自考操作系统概论复习资料.docx

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1、操作系统概论1. 计算机硬件主要由中心处理器, 存储器, 输入输出限制系统和各种输入输出设备组成；计算机系统包括硬件子系统和软件子系统。2. 操作系统三种根本类型：批处理操作系统, 分时操作系统, 实时操作系统。3. 输入输出限制系统管理外围设备及主存储器之间的信息传送。4. 操作系统的功能可以分为处理管理, 存储管理, 设备管理和文件管理5. 进程：一个进程在一个数据集上的一次执行。程序是一组指令的有序集合，是一个静态实体。进程是一个动态实体，有自己的生命周期一个进程可以对应很多程序。进程三种根本状态：运行, 就绪, 等待态。6. 进程限制块包含四类信息：标识信息：用于标识一个进程包括进程名

2、。说明信息：用于说明进程状况，包括进程状态等待缘由进程程序和数据存放位置。现场信息：用于保存进程存放在cup中的信息，包括通用, 限制和程序状态字存放器的内容。管理信息：用于进程调度包括进程优先数队列指针。7. 中断：由于某些时间的出现，中止现行进程的运行，而转去处理出现的事务内，待适当的时候让被中止的进程接着运行，这个过程就是中断。8. 中断处理程序：9. 中断响应：通常在cup执行完一条指令后，硬件的中断装置立刻检查有无中断事务发生，假设有那么暂停运行进程的运行而让操作系统中的中断处理程序占用cpu.10. 单用户连续存储管理和固定分区存储管理都为静态重定位。11. 移动的条件：移动一道作

3、业时，应先判定它是否在及外围设备交换信息。假设是那么暂不能移动该作业必需等待信息交换完毕后才可移动。12. 快表：把存放的高速缓冲存储器中的局部页表称为快表13. 什么是虚拟存储器：对分页式存储器实现虚拟存储器只需将作业的全部信息作为副本存放在磁盘上，作业呗调度投入到运行时，至少把作业的第一页信息装入主存中，在作业执行过程中访问到不在主存储器中的页时，再把它们装入14. 逻辑文件类型：流式文件, 记录式文件。15. 文件存储构造：依次文件, 链接文件, 索引文件。存取方式：依次存取, 随机存取。16. 文件平安性包括：文件爱惜和保密17. 读一个文件一次调用：翻开文件, 读文件, 关闭文件；写

4、一个文件:建立文件, 写文件, 关闭文件。 用户可调用删除操作要求删除一个有权删除的文件但删除一个文件前应先关闭18. 传输一次信息传输操作所花的时间有三局部：找寻时间：把移动臂移到指定的柱面所花的时间，机械操作，花费时间较长。延迟时间：等待指定的扇区旋转到磁头位置下所花时间。这个及扇区的位置有关。传送时间：指定的磁头把磁道上的信息读到主存或把主存的信息写到磁道上所花的时间。19. 缓冲技术：操作系统中利用缓冲区来缓解处理及外围设备之间工作速度不匹配的冲突而接受的技术，包括：单缓冲技术, 双缓冲技术和缓冲池技术。20. 操作系统中实现联机同时外围设备操作功能局部也称为斯普令系统，它由三个局部组

5、成(1)预输入程序(2)井管理程序(3)缓输出程序21. 进程的互斥及同步1进程的互斥：指当有假设干个进程都要运用一个公共资源时，任何时刻最多只允许一个进程去运用该资源，其他要运用它的进程必需等待，直到该资源的占用者释放了该资源2进程的同步：指在并发进程之间存在一种制约关系，一个进程的执行依靠另一个进程的消息，当一个进程没有得到另一个进程的消息时应等待，直到消息到达才被唤醒22. 通信原语 Send(N,M) 把信件M送到指定的信箱N中. Receive(N,Z) 从指定信箱N取出一封信，存到指定的地址Z中23. 死锁的必要条件系统出现死锁必需同时保持四个必要条件1互斥地运用资源2占有且等待资

