系统管理:管理计算机系统中的文件和文件夹,包括文件的存储、读写和保护等。
- 设备管理:负责管理计算机系统中的各种设备,如打印机、键盘和鼠标等。
- 用户接口:提供用户与计算机系统进行交互的接口,如命令行界面和图形用户界面。
3. 操作系统的类型操作系统可以分为以下类型:- 批处理操作系统:按照一系列预先定义的指令集来运行任务。
- 分时操作系统:多个用户可以同时使用计算机系统。
- 实时操作系统:对任务的响应时间要求非常高,用于控制系统和嵌入式系统。
- 网络操作系统:支持多台计算机之间的通信和资源共享。
- 分布式操作系统:在多台计算机上分布式地管理和调度任务。
第二章1. 进程与线程的区别进程是计算机系统中正在运行的程序实例,而线程是进程内的一个执行单元。
进程拥有独立的地址空间和资源,而线程共享进程的地址空间和资源。
多个线程可以在同一进程内并发执行,从而提高系统的效率和资源利用率。
2. 进程的状态转换进程可以处于以下状态:- 创建状态:进程正在被创建。
- 就绪状态:进程准备好执行,等待分配CPU资源。
- 运行状态:进程占用CPU资源执行。
- 阻塞状态:进程等待某种事件发生。
- 终止状态:进程完成执行或被终止。
3. 进程调度算法操作系统使用进程调度算法来决定哪个进程应该被执行。
常见的调度算法有:- 先来先服务(FCFS)调度算法:按照进程到达的顺序进行调度。
- 最短作业优先(SJF)调度算法:选择运行时间最短的进程进行调度。
操作系统第8章PPT课件

System Model(系统模型) Deadlock Characterization(死锁特征) Methods for Handling Deadlocks(处理死锁的方法) Deadlock Prevention(预防死锁) Deadlock Avoidance(死锁避免) Deadlock Detection (死锁检测) Recovery from Deadlock(死锁恢复) Combined Approach to Deadlock Handling(综合处理方法)
car backs up (preempt resources and rollback). Several cars may have to be backed up if a
deadlock occurs. Starvation is possible.
System Model
Resource types R1, R2, . . ., Rm
completed its task.
CwbwreyiaasriioPcttiiu1unn,rlggcaPe1rpfortiwrsohcaaawetiarstiesis(tseihnos循eguslr环dufcoecb等rhytah待tPhar0eat).st(iso:Pu有h0rteichs环ledewr)tbeahyiaetitPxninigss,tsafhoneardldasPebr0teyi{ssPPo2wu0,,ra…cPiet1i,,ntP…ghna–f,to1Priiss0a}heolfd
Deadlock
资源是有限的,对资源的需求可能是无限的 当占有了部分资源而渴求更多的资源的时候,可能会
引起deadlock(死锁) OS管理着、分配着计算机系统的资源,必须考虑死锁
07级操作系统第8章习题解答

8.2 32 10 22 a.存储器地址空间/页大小= 2 / 2 = 2 ,所以在虚拟存 储器中指定页需要22位。 (210 字节 / 页) 4个字节 / 页表项) 28 个页表项。 ( / = 每一页包含 每个页表占据了8位,因此22位需要用到三级页表。 b.两级的页表包含28个页表项,一级页表包含26 个页表项 (8+8+6=22)。 c.我们这里有三级,三级所占位数为6,8,8,则页的个 数为: 1 + 2 6 + 214 = 16449 若三级所占位数为:8,6,8,则页的个数为:
操作系统第八章习题解答
8.1 • a • 步骤: • 从虚地址求取页号和页内偏移(利用公式: 虚地址=页号*页长+页内偏移) • 利用页表由页号求取对应的块号 • 求物理地址(利用公式:物理地址=块号*块 长+块内偏移,注意到块长=页长,块内偏 移=页内偏移)
• b. • (i) 1052 = 1024 + 28 虚拟页号为1,得到 帧号为7。 • 物理地址=7*1024+28=7196 • (ii) 2221 = 2 * 1024 + 173 • 虚拟页号为2,页错误。 • (iii) 5499 = 5 *1024 + 379虚拟页号为5,得 到帧号为0。 • 物理地址=0*1024+379=379
