國家開放大學(xué)2021年（202101-202107）《1251操作系統(tǒng)》期末考試真題及答案完整版（共2套）

試卷代號：1251國家開放大學(xué)2020年秋季學(xué)期期末統(tǒng)一考試操作系統(tǒng)試題2021年1月一、選擇題（選擇一個正確答案的代碼填入括號中，每小題2分，共30分）1.在計算機系統(tǒng)中，控制和管理各種資源、有效地組織多道程序運行的系統(tǒng)軟件稱作()。 A.文件系統(tǒng) B.網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) C.操作系統(tǒng) D.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)2.下列不屬于分時系統(tǒng)特征的是()。 A.為多用戶設(shè)計 B.方便用戶與計算機的交互 C.可靠性比實時系統(tǒng)要求高 D.需要中斷機構(gòu)及時鐘系統(tǒng)的支持3.進程是程序的執(zhí)行過程，可以處于不同的狀態(tài)，各自向前推進的速度是不可預(yù)知的，這種性質(zhì)稱作進程的()。 A.動態(tài)性 B.并發(fā)性 C.調(diào)度性 D.異步性4.某進程由于需要從磁盤上讀人數(shù)據(jù)而處于阻塞狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)完成了所需的讀盤操作后，此時該進程的狀態(tài)將()。 A.從就緒變?yōu)檫\行 B.從運行變?yōu)榫途w C.從阻塞變?yōu)榫途w D.從運行變?yōu)樽枞?.信號量S的初值為8，在S上執(zhí)行了10次P操作，6次V操作后，S的值為()。 A.10 B.4 C.6 D.86.作業(yè)調(diào)度的關(guān)鍵在于()。 A.選擇恰當(dāng)?shù)倪M程管理程序 B.有一個較好的操作環(huán)境 C.用戶作業(yè)準(zhǔn)備充分 D.選擇恰當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)調(diào)度算法7.為了使計算機在運行過程中能及時處理內(nèi)部和外部發(fā)生的各種突發(fā)性事件，現(xiàn)代操作系統(tǒng)采用了()機制。 A.查詢 B.進程 C.調(diào)度 D.中斷8.把邏輯地址轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)存物理地址的過程稱作()。 A.編譯 B.重定位 C.運行 D.連接9.在分頁存儲管理系統(tǒng)中，從頁號到物理塊號的地址映射是通過()實現(xiàn)的。 A.頁表 B.分區(qū)表 C.PCB D.JCB10.操作系統(tǒng)是通過()來對文件進行編輯、修改、維護和檢索。 A.文件屬性 B.數(shù)據(jù)邏輯地址 C.數(shù)據(jù)物理地址 D.按名存取11.在UNIX/Linux系統(tǒng)中，特別文件是與()有關(guān)的文件。 A.硬件設(shè)備 B.圖像 C.文本 D.二進制數(shù)據(jù)12.在以下的文件物理存儲組織形式中，常用于存放大型系統(tǒng)文件的是()。 A.多重索引文件 B.鏈接文件 C.索引文件 D.連續(xù)文件13.下列描述中，不是設(shè)備管理的功能的是()。 A.實現(xiàn)對緩沖區(qū)進行管理 B.實現(xiàn)虛擬設(shè)備 C.實現(xiàn)對磁盤的驅(qū)動調(diào)度 D.實現(xiàn)地址空間管理14.采用SPOOLING技術(shù)的目的是()。 A.提高主機效率 B.提高獨占設(shè)備的利用率 C.減輕用戶編程負(fù)擔(dān) D.提高程序的運行速度15.嵌入式操作系統(tǒng)的最大特點是()。 A.實時性 B.分布性 C.非實時性 D.可定制性二、判斷題（正確的劃√，錯誤的劃×，每小題2分，共20分） 16.操作系統(tǒng)是系統(tǒng)軟件中的一種，在進行系統(tǒng)安裝時可以先安裝其它軟件，然后再裝操作系統(tǒng)。() 17.平均周轉(zhuǎn)時間和周轉(zhuǎn)時間與選用的調(diào)度算法有關(guān)。() 18.