操作系統(tǒng)重點(diǎn)

Operating System By WCC ZYC 第一章 2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源可分成哪幾類 試舉例說明 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源可分成哪幾類 試舉例說明 答 軟件和硬件 軟件 系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件 硬件 CPU 內(nèi)存條 外部 I O 設(shè)備 以及系統(tǒng)總線 3 什么是操作系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置操作系統(tǒng)的主要目標(biāo)是什么 什么是操作系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置操作系統(tǒng)的主要目標(biāo)是什么 答 操作系統(tǒng) 管理系統(tǒng)資源 控制程序執(zhí)行 改善人機(jī)界面 提供各種服務(wù) 并合理組 織計(jì)算機(jī)工作流程和為用戶方便而有效使用計(jì)算機(jī)提供良好運(yùn)行環(huán)境的最基本的系統(tǒng)軟件 主要目標(biāo) 1 方便用戶使用 2 擴(kuò)充機(jī)器功能 3 管理各類資源 4 提高系統(tǒng)效率 5 構(gòu)筑開放環(huán)境 5 操作系統(tǒng)要為用戶提供哪些基本的和共性的服務(wù) 操作系統(tǒng)要為用戶提供哪些基本的和共性的服務(wù) 答 基本服務(wù) 創(chuàng)建程序和執(zhí)行程序 數(shù)據(jù) I O 和信息存取 通信服務(wù) 差錯(cuò)檢測(cè)和處理 資源分配 統(tǒng)計(jì) 保護(hù) 共性服務(wù) 系統(tǒng)調(diào)用 程序接口 和命令管理 操作接口 15 什么是多道程序設(shè)計(jì) 多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)有什么特點(diǎn) 什么是多道程序設(shè)計(jì) 多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)有什么特點(diǎn) 答 多道程序設(shè)計(jì)是指允許多個(gè)作業(yè) 程序 同時(shí)進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主存并啟動(dòng)交替計(jì)算 的方法 也就是 主存中的相互獨(dú)立的程序均處于開始和結(jié)束之間 從宏觀上看是并行的 多道程序都處于運(yùn)行過程中 但未結(jié)束 從微觀上是串行的 各程序輪流占用 CPU 交替執(zhí) 行 優(yōu)點(diǎn) 1 提高 CPU 主存和設(shè)備的利用率 2 提高系統(tǒng)的吞吐率 是單位時(shí)間內(nèi)完成 的作業(yè)數(shù)增加 3 充分發(fā)揮系統(tǒng)的并行性 設(shè)備與設(shè)備之間 cpu 與設(shè)備之間均可并行工 作 20 試比較批處理操作系統(tǒng)和分時(shí)操作系統(tǒng)的不同點(diǎn) 試比較批處理操作系統(tǒng)和分時(shí)操作系統(tǒng)的不同點(diǎn) 答 分時(shí)與批處理區(qū)別 1 追求目標(biāo)不同 批處理 OS 以提高系統(tǒng)資源利用率和作業(yè)吞吐能力為目標(biāo) 分時(shí) OS 強(qiáng)調(diào) 公平性對(duì)于聯(lián)機(jī)用戶的立即執(zhí)行命令需要快速響應(yīng) 2 適應(yīng)作業(yè)不同 批處理操作系統(tǒng)適應(yīng)已調(diào)試好的大型作業(yè) 分時(shí)系統(tǒng)適應(yīng)正在調(diào)試的小 型作業(yè) 3 資源利用率不同 批處理操作系統(tǒng)可合理安排不同負(fù)載的作業(yè) 使資源利用率達(dá)到最佳 在分時(shí)系統(tǒng)中 多個(gè)終端的作業(yè)使用同類型的系統(tǒng) 運(yùn)行系統(tǒng)和共同子程序使系統(tǒng)的調(diào)度 開銷小 能公平的調(diào)配 CPU 和主存資源 4 作業(yè)控制方式不同 批處理操作系統(tǒng)由用戶通過 JCL 書寫作業(yè)控制流 預(yù)先提交脫機(jī)作 業(yè) 分時(shí)系統(tǒng)交互性作業(yè)由用戶從鍵盤輸入控制命令以交互方式聯(lián)機(jī)工作 21 試比較實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和分時(shí)操作系統(tǒng)的不同點(diǎn) 