《操作系統(tǒng)》作業(yè)

《操作系統(tǒng)》作業(yè)注：本學(xué)期開(kāi)設(shè)的此課程為考查科目，不再參加課程考試！考查內(nèi)容包含兩部分：學(xué)期課程作業(yè)、依照考查辦法需完成的相應(yīng)文檔或作品，缺一不可！請(qǐng)各位考生屆時(shí)參照主頁(yè)上所發(fā)布的通知附件：《本學(xué)期考查辦法》提交相關(guān)文檔或作品！一.填空題。.加在計(jì)算機(jī)硬件上的第一層軟件為它是微機(jī)以至任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)必須配置的系統(tǒng)軟件。.操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)追求的目標(biāo)中，其有效性是指o.批（包括多道和單道）處理系統(tǒng)的最大缺點(diǎn)是,從而使得用戶調(diào)試程序的周期加大，為克服這一弱點(diǎn)，操作系統(tǒng)才產(chǎn)生了分時(shí)系統(tǒng)。.從單道批處理系統(tǒng)進(jìn)入到多道批處理系統(tǒng)，其主要目的是為了提高o.從可靠性、交互性，及時(shí)性上對(duì)分時(shí)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行比較系統(tǒng)的可靠性更強(qiáng),系統(tǒng)的交互性更強(qiáng)，系統(tǒng)的及時(shí)性更強(qiáng)。.在分時(shí)系統(tǒng)中，利用“分時(shí)”的方法，將一臺(tái)物理處理機(jī)變成了n臺(tái)邏輯上的處理機(jī)，這種處理機(jī)稱為虛擬處理機(jī)，如果不計(jì)算切換時(shí)間，則虛擬處理機(jī)的速度是物理處理機(jī)速度的倍。.地址映射，地址變換，地址重定位都是同一概念，它分為動(dòng)態(tài)重定位和靜態(tài)重定位兩種方式，請(qǐng)問(wèn)，當(dāng)?shù)刂纷儞Q的時(shí)機(jī)發(fā)生在執(zhí)行指令時(shí)才予以轉(zhuǎn)換，則這種變換稱為重定位；重定位技術(shù)需要硬件（基址寄存器）來(lái)支持才能進(jìn)行地址重定位。.在操作系統(tǒng)中，有好多程序（段）在執(zhí)行中間是不可中斷的，（例如P.V操作）我們稱這些程序段為o.目前，操作系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要方向就是使用微內(nèi)核技術(shù)，這種技術(shù)中的核心技術(shù)是使用了模式來(lái)構(gòu)建系統(tǒng)，通常采用技術(shù)做為程度設(shè)計(jì)的手段。.一個(gè)進(jìn)程是由程序、和所組成。.在分時(shí)系統(tǒng)中，采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)的調(diào)度算法，當(dāng)時(shí)間片到而一個(gè)進(jìn)程還未執(zhí)行結(jié)束，則該進(jìn)程狀態(tài)由執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換為狀態(tài)。.在引入線程的OS中，尤其是以內(nèi)核級(jí)線程來(lái)組織操作系統(tǒng)時(shí)是資源分配單位，是調(diào)度單位。13.在我們所講課的內(nèi)容中實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步，除信號(hào)量機(jī)制外（包括and信號(hào)量和一般信號(hào)量機(jī)制）還可以用機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步和異斥。.在進(jìn)程的高級(jí)通信方式中,unix引入了一種基于外存文件的通信方式,這種通信稱為通信方式。.響應(yīng)比高者優(yōu)先的調(diào)度算法既考慮到了調(diào)度方法，也考慮到了調(diào)度算法，它是這兩種調(diào)度算法的折衷。.死鎖產(chǎn)生的原因有兩條，一是 ，二是 。.在可變分區(qū)內(nèi)存管理中，采用最先適應(yīng)策略，則它將空白分區(qū)按拉鏈組織。.實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器的原理是實(shí)現(xiàn)時(shí)使用的方法是o.LRU算法是將最近一段時(shí)間來(lái)頁(yè)的淘汰出內(nèi)存。.計(jì)算機(jī)控制I/O的方式除程序控制方法外還有方式、方式和方式。.