虛擬存儲方式下，程序員編制程序時不必考慮主存的容量，但系統(tǒng)的吞吐量在很大程度上依賴于主存儲器的容量。() 19.在采用樹形目錄結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)中，檢索文件必須從根目錄開始。() 20.在設(shè)備I/O中引入緩沖技術(shù)的目的是為了節(jié)省內(nèi)存。() 21.在UNIX/Linux系統(tǒng)上，系統(tǒng)調(diào)用以C函數(shù)的形式出現(xiàn)。() 22.系統(tǒng)產(chǎn)生死鎖的根本原因是資源有限且操作不當(dāng)。因此，當(dāng)系統(tǒng)提供的資源少于并發(fā)進程的需求時，系統(tǒng)就一定產(chǎn)生死鎖。() 23.在現(xiàn)代操作系統(tǒng)中，不允許用戶干預(yù)內(nèi)存的分配。() 24.索引結(jié)構(gòu)中，建立索引表會占用額外的存儲空間和訪問時間。() 25.只有引入通道后，CPU計算與I/O操作才能并行執(zhí)行。()三、簡答題（每小題6分，共30分） 26.操作系統(tǒng)主要有哪些類型的體系結(jié)構(gòu)？Linux系統(tǒng)采用哪種結(jié)構(gòu)？ 27.在操作系統(tǒng)中為什么要引入進程概念？ 28.考慮一個由8個頁面，每頁有1024個字節(jié)組成的邏輯空間，把它裝入到有32個物理塊的存儲器中，問邏輯地址和物理地址各需要多少二進制位表示？ 29.什么是文件的共享？文件鏈接如何實現(xiàn)文件共享？ 30.處理I/O請求的主要步驟是什么？四、應(yīng)用題（每小題10分，共20分） 31.假定在單CPU條件下有下列要執(zhí)行的作業(yè)，如下表所示。作業(yè)到來的時間是按作業(yè)編號順序進行的（即后面作業(yè)依次比前一個作業(yè)遲到一個時間單位）。 (1)用一個執(zhí)行時間圖描述在采用非搶占式優(yōu)先級調(diào)度算法時這些作業(yè)的執(zhí)行情況。 (2)計算作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間、平均周轉(zhuǎn)時間、帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間。（注意：按照優(yōu)先數(shù)大則優(yōu)先級高的方式進行計算）要執(zhí)行的作業(yè)表作業(yè)運行時間優(yōu)先數(shù)1103211323414552 32.考慮下述頁面走向：1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，6，當(dāng)內(nèi)存塊數(shù)量為3時，試問使用最近最少置換算法(LRU)的缺頁次數(shù)是多少？（注意，所有內(nèi)存塊最初都是空的，所以，凡第一次用到的頁面都產(chǎn)生一次缺頁。）試卷代號：1251國家開放大學(xué)2021年春季學(xué)期期末統(tǒng)一考試操作系統(tǒng)試題2021年7月一、選擇題（選擇一個正確答案的代碼填入括號中，每小題2分，共30分）1.在計算機系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)是()。 A.處于裸機之上的第一層軟件 B.處于硬件之下的低層軟件 C.處于應(yīng)用軟件之上的系統(tǒng)軟件 D.處于系統(tǒng)軟件之上的用戶軟件2.現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本特征是()、資源共享和操作的異步性。 A.多道程序設(shè)計 B.中斷處理 C.程序的并發(fā)執(zhí)行 D.實現(xiàn)分時與實時處理3.在單CPU的系統(tǒng)中，若干程序的并發(fā)執(zhí)行是由()實現(xiàn)的。 A.用戶 B.程序自身 C.進程 D.編譯程序4.某進程由于需要從磁盤上讀人數(shù)據(jù)而處于阻塞狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)完成了所需的讀盤操作后，此時該進程的狀態(tài)將()。 A.從就緒變?yōu)檫\行 B.