06秋計算機(jī)操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)應(yīng)考指南.doc

06秋計算機(jī)操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)應(yīng)考指南輔導(dǎo)老師 蘇海燕一、考核說明考核目的說明本課程是以實用為最終目的，因此，考核的要求重點是考察學(xué)員對計算機(jī)操作系統(tǒng)的理解程度和計算機(jī)操作系統(tǒng)中五大功能算法模擬設(shè)計的能力。 要求學(xué)員記住一些主要的基本概念、名詞術(shù)語和調(diào)度方法，不要求學(xué)員死記許多具體的細(xì)節(jié)內(nèi)容和編程，通過技能訓(xùn)練實踐過程逐步鞏固所學(xué)知識。具體考核要求分為幾個層次：了解：計算機(jī)操作系統(tǒng)是計算機(jī)技術(shù)和管理技術(shù)的結(jié)合。要求學(xué)員能較好地理解和運(yùn)用所介紹的分類管理方法、解決問題的思路和進(jìn)行簡單的算法模擬設(shè)計，考察學(xué)員解決問題的基本能力。掌握：掌握各種計算機(jī)操作系統(tǒng)的分類特點和計算機(jī)操作系統(tǒng)服務(wù)性功能的管理內(nèi)容。計算機(jī)操作系統(tǒng)課程的基本要求是記住兩句話：第一句話是：計算機(jī)操作系統(tǒng)是方便用戶，管理和控制計算機(jī)軟硬件資源的系統(tǒng)軟件（或程序集合）。第二句話是：操作系統(tǒng)目前有五大類型（批處理、分時、實時、網(wǎng)絡(luò)和分布式）和五大功能（作業(yè)管理、文件管理、存儲管理、設(shè)備管理和進(jìn)程管理）。熟練掌握：要求學(xué)員能綜合運(yùn)用多個知識點的內(nèi)容進(jìn)行操作系統(tǒng)的比較、選用、熟練使用和操作系統(tǒng)的模塊開發(fā)甚至自主開發(fā)，考察學(xué)員綜合解決問題的能力。不同的綜合層次將考察學(xué)員的綜合能力的高低。命題原則在教學(xué)大綱和考核說明所規(guī)定的目的、要求和內(nèi)容范圍之內(nèi)命題。在教學(xué)內(nèi)容范圍之內(nèi)，按照理論聯(lián)系實際原則，考察學(xué)員對所學(xué)知識應(yīng)用能力的試題，不屬于超綱。 試題的題目小而多，覆蓋面廣，并突出要點。 試題以概念、名詞術(shù)語和算法的模擬編程等特點為主 試題類型試題類型為選擇題、是非題、填空題和應(yīng)用題單選題或多選題：給出一些有關(guān)計算機(jī)操作系統(tǒng)特點，要求學(xué)員從題后給出的供選擇的答案中選擇合適的答案，補(bǔ)足這些敘述。這類題目主要考察學(xué)員對各種計算機(jī)操作系統(tǒng)和算法設(shè)計方法相關(guān)知識的掌握程度。 是非題：這類題目主要考察學(xué)員對計算機(jī)操作系統(tǒng)概念、名詞術(shù)語的正確理解情況。填空題：這類題目主要考察學(xué)員對計算機(jī)操作系統(tǒng)五大功能算法的理解能力。應(yīng)用題：這類題目包含計算題，主要考察學(xué)員理解計算機(jī)操作系統(tǒng)解決問題的設(shè)計思路能力?？己诵问讲捎闷綍r成績與期末考試相結(jié)合的方式。 平時考核：視平時作業(yè)和課程實驗的完成情況給分，占考核總成績的20% ，未完成者不能參加期末考試； 期末考試：采用閉卷筆試，它占總成績的80% ，答題時限90 分鐘。 以上兩部分成績累計60 分及以上則考核通過。 二、復(fù)習(xí)資料及使用本學(xué)科本次考試有下列幾種資料，可供學(xué)員復(fù)習(xí)應(yīng)考時用。（一）中央電大計算機(jī)操作系統(tǒng)期末復(fù)習(xí)指導(dǎo)，是本次考試的重點資料，每個學(xué)員必須認(rèn)真閱讀、理解、融會貫通。（二）平時作業(yè)平時作業(yè)與考試題型和要求基本上是一致的，根據(jù)過去考試的情況看也有重復(fù)，有些作業(yè)題其實就是考試題，因此有一定參考價值。平時作業(yè)老師均作過評講，請按老師平時所評講的要求掌握。（三）教材，將復(fù)習(xí)指南給出的頁數(shù)結(jié)合教材認(rèn)真復(fù)習(xí)。（四）其他文字資源、音像資源、網(wǎng)絡(luò)資源。（五）巴南平臺的教學(xué)資源，中央電大的文本教學(xué)。