操作系统习题答案,考试重点

操作系统：

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和为用户方便而有效的使用计算机提供良好运行环境的最基本的系统软件。

CH1

P1

操作系统的主要目标：（填空）

1，方便用户使用

2，扩充机器功能

3，管理各类资源

4，提高系统利用率

5，构筑开放环境

*操作系统与支撑软件的区别：

1，虽然它们都是程序，但是意图不同，操作系统有权分配资源，而其他程序只能使用资源，两者之间是控制与被控制关系；

2，操作系统是软件系统的核心，是各种软件的基础运行平台

3，通用操作系统对公用性提供支持，与硬件相关但是同应用领域无关

4，支撑软件与应用软件只能通过操作系统来使用计算机系统的物理资源

5，操作系统实现资源管理机制，允许应用程序提供资源管理策略

B4中P3

资源管理：

1，资源复用：解决物理资源数量不足的问题

2，资源虚化：进一步提高操作系统为用户服务的能力和水平

3，资源抽象：解决资源的易用性

基础抽象：（填空）--进程、虚存和文件（方便对物理资源的管理和使用）

1，进程抽象

2，文件抽象

第一层抽象：从磁盘到分区

第二层抽象：从分区到扇区

第三层抽象：从扇区到簇

第四层抽象：从簇到文件系统分区

3，虚存抽象

4，*其他资源抽象

*虚拟计算机：

1，虚处理器

2，虚拟主存

3，虚拟辅存

4，虚拟设备

P2

B4版操作系统的作用：

1，操作系统作为用户接口和公共服务程序

2，操作系统作为程序执行的控制着和协调者

3，操作系统作为扩展机和虚拟机

4，操作系统作为资源的管理者和控制着

B3版操作系统的作用：

1，OS是用户与计算机硬件之间的接口

2，OS为用户提供了虚拟机

3，OS是计算机系统的资源管理者

P3

操作系统功能（资源管理的角度）：

1，处理器管理，

2，存储管理

3，设备管理

4，文件管理

5，网络与通信管理

6，用户接口

P5

操作系统特征：（解答）

1，并发性：两个或两个以上的活动或者事件在同一时间间隔内发生

2，共享性：计算机系统中的资源可以被多个并发执行的程序共同使用，而不是被某个程序独占（1）透明资源共享（2）显示资源共享

3，异步性：进程以不可预知的速度向前推进

4，*虚拟性：OS中的一种管理技术，它是将物理上的一个实体变成逻辑上的多个对应物，或把物理上的多个实体变成逻辑上的一个对应物。

*多道程序设计：允许多个作业同时进入计算机系统的主存并启用交替计算的方法

优点：1 提高CPU，主存和设备的利用率

2 提高系统的吞吐率

3 充分发挥系统的并行性

缺点：延长系统的周转时间

P17

分时操作系统的特点：同时性独立性及时性交互性

P26

系统调用概念（简答）：为了扩充机器功能、增强系统能力、方便用户使用而在系统中建立的过程（函数）。

*系统调用的作用：

1，内核可以给予权限和规则对资源访问进行裁决，保证系统的安全性

2，系统调用对资源进行抽象，提供一致性接口，避免用户在使用资源时发生错误，且使编程效率提高

系统调用的分类（填）：1 进程管理2 文件操作3 设备管理4内存管理5 进程通信6 信

息维护

P29

系统调用与函数调用的区别：

1，调用形式不同

函数调用其所转向的地址是固定不变的，但系统调用中不包含处理程序入口。

2，被调用代码位置不同

函数调用是静态调用

系统调用是动态调用

3，提供方式不同

函数调用通常由编程语言提供

系统调用由操作系统提供

4，实现方式不同

函数调用是在用户态，只能访问用户栈

系统调用通过中断机制，从用户态转到核心态，内核服务函数在核心态执行，并访问核心栈

P40

进程：进程是一个可并发执行的具有独立功能的程序关于某个数据集的一次执行过程，也是操作系统进行资源分配和保护的基本单位。

线程：操作系统进程中能够独立执行的实体(进程中的一条执行路径)，是处理器调度和分派的基本单位（系统进行调度的独立单位）。

管程：管理资源共享的一种同步机制，一个共享文件，利用辅助存储器来进行数据通信

类程：管理私有资源

CH2

P83

中断源分类：

（1）强迫性中断事件：

1，机器故障中断

2，程序性中断

3，外部中断

4，输入输出中断

（2）按中断事件的来源和实现手段可分为（*两版书略有不同）

按中断事件的来源和实现手段可将中断分为硬中断和软中断

硬中断又可以分为外中断（中断/异步中断）和内中断（异常/同步中断）

软中断也可以分为两种：信号和软件中断

P84（中断这块我比较混乱，自己再看看书哈~）

硬中断中中断和异常的区别：（自己补充哈，嘿嘿）

硬中断和软中断的类比：

1，“中断”（硬中断）用于外部设备对CPU的中断（中断正在运行的任何程序），转向中断处理程序执行

2，“异常”（硬中断）因执行指令不正常而中断CPU（中断正在执行这条指令的程序），转向异常处理程序执行

3，“软件中断”（软中断）用于硬件中断服务程序对内核的中断，在上半部分中发出软件中断（即标记下半部分），使得中断下半部分在适当时刻获得处理4，“信号”（软中断）用于内核和进程对某个进程的中断，向进程通知某个特定时间发生或迫使进程执行信号处理程序

中断机制与信号机制的类比：

1，两者在概念上是一致地，进程接收到信号与CPU接收到中断是相似的。

2，两者都是“异步”的。

3，两者在实现上均采用“向量表”，中断机制设置“中断向量表”，信号机制采用“信号向量表”

P84

中断/异常的相应需要顺序做4件事：

1，发现中断源

2，保护现场

3，转向中断/异常事件的处理程序

4，恢复现场

P114

进程概念（OS中最基本最重要的概念）：一个可并发执行的具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次执行过程，也是操作系统进行资源分配和保护的基本单位。

P114

进程的属性（简答）：

1 结构性

2 共享性

3 动态性

4 独立性

5 制约性

6 并发性

P115（画图）

图2-15

图2-17

P115

图2-15引起进程状态转变的原因：

1，运行态——等待态：运行进程等待使用某种资源或某事件发生

2，等待态——就绪态：所需资源得到满足或某时间已经完成