2 2
8.6 • a. 命中率=16/33
• b. 命中率=16/33
c. 对于这个特定的访问序列,采用上述两种 替换策略得到的命中率相等。一般来说,采 用LRU替换策略的命中率会高于采用FIFO 替换策略的情况,而对于这个特定的访问序 列来说,一个页面被载入之后,很少发生在 接下来的5次连续访问中再次被访问的情形, 因此缺页发生的时刻与LRU的情况相当接近, 从而使得对应的命中率接近于LRU。
计算机操作系统(第四版)1-8章 课后答案(全)

第一章操作系统引论1.设计现代OS的主要目标是什么?答:方便性,开放性,有效性,可扩充性2.OS的作用可表现在哪几个方面?答:OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;OS作为计算机系统资的管理者;OS实现了对计算机资源的抽象。
3.为什么说操作系统实现了对计算机资源的抽象?答:OS首先在裸机上覆盖一层1/0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。
0s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·说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?答:主要动力是提高资源利用率和系统吞吐里,为了满足用户对人一机交互的需求和共享主机。
5.何谓脱机I/O和联机I/O?答:脱机1/0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,把纸带或一片上的数据或程序输入到殖带上。
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。
而耽机1/0方式是指程序和数据的輸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,系统应能及寸接收并及时处理该命令,在用户能接受的时采内将结果返回给用户。
解决方法:针对及时接收问题,可以在系统中设路多路卡,健主机能同时接收用户从各个终端上轮入的数据;为每个终端配路缓冲区,暂存用户捷入的命令或教据。
针对反时处理问题,应便所有的用户作业都直接进入内存,并且为每个作业分配一个时间片,允许作业只在自己的时间片内运行,这样在不长的时间内,能使每个作业都运行一次。
操作系统第五版答案第8章复习题及习题解答
虚拟内存8.1 简单分页与虚拟分页有什么区别?简单分页:一个程序中的所有的页都必须在主存储器中程序才能正常运行,除非使用覆盖技术。
虚拟内存分页:不是程序的每一页都必须在主存储器的帧中来使程序运行,页在需要的时候进行读取。
8.2 解释什么是抖动。
虚拟内存结构的震动现象,在这个过程中处理器大部分的时间都用于交换块,而不是执行指令。
8.3 为什么在使用虚拟内存时,局部性原理是至关重要的?可以根据局部性原理设计算法来避免抖动。
总的来说,局部性原理允许算法预测哪一个当前页在最近的未来是最少可能被使用的,并由此就决定候选的替换出的页。
8.4 哪些元素是页表项中可以找到的元素?简单定义每个元素。
帧号:用来表示主存中的页来按顺序排列的号码。
存在位(P):表示这一页是否当前在主存中。
修改位(M):表示这一页在放进主存后是否被修改过。
8.5 转移后备缓冲器的目的是什么?转移后备缓冲器(TLB)是一个包含最近经常被使用过的页表项的高速缓冲存储器。
它的目的是为了减少从磁盘中恢复一个页表项所需的时间。
8.6 简单定义两种可供选择的页读取策略。
在请求式分页中,只有当访问到某页中的一个单元时才将该页取入主存。
在预约式分页中,读取的并不是页错误请求的页。
8.7 驻留集管理和页替换策略有什么区别?驻留集管理主要关注以下两个问题:(1)给每个活动进程分配多少个页帧。
(2)被考虑替换的页集是仅限在引起页错误的进程的驻留集中选择还是在主存中所有的页帧中选择。
页替换策略关注的是以下问题:在考虑的页集中,哪一个特殊的页应该被选择替换。
8.8 FIFO和Clock页替换算法有什么区别?时钟算法与FIFO算法很接近,除了在时钟算法中,任何一个使用位为一的页被忽略。
8.9 页缓冲实现的是什么?(1)被替换出驻留集的页不久又被访问到时,仍在主存中,减少了一次磁盘读写。
(2)被修改的页以簇的方式被写回,而不是一次只写一个,这就大大减少了I/O操作的数目,从而减少了磁盘访问的时间。
操作系统 110440113-王力.第三章
第三章思考与练习题
1.一下进程之间存在相互制约关系吗?若存在,是什么制约关系?为什么?