6、源3非抢夺支配4循环等待资源24. 解决死锁的方法通常有：死锁的防止，死锁的防止和死锁的检测一：填空题1. 输入输出限制系统管理外围设备及主存之间的信息传送2. 一般来说，计算机软件可分为系统软件, 支撑软件和应用软件3. 为了防止用户程序中错误的运用特权指令，计算机硬件构造中的cpu区分目态和管态两种状态4. 当cpu处于目态时不允许执行特权指令；当cpu处于管态时可执行包括特权指令在内的一切机器指令5. 在多道程序系统中，为了能区分不同的进程和记录每个进程的执行状况，对每个进程要设置一个进程限制块6. 引起中断的事务成为中断源，对出现的中断进展处理的程序称为中断处理程序7. 计算机系统中存

7、储器三层包括:存放器, 主存处理器, 高速缓冲处理器, 存储器8. 把主存空间地址编号称为主存的确定地址。把用户程序中的运用地址称为逻辑地址9. 把逻辑地址转换成确定地址的工作称为重地位或地址转换10. 分页式存储管理中，逻辑地址由两局部组成页号和页内地址11. 在页内虚拟存储管理中，常用的页面调度算法有先进先出调度算法, 最近最久未运用调度算法12. 对文件按用途可分为：系统文件, 库文件和用户文件13. 磁盘存储空间的位置由三个参数确定，它们是：柱面号, 磁头号, 扇区号14. 对文件的存取方式可分为两类：依次存取和随机存取15. 在对磁盘存储空间的管理中，空闲块链接法有两种：单块链接和成

8、组链接16. 当药访问一个文件时，可以从当前书目开场设置路径，这种路径称为相对路径17. 启动磁盘执行一次信息传输操作所花的时间包括找寻时间，延迟时间, 传递时间三个局部18. 通道程序是由一系列的通道叮嘱组成的19. 用户编制程序时运用的设备及实际能占用的设备无关，这种特性称为设备的独立性20. 从运用的角度来分析外围设备的特性，可以把外围设备分成共享设备和独占设备两大类21. 一个进程独占处理器依次执行时具有封闭性和可再现性两个特性22. 假设干个共享同一变量的并发进程，由于进程被打断的时间和能占用处理器的时间不同，而造成的错误称为刚好间有关的错误二：选择题1. 以下说法正确的选项是系统软

9、件及具体应用领域无关。解决任何领域的问题一般都要用到系统软件2. 在以下操作系统中强调并行性的操作系统是分布式操作系统3. 在批处理系统中引入多道程序的目的是充分利用CPU，削减它的等待时间4. 操作系统的功能是进展处理管管理, 存储管理，设备管理和文件管理5. 下面不属于程序状态字内容的是设备忙标记6. 在操作系统中接受多道程序设计方式提高CPU和外部设备的利用效率7. 程序及他有关的进程对应关系式一对多8. 进程具有并发性和动态性两个重要属性9. 关于进程的属性，下述提法中假设干个进程在单CPU机器中，必需依次执行，即一个进程完成后，另一个进程才能开场工作是不正确的10. 一个进程刚被创立

10、的时候。其初始状态应为就绪态11. 进程在三个根本状态中的转换，确定不会有的转换是等待态=运行态12. 中断装置按预定的依次来响应同时出现的中断事务，这个预定的依次称为中断优先数13. 假如要照看全部进程，让他们同优先级别的几个进程，进程接受时间片轮转法调度算法14. 在计算机系统中，速度最快的存储器是存放器15. 及确定地址对应的的主存空间称为逻辑地址空间16. 主存中用来存放用户的程序和数据的区域称为用户区17. 在固定分区存储管理中。每个分区的大小可以不同但预先固定18. 为防止主存中各作业相互干扰，必需进展存储爱惜19. 在可变分区存储管理方式中，最优适应支配算法的空闲区表中的空闲区按