從運行變?yōu)榫途w C.從運行變?yōu)樽枞?D.從阻塞變?yōu)榫途w5.作業(yè)調(diào)度的關(guān)鍵在于()。 A.選擇恰當(dāng)?shù)倪M程管理程序 B.選擇恰當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)調(diào)度算法 C.用戶作業(yè)準(zhǔn)備充分 D.有一個較好的操作環(huán)境6.用戶要在程序一級獲得系統(tǒng)幫助，必須通過()。 A.進程調(diào)度 B.作業(yè)調(diào)度 C.鍵盤命令 D.系統(tǒng)調(diào)用7.把邏輯地址轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)存物理地址的過程稱作()。 A.編譯 B.鏈接 C.運行 D.重定位8.在分頁存儲管理系統(tǒng)中，從頁號到物理塊號的地址映射是通過()實現(xiàn)的。 A.分區(qū)表 B.頁表 C.PCB D.JCB9.操作系統(tǒng)實現(xiàn)“按名存取”的關(guān)鍵在于解決()。 A.文件邏輯地址到文件具體的物理地址的轉(zhuǎn)換 B.文件名稱與文件具體的物理地址的轉(zhuǎn)換 C.文件邏輯地址到文件名稱的轉(zhuǎn)換 D.文件名稱到文件邏輯地址的轉(zhuǎn)換10.數(shù)據(jù)庫文件的邏輯結(jié)構(gòu)形式是()。 A.流式文件 B.檔案文件 C.記錄式文件 D.只讀文件11.為防止用戶共享文件時破壞文件，往往采用()方式。 A.設(shè)置口令 B.加密 C.規(guī)定存取權(quán)限 D.定期備份12.下列描述中，不是設(shè)備管理的功能的是()。 A.實現(xiàn)對緩沖區(qū)進行管理 B.實現(xiàn)虛擬設(shè)備 C.實現(xiàn)地址空間管理 D.實現(xiàn)對磁盤的驅(qū)動調(diào)度13.引入緩沖技術(shù)的主要目的是()。 A.改善用戶編程環(huán)境 B.提高CPU的處理速度 C.提高CPU與設(shè)備之間的并行程度 D.降低計算機的硬件成本14.設(shè)備的打開、關(guān)閉、讀、寫等操作是由()完成的。 A.用戶程序 B.編譯程序 C.設(shè)備分配程序 D.設(shè)備驅(qū)動程序15.嵌入式操作系統(tǒng)的最大特點是()。 A.可定制性 B.實時性 C.非實時性 D.分布性二、判斷題（正確的劃“√”，錯誤的劃“×”，每小題2分，共20分）16.Linux系統(tǒng)的主要特點有：與UNIX兼容，是自由軟件，源碼公開，性能高，安全性強，便于定制和再開發(fā)。()17.若干用戶可同時上機使用計算機系統(tǒng)是實時系統(tǒng)的基本特征。()18.簡單地說，進程是程序的執(zhí)行過程。因而，進程和程序是一一對應(yīng)的。()19.中斷處理一般分為中斷響應(yīng)和中斷處理兩個步驟，前者由軟件實施，后者由硬件實施。()20.在現(xiàn)代操作系統(tǒng)中，不允許用戶干預(yù)內(nèi)存的分配。()21.在虛擬存儲系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)為用戶提供了巨大的存儲空間。因此，用戶地址空間的大小可以不受任何限制。()22.Linux系統(tǒng)的一個重要特征就是支持多種不同的文件系統(tǒng)。()23.可順序存取的文件不一定能隨機存??；但可隨機存取的文件都可以順序存取。()24.用戶程序應(yīng)與實際使用的物理設(shè)備無關(guān)，這種特性就稱作設(shè)備無關(guān)性。()25.只有引入通道后，CPU計算與I/O操作才能并行執(zhí)行。()三、簡答題（每小題6分，共30分）26.使用虛擬機有什么優(yōu)勢和不足？27.發(fā)生死鎖的四個必要條件是什么？28.考慮一個由8個頁面，每頁有1024個字節(jié)組成的邏輯空間，把它裝入到有32個物理塊的存儲器中，試問邏輯地址和物理地址分別需要多少二進制位表示？29.在UNIX/Linux系統(tǒng)中，如何表示一個文件的存取權(quán)限？30.什么是SPOOLing系統(tǒng)？它的主要功能是什么？四、應(yīng)用題（每小題10分，共20分）31.