三、考核內(nèi)容和要求1、計算機(jī)操作系統(tǒng)概述考核知識點什么是操作系統(tǒng)p1，操作系統(tǒng)在軟件層次中的地位p2；操作系統(tǒng)的設(shè)計觀點p5(兩方面)操作系統(tǒng)的形成和五大類型（批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、 實時操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)）p10-15( 了解)操作系統(tǒng)的五大功能（作業(yè)管理、文件管理、存儲管理、設(shè)備管理和處理機(jī)及進(jìn)程管理）（2-6 章）（重點） 操作系統(tǒng)版本簡況（了解）操作系統(tǒng)的屬性：響應(yīng)比、并發(fā)性（共行性）、信息的共享、保密與保護(hù)、可擴(kuò)充性、可移植性、可讀性、可“生成”性、可測試性、安全可靠性等p24-p27(其中了解表1-10，且需掌握DOS、Windows、UNIX及Linux三大系統(tǒng)的特點)操作系統(tǒng)的“生成”、配置、設(shè)置和引導(dǎo) p27-28(理解四個概念、常用的安裝方式、計算機(jī)的啟動過程)考核要求熟練掌握：操作系統(tǒng)的概念；知道操作系統(tǒng)有五大類型和五大功能 掌握：至少掌握一種實際操作系統(tǒng)的安裝、使用和維護(hù) 了解：初步了解如何認(rèn)識和解剖操作系統(tǒng) 2、作業(yè)管理考核知識點概念和術(shù)語：作業(yè)p38-39 、作業(yè)步p39 、作業(yè)同步p39 、作業(yè)流和作業(yè)類型p39作業(yè)輸入方式有聯(lián)機(jī)輸入、脫機(jī)輸入、直接耦合、假脫機(jī)（SPOOLing ）工作和網(wǎng)絡(luò)輸入等方式 p40-41 （ 理解SPOOLing ） 作業(yè)管理的任務(wù)和功能p42操作系統(tǒng)的三代人機(jī)交互界面（第一代用戶界面，一維空間的命令行界面和編程人員在程序中的系統(tǒng)調(diào)用、第二代用戶界面，在二維圖形界面空間以及第三代用戶界面，在三維虛擬現(xiàn)實的界面元素空間)界面管理的功能以及用戶界面的設(shè)計特點 (p46-47)Shell命令解釋程序語言特點p56-57作業(yè)調(diào)度功能以及作業(yè)調(diào)度算法（先來先服務(wù)、最短作業(yè)優(yōu)先法、最高響應(yīng)比法、優(yōu)先數(shù)法、定時輪轉(zhuǎn)法、事件驅(qū)動法以及各種不同類型作業(yè)搭配調(diào)度算法(重點前三種要求會用，會分析問題，應(yīng)用題型之一)考核要求熟練掌握：能進(jìn)行一些人機(jī)接口界面的設(shè)計 掌握：掌握操作系統(tǒng)人機(jī)接口界面的基本設(shè)計思想 了解：操作系統(tǒng)傳統(tǒng)的接口界面 3、文件管理考核知識點文件管理的任務(wù)p63 和功能p65 （理解） 文件的組織機(jī)構(gòu)：文件定義p65文件元素p66物理上: 位、字節(jié)、塊、頁、盤等組成； 邏輯上：有字、字段、記錄、虛擬塊、文件、文件目錄、文件夾和文件卷等。 文件系統(tǒng) p66( 概念、組成，了解系統(tǒng)文件特點)文件分類 p69-71按文件性質(zhì)與用途分：系統(tǒng)文件、庫文件 、用戶文件 按操作保護(hù)分：只讀文件、可讀可寫文件、可執(zhí)行文件 （DOS 與UNIX 不同的保護(hù)方法） 按使用情況分：臨時文件、永久文件、檔案文件 按用戶觀點分：普通文件、目錄文件、特殊文件； 按存取的物理結(jié)構(gòu)分：順序（連續(xù)）文件、鏈接文件、索引文件 按文件的邏輯存儲結(jié)構(gòu)分：有結(jié)構(gòu)文件、無結(jié)構(gòu)文件 按文件中的數(shù)據(jù)形式分：源文件和目標(biāo)文件 文件的邏輯結(jié)構(gòu)：空閑表法、自由鏈表法和成組鏈接法p75-76(了解三種結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點)文件的目錄結(jié)構(gòu)：一級文件目錄、二級文件目錄、多級文件目錄p78-79文件目錄的管理，“活動文件表”文件的存取控制：存取控制矩陣、用戶權(quán)限表（DOS與UNIX區(qū)別）、使用密碼、使用口令文件的使用：文件系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用（創(chuàng)建、打開、讀寫、關(guān)閉、刪除等）p94-95(理解)考核要求熟練掌握：文件的基本存取控制和系統(tǒng)管理 掌握：文件系統(tǒng)的目錄分類管理特點 了解：文件系統(tǒng)的編程設(shè)計 4、存儲管理考核的知識點存儲管理的任務(wù)和功能p97-98概念：邏輯（相對）地址、物理（絕對）地址p102( 兩者是相對概念) 、重定位p102 、虛擬存儲p102-104分區(qū)分配存儲管理( 理解原理、掌握)（固定分區(qū)分配l 