11、长度以递增依次登记20. 从用户角度看。文件系统主要是实现按名存取21. 通常把用户组织的文件称为逻辑文件22. 删除一个文件前必需使文件关闭23. 在多道程序设计系统中，为解决重名问题，可接受的书目构造式二级或多级24. 假定在磁盘格式化时把每个盘面划分成大小相等的8个扇区，磁盘的转速为24毫秒, 圈，那么传送一块信息所须要的时间为 3 毫秒25. 定扇区旋转到磁头位置所须要的时间称为 延迟时间 26. 为了记录设备支配状况，系统可设置 设备支配表 ，指出系统所配置的设备类型，数量及支配和运用状况27. 通道完成了一次输入输出操作后，以 I/O中断 方式请求中心处理器进展干预28. 计算机系

12、统为每台设备确定的编号称为设备的 确定 号29. 并发进程中及共享变量有关的程序段称为 临界区 30. 有一个共享文件可供n个并发进程运用，但限制最多的m歌进程nm1可同时读文件，用PV操作进程管理时其信号量初值应当为 m 31. 用信箱实现进程间通信机制要有两个通信原语，它们是 send和receive 原语32. 实现进程通信的send ( N,M ) 原语的功能是把信件送到指定的 N 中33. 在探讨死锁问题时，接受银行家算法支配资源可以 防止 死锁三：简答题1. 请分析网络操作系统的分布式操作系统的区分答：分布式操作系统能使系统中假设干台计算机相互协作完成一个共同任务，或者说一个任务分

13、布在几台计算机上并行运行；网络操作系统强调的是网络资源的共享和个pc之间的通信；而分布式操作系统除了网络资源的共享和各机通信外更加强调任务的分布和并行执行的特点2. 什么是中断响应 通常在cup执行完一条指令后，硬件的中断装置立刻检查有无中断事务发生，假设有那么暂停运行进程的运行而让操作系统中的中断处理程序占用cpu 3. 快表把存放的高速缓冲存储器中的局部页表称为快表4. 简述存储管理的主要功能存储管理的主要功能包括：主存空间的支配和回收，主存空间的共享及爱惜，地址转换以及主存空间的扩大等工作5. 存储爱惜的目的是什么？怎样实现存储爱惜？目的就是为了爱惜内存中各区域的信息不被破坏，防止作业执

14、行时相互干扰。为了实现存储爱惜必需由硬件和软件协作实现6. 简述磁盘调度的过程对磁盘的访问请求都会诶出访问磁盘的存储空间地址，也就是柱面号，磁头号，扇号，在执行信息传输时先把移动臂移到指定的柱面，等待指定的扇区旋转到磁头位置下，让指定的磁头把磁道上的信息读到主存或把主存的信息写到磁道上四：应用题1. 在一个多道程序系统，接受响应比高者优先算法管理作业，今有如下所示的作业序列，它们的提交时间及运行时间在下表中，当第一个作业进入系统后开场调度，假定作业都是仅计算，请写出各个作业的开场时间, 完成时间和周转时间。忽视系统调度时间 作业 进入输入井时间 需计算时间 开场时间 完成时间 周转时间1 9.

15、0时 1小时 9.0 10.0 12 9.2时 0.5小时 3 9.4时 0.2小时 4 9.6时 0.6小时 2. 有4个进程P1,P2,P3,P4,它们同时依次进入就绪队列，它们的优先级和须要处理的时间如下所示： 进程 处理器时间 优先级 P1 10 3 P2 3 2 P3 4 4 P4 5 2只要就绪队列非空就开场调度，且忽视调度等所花费的时间，请答复以下问题:1写出分别接受“先来先效劳和非抢占的优先数“调度算法选中进程执行的次序？2分别计算出上面两种算法的平均等待时间？答案：1先来先效劳的执行次序是：p1,p2,p3,p4 非抢占优先级的执行 次序是：P1,P3,P2,P4 2先来先效