試比較實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和分時(shí)操作系統(tǒng)的不同點(diǎn) 答 實(shí)時(shí) OS 當(dāng)外部事件或數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí) 能夠?qū)ζ溆枰越邮懿⒁宰銐蚩斓乃俣冗M(jìn)行處理 所得結(jié)果能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)控制生產(chǎn)過程或?qū)刂茖?duì)象做出快速反應(yīng) 并控制所有實(shí)時(shí) 任務(wù)協(xié)調(diào)運(yùn)行的 OS 特點(diǎn) 及時(shí)的響應(yīng)和高可靠性 多用于單片機(jī) 導(dǎo)彈制導(dǎo) 飛機(jī)自動(dòng)駕駛 22 試比較單道和多道批處理系統(tǒng) 試比較單道和多道批處理系統(tǒng) 答 單道 作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)之后排定次序 逐道依次進(jìn)入主存處理 并自動(dòng)進(jìn)行作業(yè)的轉(zhuǎn)接 多道 從后備作業(yè)中選取多個(gè)作業(yè)進(jìn)入主存 并啟動(dòng)其運(yùn)行 26 現(xiàn)代操作系統(tǒng)具有哪些基本功能 請(qǐng)簡(jiǎn)單敘述之 現(xiàn)代操作系統(tǒng)具有哪些基本功能 請(qǐng)簡(jiǎn)單敘述之 答 1 處理器管理 2 存儲(chǔ)管理 主存分配 地址轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)保護(hù) 主存共享 存儲(chǔ)擴(kuò)充 3 設(shè)備管理 4 文件管理 5 網(wǎng)絡(luò)與通信管理 網(wǎng)絡(luò)資源管理 數(shù)據(jù)通信管理 網(wǎng)絡(luò)管理 6 用戶接口 27 試述現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本特性及其所要解決的主要問題 試述現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本特性及其所要解決的主要問題 答 1 并發(fā)性 對(duì)有效的物理資源進(jìn)行強(qiáng)行復(fù)用 供多用戶共享以提高效率 2 共享性 使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的資源可以被多個(gè)并發(fā)執(zhí)行的程序共同使用 1 透明資源共享 資源隔離 授權(quán)訪問 2 顯式資源共享 3 異步性 隨機(jī)性 允許多個(gè)程序并發(fā)執(zhí)行 并發(fā)活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致隨機(jī)事件的發(fā)生 第二章 32 什么是進(jìn)程 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)為什么要進(jìn)入進(jìn)程 什么是進(jìn)程 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)為什么要進(jìn)入進(jìn)程 答 進(jìn)程是可并發(fā)執(zhí)行的程序在某個(gè)數(shù)據(jù)集合上的一次計(jì)算活動(dòng) 也是操作系統(tǒng)進(jìn)行資源 分配和保護(hù)的基本單位 目的 1 刻畫系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性 發(fā)揮系統(tǒng)的并發(fā)性 2 解決共享性 正確地描述程序的執(zhí)行狀態(tài) 33 進(jìn)程有哪些屬性 試解釋之 進(jìn)程有哪些屬性 試解釋之 答 結(jié)構(gòu)性 共享性 動(dòng)態(tài)性 獨(dú)立性 制約性 并發(fā)性 34 進(jìn)程最基本的狀態(tài)有哪些 哪些事件可能引起不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換 進(jìn)程最基本的狀態(tài)有哪些 哪些事件可能引起不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換 答 運(yùn)行態(tài) 就緒態(tài) 等待態(tài) 1 運(yùn)行態(tài) 等待態(tài) 運(yùn)行進(jìn)程等待使用某種資源或者某事件發(fā)生 2 等待態(tài) 就緒態(tài) 