、可變式動態(tài)分區(qū)分配、可重定位分區(qū)分配、多重分區(qū)分配）p106-p110動態(tài)分區(qū)分配的分配算法：首次適應(yīng)法、循環(huán)適應(yīng)法、最佳適應(yīng)法和最壞適應(yīng)法p108-109(掌握)內(nèi)存“擴(kuò)充”技術(shù)：交換與覆蓋p110(兩者的聯(lián)系與區(qū)別)內(nèi)存保護(hù)技術(shù)：存儲保護(hù)鍵和界限寄存器p111請求頁式存儲管理（重點）實現(xiàn)原理（理解）p111-113 、頁表的設(shè)計p114( 了解) 、請求淘汰換頁算法（先進(jìn)先出算法、循環(huán)檢測法、LRU 最近最少使用頁面先淘汰、LFU 最不經(jīng)常使用的頁面先淘汰、NUR 最近沒有使用頁面先淘汰、OPT 最優(yōu)淘汰算法replacement 和隨機(jī)數(shù)淘汰頁面算法p114-116( 了解、重點掌握前三種，會用)頁式存儲管理優(yōu)缺點p116( 簡答題)段式存儲管理特點（了解、注意與頁式管理對比）p117段頁式存儲管理特點p118(了解、知道是段式與頁式管理的結(jié)合)考核要求熟練掌握：內(nèi)存管理中基本分配和調(diào)度方法 掌握：內(nèi)存管理中各種分區(qū)、分頁和分段方法的特點 了解：內(nèi)存空間的有效利用 5、輸入輸出設(shè)備管理考核的知識點設(shè)備管理的任務(wù)和功能p121-122( 簡答題)設(shè)備分類和使用特點：p122-124( 填空題)按系統(tǒng)和用戶分類：系統(tǒng)設(shè)備和用戶設(shè)備 按輸入輸出傳送方式分：字符型設(shè)備和塊設(shè)備； 按資源特點分：獨享設(shè)備、共享設(shè)備和虛擬設(shè)備； 按設(shè)備硬件物理特性分：順序存取設(shè)備、直接存取設(shè)備； 按設(shè)備使用分：物理設(shè)備、邏輯設(shè)備和偽設(shè)備 設(shè)備I/O方式：詢問、中斷和通道技術(shù)p124-125(重點掌握部分、理解幾種方式的概念和工作原理、DMA的幾個特點)設(shè)備分配技術(shù)和管理：設(shè)備分配算法按先來先服務(wù)和優(yōu)先級隊列 （理解工作過程）p134虛擬設(shè)備的技術(shù)（SPOOLing技術(shù)）：共享打印機(jī)實例p139-141(理解工作原理、能分析打印機(jī)共享)緩沖技術(shù)：單緩沖、雙緩沖、多緩沖和緩沖池等p138(概念)設(shè)備處理程序的功能p141(設(shè)備驅(qū)動程序功能一致) 設(shè)備處理程序特點和編制內(nèi)容（設(shè)備標(biāo)題、數(shù)據(jù)存儲和局部過程、策略過程、中斷過程、命令處理子程序）p141-142(簡答)考核要求熟練掌握：輸入輸出設(shè)備的管理特點 掌握：輸入輸出設(shè)備的分類設(shè)計方法 了解：輸入輸出設(shè)備處理程序的編程要點 6、進(jìn)程及處理機(jī)管理考核的知識點 操作系統(tǒng)“ 核心” 功能和特點p151( 簡答)進(jìn)程的順序執(zhí)行與并發(fā)執(zhí)行p152( 與程序的順序執(zhí)行與并發(fā)執(zhí)行聯(lián)系記憶)進(jìn)程的定義p150 ，進(jìn)程的五個基本特征p154 ，進(jìn)程控制塊p162 ，程序與進(jìn)程的對比p153 ，進(jìn)程與線程 p155進(jìn)程的描述：進(jìn)程的基本狀態(tài)及轉(zhuǎn)換（就緒、執(zhí)行、等待）p158( 填空、理解記憶)進(jìn)程調(diào)度算法（先來先服務(wù)、RR輪轉(zhuǎn)法、多級反饋輪轉(zhuǎn)法和優(yōu)先數(shù)法）p160-162(理解幾種方法的工作原理、掌握1、2、4種方法)進(jìn)程通信：同步與互斥p163(表6-5)、臨界區(qū)p169、原語p169(原語的類型)（加鎖/開鎖原語p170、信號量及P-V操作p170-171）(重點掌握、會使用)、消息緩沖p171什么是死鎖p172，產(chǎn)生死鎖的四個必要條件（互斥使用、保持和等待、非剝奪性、循環(huán)等待和處理）p173(理解、填空)解決死鎖的方法p174(簡答或填空)考核要求熟練掌握：操作系統(tǒng)核心運(yùn)行與“進(jìn)程”的基本概念掌握：“進(jìn)程”的基本轉(zhuǎn)換狀態(tài)與應(yīng)用特點了解：進(jìn)程調(diào)度算法的程序編制7、操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和程序設(shè)計考核的知識點操作系統(tǒng)的模塊、層次和內(nèi)核擴(kuò)充結(jié)構(gòu)：操作系統(tǒng)的編程概念和特點；結(jié)構(gòu)設(shè)計的目標(biāo)；分層原則；自底向上或自頂向下的有序分層（全序或半序）；分塊原則；模塊接口法的設(shè)計步驟；模塊接口法的優(yōu)缺點；層次模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)模型層次模塊模型（整體內(nèi)核模型、內(nèi)核進(jìn)程模型、對象模型和微內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)）；微內(nèi)核結(jié)構(gòu)主要優(yōu)點 （了解） 四、重難點分析（第一、二章）問題1：學(xué)習(xí)“計算機(jī)操作系統(tǒng)”，要牢記的兩句話？