(1)几个同学去图书馆借同一本书。
(2)篮球比赛中两队同学争抢篮板球。
(3)果汁流水线生产中捣碎、消毒、灌装、装箱等各道工序。
(4)商品的入库出库。
(5)工人做工与农民种粮。
2.在操作系统中引入管程的目的是什么?条件变量的作用是什么?
3.说明P、V操作为什么要设计成原语。
4.设有一个售票大厅,可容纳200人购票。
如果厅内不足200人则允许进入,超过则在厅外等候;售票员某时只能给一个购票者服务,购票者买完票后就离开。
试问:
(1)购票者之间是同步关系还是互斥关系?
(2)用P、V操作描述购票者的工作过程。
5.进程之间的关系如图3-16所示,试用P、V操作描述它们之间的同步。
6.有4个进程P1、P2、P3、P4共享一个缓冲区,进程P1向缓冲区存入消息,进程P2、P3、P4从缓冲区中去消息,要求发送者必须等三个进程都去过本消息后才能发送下调消息。
缓冲区内每次只能容纳一个消息,用P、V操作描述四个进程存取消息的情况。
7.分析生产者——消费者问题中多个P操作颠倒引起的后果。
8.读者——写者问题中写者优先的实现。
9.写一个用信号量解决哲学家进餐问题不产生锁死的算法。
10.一个文件可有若干个不同的进程所共享,每个进程具有唯一的编号。
假定文件可有满足下列限制的若干个不同的进程同时访问,并发访问该文件的哪些进程的编号的总和不得大于n,设计一个协调对该文件访问的管程。
11.用管程解决读者——写者问题,并采用公平原则。
计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)
计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第一章操作系统引论1.设计现代OS的主要目标是什么答:方便性,开放性,有效性,可扩充性的作用可表现在哪几个方面答:OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;OS作为计算机系统资的管理者;OS实现了对计算机资源的抽象。
3.为什么说操作系统实现了对计算机资源的抽象答:OS首先在裸机上覆盖一层1/0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。
0s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·说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么答:主要动力是提高资源利用率和系统吞吐里,为了满足用户对人一机交互的需求和共享主机。
5.何谓脱机I/O和联机I/O答:脱机1/0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,把纸带或一片上的数据或程序输入到殖带上。
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。
而耽机1/0方式是指程序和数据的輸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,系统应能及寸接收并及时处理该命令,在用户能接受的时采内将结果返回给用户。
解决方法:针对及时接收问题,可以在系统中设路多路卡,健主机能同时接收用户从各个终端上轮入的数据;为每个终端配路缓冲区,暂存用户捷入的命令或教据。
操作系统第八章课后习题
1.目前常用的外存有哪几种组织方式?答;(1)连续组织方式。
为每一个文件分配--组位置相邻接的盘块,由此形成的文件物理结构是顺序式的文件结构。
(2)链接组织方式。
为每个文件分配一组位置离散的盘块,通过给每个盘块设置一个指针,将属于同-一个文件的盘块链接在一起,链接的顺序和文件的逻辑页的顺序一致。
由此形成的文件物理结构是链接文件。
(3)索引组织方式。
为每个文件分配--组位置离散的盘块,为每个文件建立一个物理结构的索引表,记录分配给该文件的物理盘块,以及这些盘块和文件逻辑页顺序的对应关系。
由此形成的文件物理结构是索引文件。
2 •山连续组织方式所形成的顺序文件的主要优缺点是什么?它主要应用于何种场合?(1)连续组织方式所形成的顺序文件的主要优点①顺序访问容易②顺序访问速度快(2)连续组织方式所形成的顺序文件的主要缺点①要求为一个文件分配连续的存储空间②必须事先知道文件的长度;③不能灵活地删除和插入记录④对于那些动态增长的文件,山于事先很难知道文件的最终大小,因而很难为分配空间,而即使事先知道文件的最终大小,在采用预分配存储空间的方法时也会使大量的存储空间长期空闲。
(3)主要适用场合:连续组织方式所形成的顺序文件是一种最简单、最常用的文件组织方法,它适用于许多资料处理的场合,如磁带文件,打印文件都是常用的顺序文件。
3.在链接式文件中常用哪种链接方式?为什么?答:链接方式分为隐式链接和显式链接两种形式。
隐式链接是在文件U录的每U 录项中,都含有指向链接文件第一个盘块和最后一个盘块的指针。
显式链接贝把用于链接文件各物理块的指针,显式地存放在内存的一张链接表中。
4•在文件分配表中为什么要引入“簇”的概念?以“簇"为基本的分配单位有什么好处?(1)引入“簇”的原因:为了适应磁盘容量不断增大的需要,在进行盘块分配时不再以盘块而是以簇(Cluster)为基本单位。
一个簇应包含扇区的数量与磁盘量的大小直接有关。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
思考与练习题
1.文件系统要解决的问题有哪些?