某虛擬存儲器的用戶編程空間共32個頁面，每頁為IKB，內(nèi)存為16KB。假定某時刻一位用戶的頁表中，已調(diào)入內(nèi)存頁面的頁號和物理塊號的對照表如下：頁號物理塊號O51102437請計算邏輯地址OA5C(H)所對應(yīng)的物理地址（要求寫出分析過程）。32.設(shè)Linux文件系統(tǒng)中的目錄結(jié)構(gòu)如圖所示：(1)Linux的文件系統(tǒng)采用的是哪一種目錄結(jié)構(gòu)？有什么優(yōu)點？(2)設(shè)當(dāng)前工作目錄是/usr，那么，訪問文件ml.c的絕對路徑名和相對路徑名各是什么？(3)現(xiàn)在想把工作目錄改到liu，應(yīng)使用什么命令（寫出完整命令行）?(4)如果用Is-l/usr/mengqc/mubl命令列出指定目錄的內(nèi)容，其中有如下所示的一項：-rw-r-----2mengqcgroup198Jun232010m2.c那么，該文件m2.c對文件主、同組用戶、其他用戶分別規(guī)定了什么權(quán)限？試卷代號:1251國家開放大學(xué)2020年秋季學(xué)期期末統(tǒng)一考試操作系統(tǒng)試題答案及評分標(biāo)準(zhǔn)(供參考)2021年1月一、選擇題(選擇一個正確答案的代碼填入括號中,每小題2分,共30分)1.C2.C3.D4.C5.B6.D7.D8.B9.A10.D11.A12.D13.D14.B15.D二、判斷題(正確的劃√,錯誤的劃×,每小題2分,共20分)16.×17.√18.√19.×20.×21.√22.×23.√24.√25.×三、簡答題(每小題6分,共30分)26.操作系統(tǒng)主要有哪些類型的體系結(jié)構(gòu)?Linux系統(tǒng)采用哪種結(jié)構(gòu)?答:一般說來,操作系統(tǒng)有四種結(jié)構(gòu):整體結(jié)構(gòu)、層次結(jié)構(gòu)、虛擬機結(jié)構(gòu)、客戶機-服務(wù)器結(jié)構(gòu)。Linux系統(tǒng)采用的是整體結(jié)構(gòu)。27.在操作系統(tǒng)中為什么要引入進程概念?答:在操作系統(tǒng)中,由于多道程序并發(fā)執(zhí)行時共享系統(tǒng)資源,共同決定這些資源的狀態(tài),因此系統(tǒng)中各程序在執(zhí)行過程中就出現(xiàn)了相互制約的新關(guān)系,程序的執(zhí)行出現(xiàn)“走走停?！钡男聽顟B(tài)。這些都是在程序的動態(tài)過程中發(fā)生的。用程序這個靜態(tài)概念已不能如實反映程序并發(fā)執(zhí)行過程中的這些特征。為此,人們引入“進程”這一概念來描述程序動態(tài)執(zhí)行過程的性質(zhì)。28.考慮一個由8個頁面,每頁有1024個字節(jié)組成的邏輯空間,把它裝入到有32個物理塊的存儲器中,問邏輯地址和物理地址各需要多少二進制位表示?答:因為頁面數(shù)為8=23,故需要3位二進制數(shù)表示。每頁有1024個字節(jié),1024=210,于是頁內(nèi)地址需要10位二進制數(shù)表示。32個物理塊,需要5位二進制數(shù)表示(32=25)。頁的邏輯地址由頁號和頁內(nèi)地址組成,所以需要3+10=13位二進制數(shù)表示。頁的物理地址由塊號和頁內(nèi)地址的拼接,所以需要5+10=15位二進制數(shù)表示。29.什么是文件的共享?文件鏈接如何實現(xiàn)文件共享?答:文件的共享是指系統(tǒng)允許多個用戶(進程)共同使用某個或某些文件。文件鏈接是給文件起別名,即將該文件的目錄項登記在鏈接目錄中。這樣,訪問該文件的路徑就不只一條。不同的用戶(或進程)就可以利用各自的路徑來共享同一文件。30.處理I/O請求的主要步驟是什么?答:處理I/O請求的主要步驟是:用戶進程發(fā)出I/O請求;系統(tǒng)接受這個I/O請求,轉(zhuǎn)去執(zhí)行操作系統(tǒng)的核心程序;設(shè)備驅(qū)動程序具體完成I/O操作;I/O完成后,系統(tǒng)進行I/O中斷處理,然后用戶進程重新開始執(zhí)行。四、應(yīng)用題(每小題10分,共20分)31.解:(1)非搶占式優(yōu)先級的執(zhí)行時間圖,如下圖所示(5分)。