考點：對計算機(jī)操作系統(tǒng)概念的總體把握回答：第一句：計算機(jī)操作系統(tǒng)是方便用戶、管理和控制計算軟硬件資源的系統(tǒng)軟件（或程序集合）。 第二句：操作系統(tǒng)目前有五大類型（批處理、分時、實時、網(wǎng)絡(luò)和分布式）和五大功能（作業(yè)管理、文件管理、存儲管理、設(shè)備管理和進(jìn)程管理）。 提示：對于五大功能應(yīng)該也能進(jìn)行說明（1、作業(yè)管理：包括任務(wù)管理、界面管理、人機(jī)交互、圖形界面、語音控制和虛擬現(xiàn)實等。 2、文件管理：又稱為信息管理。 3、存儲管理：實質(zhì)是對存儲“空間”的管理，主要指對內(nèi)存的管理。 4、設(shè)備管理：實質(zhì)是對硬件設(shè)備的管理，其中包括對輸入輸出設(shè)備的分配、啟動、完成和回收。 5、進(jìn)程管理：又稱外理機(jī)管理，實質(zhì)上是對處理機(jī)執(zhí)行“時間”的管理，即如何將 CPU 真正合理地分配給每個任務(wù)。）問題2：分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng)有何不同？考點： 對分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng)的認(rèn)識和區(qū)分回答：分時系統(tǒng)控制的主動權(quán)在計算機(jī)，計算機(jī)按時間片輪流完成多個提交的任務(wù)，只是在用戶反應(yīng)相對較慢時，不感到機(jī)器“走開”；而實時系統(tǒng)控制的主動權(quán)在用戶，用戶規(guī)定什么時間要計算機(jī)干什么，計算機(jī)不能“走開” 。分時系統(tǒng)通用性強(qiáng)，交互性強(qiáng)，及時響應(yīng)性要求一般（通常數(shù)量級為秒）；實時系統(tǒng)往往是專用的，系統(tǒng)與應(yīng)用很難分離，常常緊密結(jié)合在一起，實時系統(tǒng)并不強(qiáng)調(diào)資源利用率，而更關(guān)心及時響應(yīng)性（通常數(shù)量級為毫秒或微秒）、可靠性等。問題3：什么是作業(yè)？作業(yè)與程序和進(jìn)程有何區(qū)別？考點： 作業(yè)與程序的概念及區(qū)別回答：作業(yè)是讓計算機(jī)完成的一件事，一項任務(wù)。作業(yè)與進(jìn)程區(qū)別：作業(yè)是面向用戶為主的，在非多道程序處理中，作業(yè)和進(jìn)程是一一對應(yīng)的，在任何時間只允許一個作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)。在多道程序處理系統(tǒng)，進(jìn)程是比作業(yè)小的概念，作業(yè)可分為多個進(jìn)程獲得 CPU 服務(wù)。對處理機(jī)的分配在邏輯上是分兩級進(jìn)行的，第一級是宏觀調(diào)度，也稱作業(yè)調(diào)度，第二級是微觀調(diào)度，也成進(jìn)程調(diào)度。作業(yè)與程序區(qū)別：作業(yè)是一個比程序更廣的概念，它由程序、數(shù)據(jù)和說明書三部分組成。 提示：從宏觀與微觀兩個層面來理解。對于作業(yè)與進(jìn)程的實現(xiàn)還應(yīng)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來理解其具體的實現(xiàn)辦法。問題4：假定在單CPU條件下有下列要執(zhí)行的作業(yè)：作業(yè)運(yùn)行時間優(yōu)先級182215343424作業(yè)到來的時間是按作業(yè)編號順序進(jìn)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)行時間圖描述在下列算法時各自執(zhí)行這些作業(yè)的情況：FCFS、RR（時間片q=1）、 非搶占優(yōu)先級。（2）對于上述每種算法，各個作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間是多少？平均周轉(zhuǎn)時間是多少？（3）對于上述每種算法，各個作業(yè)的帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間是多少？平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間是多少？