在spooling系統(tǒng)中，借助于大容量的磁盤以及相應(yīng)軟件的支持，可將一臺(tái)獨(dú)享的物理設(shè)備(例如打印機(jī))改造成為可共享的多臺(tái)邏輯設(shè)備，這種設(shè)備稱為O.unix的物理文件結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)，DOS的物理文件結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)。.文件打開(kāi)的實(shí)質(zhì)是將文件的從外存調(diào)入內(nèi)存，其目的是把的工作放在內(nèi)存進(jìn)行。從而提高磁盤的讀寫速度。.在磁盤調(diào)度算法中，電梯調(diào)度是指o.容錯(cuò)系統(tǒng)是提高系統(tǒng)可靠性的重要手段。它主要是通過(guò)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)的。.RAID技術(shù)除能增加系統(tǒng)可靠性外還有好處和好處。.引入事務(wù)的概念主要是為了保證數(shù)據(jù)的一致性，它主要的特性是原子性，原子性的含義為O.如果把操作系統(tǒng)看成計(jì)算機(jī)和用戶間的一種接口，則這種接口可分為接口，接口和接口。.在用P.V操作實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步時(shí)，當(dāng)信號(hào)量S的值大于0,則表示；當(dāng)S小于。時(shí),絕對(duì)值S的值表示O.當(dāng)n個(gè)進(jìn)程共享互斥資源R,該資源點(diǎn)數(shù)為m(Qm)則信號(hào)量S的變化范圍為。.若計(jì)算機(jī)的地址機(jī)構(gòu)為20位,規(guī)定一頁(yè)的大小為4k,則一個(gè)作業(yè)最多允許有個(gè)頁(yè)。.在分時(shí)系統(tǒng)中，若將一臺(tái)物理機(jī)經(jīng)過(guò)“分時(shí)”使用變成n臺(tái)虛擬處理機(jī)時(shí)，則虛擬處理機(jī)的速度是物理處理機(jī)倍。.在多道系統(tǒng)中，兩個(gè)進(jìn)程或多個(gè)進(jìn)程之間可能存在相互制約關(guān)系，這種制約關(guān)系可分類成—制約關(guān)系和制約關(guān)系。.設(shè)有n個(gè)進(jìn)程，共享資源R,R的個(gè)數(shù)為m(n<m),當(dāng)每個(gè)進(jìn)程最多需要k個(gè)資源，則滿足—條件，系統(tǒng)肯定不會(huì)死鎖。.在分區(qū)管理內(nèi)存時(shí)，若采用首次適應(yīng)算法，則內(nèi)存中空白分區(qū)應(yīng)按拉鏈組成。.unix的物理文件結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)，DOS的物理文件結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)。.系統(tǒng)產(chǎn)生抖動(dòng)最主要的原因是o.系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)提供給用戶的一個(gè)接口，這種接口屬于一級(jí)接口，它主要用來(lái)完成功能。.分時(shí)系統(tǒng)最主要是為了克服批處理系統(tǒng)中缺點(diǎn)而提出來(lái)的。.在單處理機(jī)系統(tǒng)中，除了用信號(hào)量機(jī)制(包括and信號(hào)量和一般信號(hào)量集)外，還可用機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的同步。.頁(yè)式管理中，邏輯地址維的，段式管理中，邏輯地址是維的，段頁(yè)式管理中，邏輯地址是維的。.在引入線程機(jī)制后，是系統(tǒng)的資源分配單位，系統(tǒng)的調(diào)度單位。.在解除死鎖的諸方法中，方法實(shí)施起來(lái)最容易。.在sp。。Iing系統(tǒng)中，除了要有通道技術(shù)支持外，還應(yīng)有以及來(lái)支持。.為了能進(jìn)行安全的I/O分配，應(yīng)使申請(qǐng)I/O的進(jìn)程在申請(qǐng)I/O時(shí)而不管該I/O是否空閑。.unix的物理文件結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)，Dos的物理文件結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)。12、現(xiàn)代操作系統(tǒng)通常把文件系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)設(shè)置成型結(jié)構(gòu)。.