答:解决的主要问题有:完成文件存储空间的管理,实现文件名到物理地址的转换,实现文件的目录操作,提高文件共享能力和保护措施,提供友好的用户接口。
向用户提供了有关文件的目录操作的各种功能接口和系统调用。
2.许多操作系统中提供了文件重命名功能,它能赋予文件一个新的名字。
若进行文件复制,并给复制文件起一个新的名字,然后删除旧文件,也能达到给文件重命名的目的。
是问这个方法在实现上有何不同?答:给文件重命名,用户必须提供两个参数:旧文件名和新文件名。
实现该功能是,系统使用旧文件名查找文件目录,若找到旧文件名所在的目录表项,则将目录表箱中文件名字段对应的值改为新文件名值。
从视线上看,文件重命名功能完成的工作室修改表项中的文件名字段,出文件名外,文件的其他属性都未改变。
3.使用文件系统时,通常要显式地进行Open()与Close()操作。
试问:
(1)这样做的目的是什么?
答:显式操作完成文件的打开功能,它将访问文件的目录信息读入内存活动文件表,建立起用户进程与文件的联系。
显式操作完成文件关闭操作,该操作删除内存中有关该文件的目录信息,切断用户与该文件的联系。
若在文件打开期间,该文件做过某些修改,还应将其写回磁盘。
(2)能够取消显式地Open()与Close()操作么?若能,怎样做?
答:可以取消显式的OPEN与CLOSE操作。
如果取消了显式地OPEN与CLOSE操作,系统在进行文件操作之前需判断文件是否已经打开,若文件打开,则应自动完成文件的打开功能,建立用户与文件之间的联系。
同时,在系统结束时,还应该自动关闭所打开的文件。
(3)取消显式地Open()与Close()操作有什么不利影响?
答:取消显示的OPEN与CLOSE操作使文件的系统开销增加。
因为每次读写文件之前都需要判断文件是否打开,若未打开,还要完成打开操作。
系统在结束时也要做一些额外的工作,以完成CLOSE操作所完成的功能。
当用户进程已完成对一个文件的访问时,因无显式地CLOSE操作而无法关闭文件,从而不利于系统资源回收
4.文件目录的作用是什么?文件目录项通常包含哪些内容?
答:文件目录是文件名与文件所在存储位置的一张映射表。
文件系统根据它实现用户按名存取文件。
文件目录由若干目录项组成,每个目录项纪录一个文件的管理和控制信息。
其中包括文件名、文件类型、文件在存储设备上的位置、文件的存取控制信息、文件的创建、访问和修改信息等。
5.文件物理结构中的链接分配方式有几种实现方法?各什么特点?
答:文件物理结构中的链接分配方式有两种:
一种是隐式的,即文件占用物理块中除存储文件信息之外,还存储有一个指向下一个物理块的指针;
另一种显式的,即将链接指针从物理块中提取出来,单独建立一个表,如MS-DOS操作系统方式,该表文件叫做分配表。
隐式链接结构的文件只能采用顺序存取方法,否则效率太低。
显式链接结构的文件,优于指针单独管理,通常将文件分配表放在主存中,避免内存碎片和可以实现动态增长,无论采用顺序存取还是随机存取,速度都差不多
6.设某文件A由100个物理块组成,现分别用连续文件,链接文件和索引文件来构造。
针对3种不同的结构,执行以下操作时各需要多少次从洗盘I/O?