考點：作業(yè)調(diào)度算法回答：l FCFS（先來先服務(wù)）：它的各個作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間、平均周轉(zhuǎn)時間、帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間、平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為：作業(yè)到達(dá)時間運(yùn)行時間完成時間周轉(zhuǎn)時間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間10888121198832413112.7543215126平均周轉(zhuǎn)時間：9.75平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間：4.4375l RR（時間片q=1）：它的各個作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間、平均周轉(zhuǎn)時間、帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間、平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為：作業(yè)到達(dá)時間運(yùn)行時間完成時間周轉(zhuǎn)時間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間10815151.8752112113241192.25432742平均周轉(zhuǎn)時間：7.25平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間：1.78125l 非搶占優(yōu)先級：它的各個作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間、平均周轉(zhuǎn)時間、帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間、平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為：作業(yè)到達(dá)時間運(yùn)行時間完成時間周轉(zhuǎn)時間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間10888121198832415133.254321184平均周轉(zhuǎn)時間：9.25平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間：4.0625提示：計算時請按解題步驟進(jìn)行，注意與畫圖分析相結(jié)合，在理解了算法的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該注意不能粗心。問題5：系統(tǒng)調(diào)用與一般過程調(diào)用的區(qū)別?？键c： 對系統(tǒng)調(diào)用與過程調(diào)用的認(rèn)識回答：系統(tǒng)調(diào)用在本質(zhì)上是一種過程調(diào)用，但它是一種特殊的過程調(diào)用，它與一般過程調(diào)用的主要區(qū)別如下：（1）運(yùn)行狀態(tài)不同。一般的過程調(diào)用，其調(diào)用和被調(diào)用過程都是用戶程序，它們都運(yùn)行在同一系統(tǒng)狀態(tài)下；而系統(tǒng)調(diào)用的調(diào)用過程是用戶程序，它運(yùn)行在用戶態(tài)，其被調(diào)用過程是系統(tǒng)過程，運(yùn)行在系統(tǒng)態(tài)。（2）進(jìn)入方式不同。一般過程調(diào)用可以直接通過過程調(diào)用語句將控制轉(zhuǎn)移到被調(diào)用過程；而執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用時，由于調(diào)用和被調(diào)用過程處于不同系統(tǒng)狀態(tài)，必須通過訪管中斷進(jìn)入。（3）代碼層次不同。一般過程調(diào)用中的被調(diào)用程序是用戶級程序，而系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)中的代碼程序，是系統(tǒng)級程序。（第三、四章部分）問題1：在UNIX操作系統(tǒng)中，是如何對空閑盤塊進(jìn)行分配和回收的？考點： UNIX對空閑塊的管理回答：UNIX采用成組鏈接法進(jìn)行空閑磁盤塊的管理。例如，每個50個空閑塊為一組，組中的頭一塊為“組長塊”第一組的50個空閑塊塊號放在第二組的組長塊中，而第二組的其余49塊是完全空閑 的。第二組的50塊號又放在第三組的組長塊中。依次類推，組與組之間形成鏈接關(guān)系。