現(xiàn)代操作系統(tǒng)通常把文件系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)設(shè)置成型結(jié)構(gòu)。.LRU淘汰法是指在淘汰頁(yè)面時(shí)挑頁(yè)面淘汰出內(nèi)存。.提前讀和延遲寫是unix系統(tǒng)中引進(jìn)的技術(shù)，其目的是o.判斷正誤。L操作系統(tǒng)有一重要特征即并發(fā)性，一般程序的并發(fā)執(zhí)行是有條件的，而進(jìn)程卻是完全可并發(fā)執(zhí)行的。.不管是虛擬處理機(jī)也好，虛擬設(shè)備也好，其速度都比真的物理處理機(jī)和物理設(shè)備的速度慢。.and信號(hào)量機(jī)制，既可解決因?yàn)镻操作次序不當(dāng)引起的死鎖，也可提高資源率，僅僅是使用起來(lái)不方便而已。.在銀行家算法中，不安全，不意味著死鎖，但有可能導(dǎo)致死鎖。.用頁(yè)式，段式，段頁(yè)式管理內(nèi)存時(shí)，其邏輯地址分別是一維，二維和三維的。.RADI技術(shù)的引入，其主要目的是為了擴(kuò)大外存的容量（花較小的代價(jià)）。.缺頁(yè)中斷不同于一般的中斷，其處理的時(shí)間也不一樣，這是因?yàn)槿表?yè)中斷，可能發(fā)生在取指周期。.DOS的物理文件結(jié)構(gòu)是串聯(lián)結(jié)構(gòu)，其邏輯結(jié)構(gòu)是流文件結(jié)構(gòu)，uniX物理文件結(jié)構(gòu)則是多級(jí)索引式的混合結(jié)構(gòu)。.引入事務(wù)概念后，只要把一個(gè)事務(wù)要求的讀寫文件己全部作完，不管何種情況，該事務(wù)都不會(huì)重做。.從系統(tǒng)的效律上講，電梯調(diào)度的磁盤管理，其效律最好。.其所以系統(tǒng)會(huì)發(fā)生抖動(dòng)，最主要的原因是系統(tǒng)選擇的淘汰算法不好。.一般地來(lái)說(shuō)，利用通道技術(shù)來(lái)控制I/O時(shí)，通道有不同于主機(jī)的指令系統(tǒng)。.在多處理機(jī)調(diào)度時(shí)，采用成組調(diào)度方法，則系統(tǒng)中只有一個(gè)線程就緒隊(duì)列。.靜態(tài)重定位技術(shù)不允許已裝入內(nèi)存的作業(yè)，再重新搬到內(nèi)存的其它地方。.不管是何種調(diào)度方法，都不可能沒(méi)有缺陷，關(guān)鍵是根據(jù)系統(tǒng)的追求目標(biāo)去選擇相應(yīng)的調(diào)度算法。.當(dāng)一個(gè)正在執(zhí)行的進(jìn)程因申請(qǐng)I/O而阻塞，當(dāng)I/O重新獲得時(shí)，會(huì)由阻塞狀態(tài)重新變?yōu)閳?zhí)行狀態(tài)。.阻塞原語(yǔ)的執(zhí)行都是正處于執(zhí)行狀態(tài)的進(jìn)程自己去執(zhí)行阻塞原語(yǔ)的，但該進(jìn)程的喚醒，可能是由一個(gè)與其毫無(wú)關(guān)系（也可能有關(guān)）的進(jìn)程執(zhí)行喚醒原語(yǔ)所喚醒。.虛擬處理機(jī)、虛擬存儲(chǔ)器，虛擬設(shè)備，虛擬磁盤等，均比真正的物理處理機(jī)，物理存儲(chǔ)器，物理設(shè)備，物理磁盤的速度慢。.缺頁(yè)中斷可能出現(xiàn)在取指周期，也可能出現(xiàn)在執(zhí)行周期，所以不是所有的缺頁(yè)中斷都在指令周期結(jié)束后才處理。.在銀行家算法中，若系統(tǒng)是安全的，則一定存在一個(gè)唯一的安全序列，使各進(jìn)程都能推進(jìn)到底。.由于響應(yīng)比高者優(yōu)先的調(diào)度算法，既考慮到了先來(lái)先服務(wù)的調(diào)度算法，也考慮了短作業(yè)優(yōu)先的調(diào)度算法，所以從系統(tǒng)的角度（主要是從吞吐量和周轉(zhuǎn)時(shí)間兩個(gè)指標(biāo)）上看，其效率最高。.RAID技術(shù)其所以引入，主要是想利用廉價(jià)，換取大容量的磁盤。.在事務(wù)處理中，即使一個(gè)事務(wù)要求的磁盤讀寫已全部做，也有可能在第二次啟動(dòng)時(shí)重新對(duì)此事務(wù)再做一次。.and信號(hào)量機(jī)制，既能解決因P操作序安排不當(dāng)所引起的死鎖，還能提高資源利用率。.多處理機(jī)系統(tǒng)的自調(diào)度方式，只有一個(gè)線程就緒隊(duì)列。.選擇題。.設(shè)系統(tǒng)中現(xiàn)有進(jìn)程n個(gè)，它們共享m個(gè)（n〉m）互斥資源R,用信號(hào)量機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)其互斥，則信號(hào)量S的變化范圍為（ ）A.O≤S≤mB.m-n≤S≤mC.m≤S≤nD.n-m≤S≤n.