所需資源得到滿足或某事件已經(jīng)完成 3 運(yùn)行態(tài) 就緒態(tài) 運(yùn)行時(shí)間片到時(shí)或出現(xiàn)更高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程 當(dāng)前進(jìn)程被迫讓出處理 器 4 就緒態(tài) 運(yùn)行態(tài) 當(dāng) CPU 空閑時(shí) 調(diào)度程序選中一個(gè)就緒進(jìn)程執(zhí)行 35 五態(tài)模型的進(jìn)行中 新建態(tài)和終止態(tài)的主要作用是什么 五態(tài)模型的進(jìn)行中 新建態(tài)和終止態(tài)的主要作用是什么 答 新建態(tài) 對(duì)應(yīng)于進(jìn)程被創(chuàng)建時(shí)的狀態(tài) 進(jìn)程尚未進(jìn)入就緒隊(duì)列 對(duì)于進(jìn)程管理非常有 用 終止態(tài) 進(jìn)程完成任務(wù)到達(dá)正常結(jié)束點(diǎn)或者因錯(cuò)誤而異常終止 或被操作系統(tǒng)及有終 止權(quán)的進(jìn)程所終止時(shí)所處的狀態(tài) 進(jìn)入終止態(tài)程序不再執(zhí)行 等待操作系統(tǒng)進(jìn)行善后處理 36 試說明引發(fā)創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程的主要事件 試說明引發(fā)創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程的主要事件 答 1 提交批處理作業(yè)2 有交互式作業(yè)登錄終端3 Os 創(chuàng)建服務(wù)進(jìn)程4 已存在的進(jìn)程創(chuàng)建新 進(jìn)程 37 多數(shù)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度使用固定大小的時(shí)間片 多數(shù)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度使用固定大小的時(shí)間片 1 選擇小時(shí)間片的理由 選擇小時(shí)間片的理由 增大時(shí)間片 隨著就緒隊(duì)列中進(jìn)程 線程的增加 輪轉(zhuǎn)一次所耗費(fèi)的時(shí)間加長(zhǎng) 即對(duì)每 個(gè)線程 進(jìn)程的響應(yīng)速度均放慢 2 選擇大時(shí)間片的理由 選擇大時(shí)間片的理由 時(shí)間片取值太小 導(dǎo)致大多數(shù)進(jìn)程 線程都不可能在一個(gè)時(shí)間片內(nèi)運(yùn)行完畢 就會(huì)頻繁 切換 開銷顯著增大 效率低下 38 什么是進(jìn)程的掛起狀態(tài) 列出掛起進(jìn)程的主要特征 什么是進(jìn)程的掛起狀態(tài) 列出掛起進(jìn)程的主要特征 答 系統(tǒng)資源特別是主存資源不能滿足進(jìn)程運(yùn)行的要求 此時(shí)必須把某些進(jìn)程掛起 置于 磁盤對(duì)換區(qū) 釋放其所占用的某些資源 暫時(shí)不參與低級(jí)調(diào)度 起到平滑系統(tǒng)負(fù)載的目的 特征 此進(jìn)程不能立即執(zhí)行 此進(jìn)程可能會(huì)等待某事件發(fā)生 所等待的時(shí)間獨(dú)立于掛起條 件 時(shí)間結(jié)束并不能導(dǎo)致進(jìn)程具備可執(zhí)行條件 此進(jìn)程進(jìn)入掛起狀態(tài)是由于操作系統(tǒng) 父 進(jìn)程或進(jìn)程自身阻止其運(yùn)行 進(jìn)程掛起狀態(tài)的結(jié)束命令只能通過操作系統(tǒng)或父進(jìn)程發(fā)出 39 什么情況下會(huì)產(chǎn)生掛起等待態(tài)和掛起就緒態(tài) 試舉例說明 什么情況下會(huì)產(chǎn)生掛起等待態(tài)和掛起就緒態(tài) 試舉例說明 答 掛起等待態(tài) 進(jìn)程正在等待某一時(shí)間發(fā)生且進(jìn)程在輔助存儲(chǔ)器中 等待態(tài) 掛起等待態(tài) 如果當(dāng)前不存在就緒進(jìn)行 系統(tǒng)根據(jù)資源分配狀況和性能要求 選 擇等待態(tài)進(jìn)程對(duì)換出去 使之處于掛起等待態(tài) 掛起就緒態(tài) 進(jìn)程具備運(yùn)行條件 但目前在輔助存儲(chǔ)器中 只有當(dāng)進(jìn)程被對(duì)換到主存時(shí)才 能調(diào)度執(zhí)行 掛起等待態(tài) 導(dǎo)致進(jìn)程等待的事件完成后 響應(yīng)的處于掛起等待態(tài)的進(jìn)程轉(zhuǎn)化為掛起 就緒態(tài) 就緒態(tài) 