最后一 組的塊號（可能不足50塊）通常放在內(nèi)存的一個專用棧（即專用塊的空閑塊號棧）結(jié)構(gòu)中。這樣，平常對盤塊的分配和釋放是在棧中進(jìn)行（或構(gòu)成新的一組）。 如下圖所示：空閑塊分配：當(dāng)建立文件、需要分配空閑盤塊時，總是先把專用塊中表示棧深（即棧中有效元素的個數(shù)）的數(shù)值減1，這里就是401等于39。以39作為檢索專用塊中空閑塊號棧的索引。由圖中所示，得到盤塊號111，它就是當(dāng)前分出去的第一個空閑塊。如果需要分配20個盤塊，則上述操作就重復(fù)執(zhí)行20次。如果當(dāng)前棧深的值是1，需要分配2個空閑盤塊，那么棧深值（1）減1，結(jié)果為0，此時系統(tǒng)做特殊處理：先根據(jù)0為索引得到盤塊號150，它是第七十八組的組長；然后把150號盤塊中的內(nèi)容下一組（即第七十七組）所有空閑盤塊的數(shù)量（50）和各個盤塊的塊號分別放入專用塊的棧深和空閑塊號棧中，從而專用塊的棧中就記載著有第七十七組盤塊的情況；最后把150盤塊分配出去。至此，分出去1塊。接著再分配一塊，此時工作簡單多了：501結(jié)果是49，以49索引得到第七十七組的151號塊。 空閑塊釋放：在圖所示的情況下，如果要刪除一個文件，它占用3個盤塊，塊號分別是69、75和87。首先釋放69號塊，其操作過程是：把塊號69放在棧深40所對應(yīng)的元素中，然后棧深值加1，變?yōu)?1。接著分別釋放75號塊和87好塊。最后，專用塊中棧深的值為43，空閑塊號棧中新加入的3個盤塊出現(xiàn)的次序是69，75，87。如果棧深的值是50，表示該棧已滿，此時還要釋放一個盤塊89號，則進(jìn)行特殊處理：先將該棧中的內(nèi)容（包括棧深值和各空閑塊號）寫到要釋放的新盤塊（即89號）中；將棧深及棧中盤塊號清為0；以棧深值0為索引，將新盤塊號89寫入相應(yīng)的單元中，然后棧深值加1，棧深值變?yōu)?。這樣，盤塊89號就成為新組的組長塊。 成組鏈接法是UNIX系統(tǒng)中采用的空閑盤塊管理技術(shù)，它兼?zhèn)淞丝臻e空間表法和空閑塊鏈接法的優(yōu)點，克服了兩種方法都有的表（或鏈）太長的缺點。當(dāng)然，成組鏈接法在管理上要復(fù)雜一些，尤其是盤塊分配時出現(xiàn)?？铡⒈P塊釋放時遇到棧滿的情況下，要作特殊處理。 提示： 要動態(tài)理解空閑塊的管理，特別是對于分配與回收中“專用塊棧”的作用，以及各組的構(gòu)成與管理的理解。問題2：試說明文件系統(tǒng)中對文件操作的系統(tǒng)調(diào)用處理功能?？键c： 對文件操作系統(tǒng)調(diào)用的理解回答：系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)提供給編程人員的唯一接口。利用系統(tǒng)調(diào)用，編程人員在源程序中動態(tài)請求和釋放系統(tǒng)資源，調(diào)用系統(tǒng)中已有的功能來完成那些與機(jī)器硬件部分相關(guān)的工作以及控制程序的執(zhí)行速度等。系統(tǒng)調(diào)用如同一個黑匣子，對使用者屏蔽了具體操作動作，只是提供了有關(guān)功能。有關(guān)文件系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用是用戶經(jīng)常使用的，包括文件的創(chuàng)建（create）、打開(open)、讀(read)、寫(write)、關(guān)閉(close)等。提示：下面是一個有關(guān)文件系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用的具體例子。main(argc,argv)int argc;char *argv;int fd1,fd2,fd3,n;char buf512,ch=;fd1=open(argv1,0); /*打開argv1對應(yīng)的文件，返回標(biāo)識符fd1*/fd2=open(argv2,0); /*打開argv2對應(yīng)的文件，返回標(biāo)識符fd2*/fd1=create(argv3,0644); /*創(chuàng)建argv3對應(yīng)的文件，返回標(biāo)識符fd3*/while(n=read(fd1,buf,512)0) /*從fd1中讀n0) /*從fd2中讀n=512字節(jié)入buf*/write(fd3,buf,n); /*將buf中n個字節(jié)寫入fd3*/close(fd1); /*關(guān)閉文件*/close(fd2); /*關(guān)閉文件*/close(fd3); /*關(guān)閉文件*/ 問題3：試述分頁式存儲管理系統(tǒng)和分段式存儲管理系統(tǒng)的主要區(qū)別。考點： 對分頁式存儲管理系統(tǒng)和分段式存儲管理系統(tǒng)的認(rèn)識回答：分頁和分段有許多相似之處，比如兩者都不要求作業(yè)連續(xù)存放。