設(shè)系統(tǒng)有n個(gè)進(jìn)程共享In個(gè)（m>n）互斥資源R,每個(gè)進(jìn)程最多需要K個(gè)資源（k<m）,則下面哪種情況系統(tǒng)不會(huì)死鎖（ ）A.m=25 n=8 k=4 B.m=9 n=3 k=4m=14 n=3 k=6 D.m=30 n=6 k=6.在頁(yè)式存儲(chǔ)器管理中，當(dāng)被訪問(wèn)的頁(yè)不在于內(nèi)存時(shí)，則首先要做的一件事是（ ）A.調(diào)入該頁(yè) B.查內(nèi)存有無(wú)空塊 C.淘汰一頁(yè) D.產(chǎn)生缺頁(yè)中斷.設(shè)系統(tǒng)有R類資源共有12個(gè)，有進(jìn)程Pl,P2,P3運(yùn)行中共享之，它們分別的需求為10,8,4,現(xiàn)假定它們己分別占有該類資源數(shù)為6,2,1,則這時(shí)的系統(tǒng)（ ）A.安全，且有唯的安全序列P3P1P2 B.不安全C.安全，但安全序列不唯一 D.上述說(shuō)法都不對(duì).設(shè)系統(tǒng)的地址長(zhǎng)度為20位，用頁(yè)式存儲(chǔ)器管理方式管理，若限定一個(gè)作業(yè)最多有256頁(yè)，則每頁(yè)的大小為（ ）A.0.5K B.IK C.2K D.4K.下面敘述錯(cuò)誤的是A.程序的并發(fā)執(zhí)行是有條件限制的，而進(jìn)程則肯定可以并發(fā)執(zhí)行。B.進(jìn)程的阻塞是一種自我行為，而喚醒則由其它進(jìn)程喚醒。C.虛擬處理機(jī)，虛擬設(shè)備，虛擬磁盤的速度都沒(méi)有真正的物理處理機(jī)，物理設(shè)備，物理磁盤的速度快。and信號(hào)量機(jī)制不能提高資源的利用率。.設(shè)地址機(jī)構(gòu)16位，頁(yè)的大小為1K,則一個(gè)作業(yè)，最多可有頁(yè)A.32面 B.64頁(yè) C.128頁(yè) D.256頁(yè).要預(yù)防死鎖，不可以破壞的必要條件的是A.互斥條件 B.部分分配（請(qǐng)求一一保持）條件C.不可剝奪條件 D.環(huán)路條件.設(shè)系統(tǒng)現(xiàn)共有R類資源12個(gè)，三個(gè)進(jìn)程Pl、P2、P3共享之，假定三個(gè)進(jìn)程的最大需求以及現(xiàn)在占有量分別為10,8,4和6,2,1,請(qǐng)問(wèn)A.系統(tǒng)不安全 B.系統(tǒng)安全且有唯一安全序列P3P1P2C.系統(tǒng)安全，但安全序列不唯一 D.以上皆不對(duì).若內(nèi)存管利用可變分區(qū)管理，且采用首次適應(yīng)法，則系統(tǒng)的空白分區(qū)鏈為A.按容量從小到大拉鏈 B.按容量從大到小拉鏈C.按空白分區(qū)首地址從小到大拉鏈 D.按空白分區(qū)首地址從大到小拉鏈.下面的存儲(chǔ)器管理方法中，那種方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器系統(tǒng)A.分區(qū)管理 B.請(qǐng)求頁(yè)式管理C.段式管理 D.段頁(yè)式管理.下面所給的方式，不屬于I/O控制方式的是A.中斷方式 B.DNIA控制方式 C.通道控制方式D.自動(dòng)控制方式.下面哪種結(jié)構(gòu)不屬于文件的物理結(jié)構(gòu)A.串聯(lián)結(jié)構(gòu) B.索引結(jié)構(gòu) C.記錄結(jié)構(gòu) D.順序結(jié)構(gòu).下面哪種存儲(chǔ)器的管理方式可能產(chǎn)生“外零頭”A.固定分區(qū)管理B.頁(yè)式管理C.段式管理 D.段頁(yè)式管理.名詞解釋。.電梯調(diào)度：.PCB：.LRU淘汰算法:.虛擬存儲(chǔ)器：.簡(jiǎn)答題。.簡(jiǎn)述程序和進(jìn)程的差異。.說(shuō)明段和頁(yè)的區(qū)別。.若內(nèi)存管理按請(qǐng)求頁(yè)式管理，其地址機(jī)構(gòu)16位，頁(yè)面大小為2k,若一作業(yè)頁(yè)表如下，則邏輯地址1CD6H,對(duì)應(yīng)的物理地址為頁(yè)號(hào) 塊號(hào)_0 _8 J J _2 _5 _3 _9 J IA _5 IB _6 IC 7 7 5 .寫出段式存儲(chǔ)器管理中地址轉(zhuǎn)換過(guò)程。（可以畫圖說(shuō)明）.寫出UniX引入I節(jié)點(diǎn)的好處。.分析在生產(chǎn)者一一消費(fèi)者間距中，P操作的順序?yàn)槭裁床豢深嵉埂?寫出一種近似實(shí)現(xiàn)LkU淘汰算法的過(guò)程。.試說(shuō)明操作系統(tǒng)中為什么要引入進(jìn)