16、劳的平均等待时间=0+10+13+17/4=10 3. 存储器是将主存空间分成大小相等的块，可以用一张位示图来构成主存支配表，假设将主存分成4096块，机器的字长为32位，那么可用128+1个字来作为位示图.假设主存块号, 字号, 从高位到低位都是从0开场答复： 1第2513块对应的字号和位号是多少？2字号是108而位号是15对应的块号是多少 答案;1第2513块的块号是2513，那么字号=【2512/32】=78，位号=2512mod32=26块号=108*32+15=34614. 磁盘的移动臂现在处于第8柱面，有如下5个请求者等待访问磁盘，请列出最省的响应次序。序号柱面号磁头号扇区号196

17、32756315206494457152答案：最省时间响应次序：5, 2, 1, 4, 3或1, 4, 5, 2, 35. 有一个空盒，盒内只允许放一个水果。爸爸向盒内放苹果或桔子。儿子专等吃盒中的桔子，假设盒中已有水果，放者必需等待，假设盒内没有自己要吃的水果，吃者必需等待，用PV操作来协调三人的关系时，请答复以下问题： 1应设置的信号量及其初值是？2在三组工作流程的标号位置上适当的PV操作，实现三人正确的活动1三个信号量：S表示盒子是否为空，So表示盒子中是否有桔子，Sa表示盒中是否有苹果，初值为S=1，So=0，Sa=02爸：准备 P(S) 向盒内放水果苹果或桔子If 水果= =桔子 t

18、hen V(So)Else V(So)儿： P(So)拿盒中的桔子 V(S)吃桔子女： P (So)拿盒中的苹果 V (S)吃苹果6 动质量检测系统有三个进程Q, A, B组成。进程Q每次取一件产品检测，把检测后的产品存放在货架 F上，F的容量为每次只能存放一件产品。假设货架上存放的是合格品那么让进程A取出，并在产品上贴标签后包装；假设货架上存放的是不合格产品那么让进程B取出后，将其丢入废物箱。答复以下问题1写出用PV操作管理时应定义的信号量及初值2用PV操作写出程序，是它们能依据上述要求正确的并发执行答：1S表示能否放产品到货架F上，初始值为1.。Sg表示货架F上是否有合格品，初始值为0。S

19、b表示货架上F上是否有不合格品，初始值为0。 2Begin S, Sg, Sb; semaphore; S:=1; Sg=0; Sb=0 Cobejin Process Q Begin PQ：取一件产品检测； P ( S )； 将检测的产品放到货架F上； If F上产品合格 then V ( Sg )； Else V ( SB ) Goto PQ； End; Process A Begin PA: P ( Sg )； 从F上取出产品； V S ； 给取出的产品贴标签并包装 Goto PA ; End;Process B Begin PB ：P Sb ; 从F上取出产品 V S ; 产品丢入废物

20、箱； Goto PB; End; Coend ; End; 7. 在某计算中心的一个单道程序设计系统中，有A, B, C三个作业在等待处理，它们到达系统的时间和估计计算的时间如下所示：作业到达时间估计时间A8:30130分钟B8:5015分钟C9:2070分钟假定系统从9：30开场调度作业，试问接受计算时间短的作业优先算法和最高响应比优先算法调度时各自的等待时间和完成时间。答案：如下表1计算时间最短算法 2最高响应比算法的等待和完成时间作业作业提交时间估计时间完成时间 等待时间1212A8：30130分钟13:0511：55145 75B8：5015分钟9:45 9:45 4040C9：207

21、0分钟10:55 13:55 25 1558. 有5个进程P1, P2, P3, P4, P5。它们同时依次进入就绪队列，它们的优先级和须要处理的时间如下所示：进程处理器时间优先数P1103P211P323P414P552只要就绪队列非空就开场调度，且忽视调度等花费的时间。请答复以下问题：（1） 写出分别接受先来先效劳和非抢占式的优先数调度算法选中程序执行的次序。（2） 分别计算两种算法是各个进程在就绪队列的等待时间以及两种算法下的平均等待时间。 先来先效劳 非抢占的优先数 进程依次 等待时间 进程依次 等待时间P10P10P210P410P311P311P413P513P514P218愿08信管四一班全体同学顺当通过先来先效劳的平均等待时间梁劲风苏忠成宋学军撰稿 特别感谢非抢占的优先数的平均等待时间梁劲风修改