但在概念上兩者完全不同，主要表現(xiàn)在以下幾個方式：（1）頁是信息的物理單位，分頁是為了實現(xiàn)非連續(xù)分配，以便解決內(nèi)存碎片問題，或者說分頁是由于系統(tǒng)管理的需要。段是信息的邏輯單位，它含有一組意義相對完整的信息，分段的目的是為了更好地實現(xiàn)共享，滿足用戶的需要。（2）頁的大小固定，由系統(tǒng)確定，將邏輯地址劃分為頁號和頁內(nèi)地址是由機(jī)器硬件實現(xiàn)的。而段的長度卻不固定，決定于用戶所編寫的程序，通常由編譯程序在對源程序進(jìn)行編譯時根據(jù)信息的性質(zhì)來劃分。 （3）分頁的作業(yè)地址空間是一維的。分段的地址空間是二維的。問題4：某虛擬存儲器的用戶編程空間共32個頁面，每頁為1KB，內(nèi)存為16KB。假定某時刻一用戶頁表中已調(diào)入內(nèi)存的頁面的頁號和物理塊號的對照表如下：頁號物理塊號051102437則邏輯地址0A5C(H)所對應(yīng)的物理地址是什么？考點：頁式存儲管理系統(tǒng)的地址映射回答：邏輯地址0A5C（H）所對應(yīng)的二進(jìn)制表示形式是：0000 1010 0101 1100 ，由于1K=210，下劃線部分前的編碼為000010，表示該邏輯地址對應(yīng)的頁號為2，查頁表，對應(yīng)的物理塊號是4（十進(jìn)制），即物理塊地址為：0001 0000 0000 0000 ，拼接塊內(nèi)地址0000 0010 0101 1100，得0001 0010 0101 1100，即：125C（H） 。提示：結(jié)合頁式存儲管理的原理答題，類似量型還有段式、段頁式管理的地址映射等題目。如：某段表內(nèi)容如下：段號段首地址段長度0120K40K1760K30K2480K20K3370K20K一邏輯地址為（2，154）的實際物理地址為多少？答：1）由段表知段號為2的段對應(yīng)段起始物理地址為480K。2）由邏輯地址（2，154）知該段被定位于2段上，對應(yīng)段首地址為480K。3）判斷：154是在20K范圍內(nèi)，地址不越界。4）所以物理地址為：480K154B問題5：在UNIX中，設(shè)有如下目錄結(jié)構(gòu)，其中加框的表示目錄，無框的表示文件，請按下列要求答題。（1）以長格式顯示user目錄下的內(nèi)容。（2）在li目錄下創(chuàng)建子目錄，命名為app 。（3）刪除結(jié)構(gòu)圖中的file_b文件。（4）將test 復(fù)制到li目錄下。（5）假設(shè)test為一文本文件，請顯示其內(nèi)容。（6）若file_a的存取權(quán)限為r w x r - x - - x 請說明其含義。若要改變權(quán)限為：r w x r - x r x，用命令如何處理。考點：對UNIX操作系統(tǒng)目錄結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，以及常用命令的使用回答： （1）list -l /user（2）mkdir /user/app（3）rm /user/li/file_b（4）cp /user/zhang/test /user/li（5）cat /user/zhang/test（6）含義為：對該文件，文件主擁有可讀、可寫、可執(zhí)行的權(quán)限；同組用戶擁有可讀、可執(zhí)行的權(quán)限；其它用戶擁有可執(zhí)行的權(quán)限；命令為：chmod o +r /user/li/file_a (或：chmod orx /user/li/file_a , chmod 755 /user/li/file_a 等)（第四章部分、五章）問題1：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)量分別為3時，試問FIFO、LRU、OPT這三種置換算法的缺頁次數(shù)各是多少？考點： 對內(nèi)存頁面淘汰算法的理解回答：打的表示有缺頁，F(xiàn)IFO（先入先出）12342156212376321236111444466663333222262222111222277771111333355511116666633缺頁：16次，缺頁率：16/20=80%LRU（最近最少使用）12342156212376321236111444555111777222222222226666333333333333111222226661116缺頁：15次，缺頁率：15/20=75%OPT（最優(yōu)算法）12342156212376321236111111111113333333362222222222277722222344456666666661111缺頁：11次，缺頁率：11/20=55%提示： 對常用內(nèi)存頁面淘汰算法應(yīng)該結(jié)合具本的題目的解答來理解，解答時還應(yīng)該注意盡量仔細(xì)。問題2：什么是通道？通道的作用是什么？ 