非搶占式優(yōu)先級的執(zhí)行時間圖(2)計算過程如下表所示。(5分)非搶占式優(yōu)先級的計算過程作業(yè)到達時間運行時間完成時間周轉(zhuǎn)時間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間101010101.0211191818.032213115.54311188.054518142.8平均周轉(zhuǎn)時間12.2平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間7.0632.解:使用最近最少使用置換算法LRU,內(nèi)存塊為3,共產(chǎn)生缺頁中斷15次(5分)。(計算過程5分)試卷代號：1251國家開放大學(xué)2021年春季學(xué)期期末統(tǒng)一考試操作系統(tǒng)試題答案及評分標(biāo)準(zhǔn)（供參考）2021年7月一、選擇題（選擇一個正確答案的代碼填入括號中，每小題2分，共30分）1.A2.C3.C4.D5.B6.D7.D8.B9.B10.C11.C12.C13.C14.D15.A二、判斷題（正確的劃“√”，錯誤的劃“×”，每小題2分，共20分）16.√17.×18.×19.×20.√21.×22.√23.√24.√25.×三、簡答題（每小題6分，共30分）26.使用虛擬機有什么優(yōu)勢和不足？答：采用虛擬機的優(yōu)點主要有：在一臺機器上可同時運行多個操作系統(tǒng)，方便用戶使用；系統(tǒng)安全，有效地保護了系統(tǒng)資源；為軟件的研制、開發(fā)和調(diào)試提供了良好的環(huán)境；組建虛擬網(wǎng)絡(luò)，可以創(chuàng)造出多個理想的工作環(huán)境。（4分）缺點是：對硬件的要求比較高，如CPU、硬盤和內(nèi)存；本身非常復(fù)雜，另外，執(zhí)行任務(wù)時的速度會受到一些影響。（2分）27.發(fā)生死鎖的四個必要條件是什么？答：發(fā)生死鎖的四個必要條件是：互斥條件、不可搶占條件、占有且申請條件、循環(huán)等待條件。（6分）28.考慮一個由8個頁面，每頁有1024個字節(jié)組成的邏輯空間，把它裝入到有32個物理塊的存儲器中，試問邏輯地址和物理地址分別需要多少二進制位表示？答：因為頁面數(shù)為8=23，故需要3位二進制數(shù)表示（1分）。每頁有1024個字節(jié)，1024=210，于是頁內(nèi)地址需要10位二進制數(shù)表示（2分）。32個物理塊，需要5位二進制數(shù)表示(32=25)（1分）。因此，頁的邏輯地址由頁號和頁內(nèi)地址組成，所以需要3+10=13位二進制數(shù)表示。（1分）頁的物理地址由塊號和頁內(nèi)地址的拼接，所以需要5+10=15位二進制數(shù)表示。（1分）29.在UNIX/Linux系統(tǒng)中，如何表示一個文件的存取權(quán)限？答：在UNIX/Linux系統(tǒng)中，一個文件的存取權(quán)限用9個二進制位表示：前三位分別表示文件主的讀、寫和執(zhí)行權(quán)限（2分），中間三位分別表示同組用戶的讀、寫和執(zhí)行權(quán)限（2分），最后三位分別表示其他用戶的讀、寫和執(zhí)行權(quán)限（2分）。30.什么是SPOOLing系統(tǒng)？它的主要功能是什么？答：SPOOLing系統(tǒng)是指在通道技術(shù)和中斷技術(shù)的支持下，在主機的控制之下，完成I/O的軟件系統(tǒng)，人們可用常駐內(nèi)存的進程模擬一臺外圍機（3分）。SPOOLing系統(tǒng)的主要功能是：將獨占設(shè)備改造為共享設(shè)備，實現(xiàn)了虛擬設(shè)備功能。（3分）四、應(yīng)用題（每小題10分，共20分）31.某虛擬存儲器的用戶編程空間共32個頁面，每頁為IKB，內(nèi)存為16KB。假定某時刻一位用戶的頁表中，已調(diào)入內(nèi)存頁面的頁號和物理塊號的對照表如下：頁號物理塊號O51102437請計算邏輯地址OA5C(H)所對應(yīng)的物理地址（要求寫出分析過程）。解：（共10分）頁式存儲管理的邏輯地址分為兩部分：頁號和頁內(nèi)地址（1分）。由已知條件“用戶編程空間共32個頁面”，可知頁號部分占5位（1