(1)将一物理块加到文件头部
(2)将一物理块加到文件正中间。
(3)将一物理块加到文件尾部。
7.文件系统用混合方式管理存储文件的物理块,设块的大小为512B,每个块号占3B,如果不考虑逻辑块号在物理块中所占的位置,求二级索引和三级索引时可寻址的文件最大长度。
答:二级索引:512/3=170个块号,故文件最大长度:170*170*512B=14450KB;
三级索引:文件最大长度:170*170*170*512B=2456500KB;
8.一个计算机系统中,文件控制块占64B,磁盘块的大小为1KB,采用一级目录,假定目录中有3200个目录,问查找一个文件平均需要访问磁盘多少次?
答:目录占的块数:64B*3200/1024=200块,故访问磁盘的平均次数是200/2=100
9.假定磁盘块的大小是1KB,对于1GB的磁盘,其文件分配表FAT需要占用多少存储空间?当硬盘的容量为10GB时,FAT需要占用多少空间?
答:有题目可知,磁盘的大小为1GB的磁盘,磁盘块的大小为1KB,所以该磁盘共有盘块数为:1GB/1KB==1M(个)
而1MB个盘块号需要20位表示,及文件分配表的每个表亩大小为2.5B。
FAT要占用的存储空间总数为:2.5B*1M=2.5MB
当磁盘大小为10GB时,硬盘共有盘块:10GB/1KB=10M(个)
故10M个盘号要用24位二进制表示。
及文件分配表的每个表亩大小为3B。
FAT要占用的存储空间总数为:3B*10M=30MB
10.UNIX系统中采用索引节点表示文件的组织,在每个索引节点中,假定有12个直接块指针,分别有一个一级、二级和三级间接指针。
此外,假定系统盘块大小为8KB。
如果盘快指针用32位表示,其中8位用于标识物理磁盘号,24位用于标识磁盘块号。
问:
(1)该系统支持的最大文件长度是多少?
答:最大文件长度是:12*8KB+2K*8KB+2K*2K*8KB+2K*2K*2K*8KB=96KB+16MB+32GB+64TB
(2)该系统支持的最大文件系统分别是多少?
答:2^24个盘块,故最大有8kb*2^24=128GB。
(3)假定主存中除了文件索引节点外没有其他信息,访问位置在12345678字节时,需要访问磁盘多少次?
答:123456789B/8K=1507余334.,即访问文件的第1507块,块内位移为334.,系统有12个直接快,1507-12=1495,故第1495号索引项应在一级索引块中,故首先访问内存,得到一级间接索引块号;然后访问该间接块,得到1495号索引项对应的物理块号,最后得到块内位移为334的位置就是文件的12345678字节。
11.磁盘文件的物理结构采用链接分配方式,文件A有10个记录,每个记录的长度为256B存放在5个磁盘块中,每个盘块中放2个记录,如表所示。
若要访问该文件的第1580字节,问:
(1)应访问哪个盘块才能将该字节的内容读出?
答:要访问该文件的第1580字节所在的相对盘块为:1580/(256*2)=3余44.
(2)要访问几次几盘才能将该字节的内容读出?
答:访问磁盘4次。
12.有一个磁盘共有10个盘面,每个盘面上有100个此道,没个此道有16个山区,每个扇区有512字节。
假定文件分配以扇区为单位,若使用位示图来管理磁盘空间,问:
(1)磁盘的容量有多大?
答:磁盘的容量为:
10*100*16*512B=8000KB
(2)位示图需要占用多少空间?
答:位示图用于描述扇区的使用情况,每个扇区用1位表示,位示图需要存储空间为:10*100*16=16000bit=2000B
(4)若空白文件目录的每个表目占5字节,什么时候空白文件目录占用空间大于位示图?
答:由题目所致,空白文件目录的每个表目占5B,根据计算位示图需要2000B,
2000/5=400 所以当空白区数目大于400时,空白文件目录占用空间大于位示图。