考點：對通道的理解回答：通道是一種專用處理部件，它能控制一臺或多臺外設(shè)工作，負(fù)責(zé)外部設(shè)備和儲存之間的信息傳輸。它一旦被啟動就能獨立于CPU運(yùn)行，這可使CPU和通道并行操作，而且CPU和各種外部設(shè)備也能并行操作。 作用：通道方式進(jìn)一步減輕了CPU的工作負(fù)擔(dān)，增加了計算機(jī)系統(tǒng)的并行工作程度。 提示：通道就是一種特殊的處理器問題3：為什么說有了通道技術(shù)和中斷技術(shù)才真正做到了CPU與外設(shè)的并行操作？考點： 對通道技術(shù)和中斷技術(shù)的進(jìn)一步理解回答：通道是負(fù)責(zé)外圍設(shè)備與主存之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，能單獨完成輸入輸出操作的處理機(jī)。有了通道，主存和外圍設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換就不要CPU干預(yù)了，CPU可以做與輸入輸出無關(guān)的其他工作，從而使計算機(jī)系統(tǒng)獲得了CPU與外圍設(shè)備之間并行工作的能力。I/O中斷是通道和CPU協(xié)調(diào)工作的一種手段。如果沒有中斷技術(shù)，CPU就要不斷去查詢通道以及設(shè)備執(zhí)行的情況，這樣一來，CPU還是把大量的時間花在了查詢上，不能很好地為其他進(jìn)程服務(wù)。使用中斷技術(shù)，CPU可以完全不管通道和設(shè)備的執(zhí)行情況，因為無論操作正常結(jié)束或操作異常結(jié)束，通道都會發(fā)出中斷，通知CPU來處理。綜上所述，通道技術(shù)和中斷技術(shù)的出現(xiàn)，使得主存可以直接與外設(shè)交換數(shù)據(jù)，而CPU得以并行地工作，大大提高了CPU的使用效率。問題4： 什么是緩沖？為什么要引入緩沖？：考點： 緩沖的概念回答：緩沖即是使用專用硬件緩沖器或在內(nèi)存中劃出一個區(qū)域用來暫時存入輸入輸出數(shù)據(jù)的器件。1、解決信息的到達(dá)率與離去率不一致的矛盾（即：速度不匹配的矛盾）。2、方便設(shè)備與設(shè)備間的信息傳送，起中轉(zhuǎn)站的作用。3、減少對CPU的中斷次數(shù)，一次輸入的信息能多次使用。 4、解決DMA與通道方式下的瓶頸問題。（第六章、七章）問題1：怎樣理解操作系統(tǒng)的作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度的關(guān)系？考點： 作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度間的關(guān)系回答：解：作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度都屬于處理機(jī)調(diào)度。作業(yè)調(diào)度是處理機(jī)管理的高級形式，它的主要功能是審查系統(tǒng)是否能滿足用戶作業(yè)的資源要求以及按照一定的算法來選取作業(yè)。進(jìn)程調(diào)度是處理機(jī)管理的低級形式，它的主要功能是根據(jù)一定的算法將CPU分派給就緒隊列中的一個進(jìn)程。操作系統(tǒng)中作業(yè)的狀態(tài)主要有：提交、后備、執(zhí)行、完成，進(jìn)程的狀態(tài)主要有等待、就緒、執(zhí)行。作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度的轉(zhuǎn)換關(guān)系見下圖。作業(yè)的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換提示：對狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換條件也應(yīng)該進(jìn)行掌握。問題2：考慮一個理發(fā)店，只有一個理發(fā)師，只有n張可供顧客等待理發(fā)的椅子，如果沒有顧客，則理發(fā)師睡覺；如果有一顧客進(jìn)入理發(fā)店發(fā)現(xiàn)理發(fā)師在睡覺，則把他叫醒，寫一個程序協(xié)調(diào)理發(fā)師和顧客之間的關(guān)系。 考點： 用PV原語實現(xiàn)同步回答： 理發(fā)師進(jìn)程Void barber(void) while (true) P(customers); P(mutex); waiting = waiting 1 ; V(barber); V(mutex); cut_hair( );顧客進(jìn)程Void customers(void)P(mutex); if(waitingchairs) waiting = waiting + 1 ; V(customers); V(mutex); P(barbers); get_hair( ); else V(mutex);提