系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前資源分配狀況和性能要求 決定把就緒態(tài)進(jìn)程換出去 使之處 于掛起就緒態(tài) 運(yùn)行態(tài) 當(dāng)一個(gè)具有較高優(yōu)先級(jí)的掛起等待態(tài)進(jìn)程所等待的時(shí)間完成后 需要搶占 CPU 但是主存不夠 導(dǎo)致正在運(yùn)行的進(jìn)程轉(zhuǎn)換為掛起就緒態(tài) 新建態(tài) 考慮系統(tǒng)當(dāng)前資源分配狀況和性能要求 決定將新建進(jìn)程對(duì)換出去 使之處 于掛起就緒態(tài) 40 試述組成進(jìn)程的基本要素 并說明其作用 試述組成進(jìn)程的基本要素 并說明其作用 答 控制塊 存儲(chǔ)進(jìn)程的標(biāo)志信息 現(xiàn)場(chǎng)信息和控制信息 程序塊 規(guī)定進(jìn)程的一次運(yùn)行所應(yīng)完成的功能 核心塊 用來保護(hù)中斷 異?，F(xiàn)場(chǎng) 保存函數(shù)調(diào)用的參數(shù)和返回地址 數(shù)據(jù)塊 存放各種私有數(shù)據(jù) 41 何謂進(jìn)程控制塊 何謂進(jìn)程控制塊 PCB 包含哪些基本信息 包含哪些基本信息 答 PCB 進(jìn)程存在的唯一標(biāo)識(shí) 是操作系統(tǒng)用來記錄和刻畫進(jìn)程狀態(tài)及有關(guān)信息的數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu) 是進(jìn)程動(dòng)態(tài)特征的一種匯集 也是操作系統(tǒng)掌握進(jìn)程的唯一資料結(jié)構(gòu)和管理進(jìn)程的 主要依據(jù) 包含 標(biāo)識(shí)信息 現(xiàn)場(chǎng)信息 控制信息 42 何謂進(jìn)程隊(duì)列 入隊(duì)和出隊(duì)操作 何謂進(jìn)程隊(duì)列 入隊(duì)和出隊(duì)操作 答 把同一狀態(tài)的所有進(jìn)程的 PCB 鏈接在一起的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為進(jìn)程隊(duì)列 進(jìn)程從所在隊(duì)列退出時(shí)間稱為出隊(duì) 相反的 進(jìn)程排入指定隊(duì)列的事件稱為入隊(duì) 43 請(qǐng)列舉組織進(jìn)程隊(duì)列的各種方法 請(qǐng)列舉組織進(jìn)程隊(duì)列的各種方法 答 線性方式 鏈接方式 索引方式 44 試述創(chuàng)建進(jìn)程系統(tǒng)所要做的主要工作 試述創(chuàng)建進(jìn)程系統(tǒng)所要做的主要工作 答 1 在進(jìn)程列表增加一項(xiàng) 從 PCB 池申請(qǐng)一個(gè)空閑 PCB 為新進(jìn)程分配唯一地進(jìn)程標(biāo)識(shí) 符 2 為新進(jìn)程的進(jìn)程映像分配地址空間 以便容納進(jìn)程實(shí)體 由進(jìn)程管理程序確定加載 至進(jìn)程地址空間中的程序 3 為新進(jìn)程分配除主存以外的其他資源 4 初始化 PCB 如進(jìn)程標(biāo)識(shí)符 處理器初始狀態(tài) 進(jìn)程優(yōu)先級(jí) 5 把新進(jìn)程的狀態(tài)設(shè)置為就緒態(tài) 并將其移入就緒隊(duì)列 6 通知操作系統(tǒng)的某些模塊 如記賬程序 性能監(jiān)控程序 73 處理器調(diào)度分為哪幾種類型 簡(jiǎn)述各類調(diào)度的主要任務(wù) 處理器調(diào)度分為哪幾種類型 簡(jiǎn)述各類調(diào)度的主要任務(wù) 答 高級(jí) 中級(jí) 低級(jí)調(diào)度 任務(wù)略 74 試述衡量一個(gè)處理器調(diào)度算法優(yōu)劣的主要標(biāo)準(zhǔn) 試述衡量一個(gè)處理器調(diào)度算法優(yōu)劣的主要標(biāo)準(zhǔn) 答 資源利用率 吞吐率 公平性 響應(yīng)時(shí)間 周轉(zhuǎn)時(shí)間 75 試述作業(yè)調(diào)度和低級(jí)調(diào)度之間的關(guān)系 試述作業(yè)調(diào)度和低級(jí)調(diào)度之間的關(guān)系 答 進(jìn)入計(jì)算機(jī)的批處理作業(yè)至少經(jīng)過兩級(jí)調(diào)度才能占用處理器 第一級(jí)為作業(yè)調(diào)度 作 業(yè)通過競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入主存 同時(shí)生成響應(yīng)的進(jìn)程 第二級(jí)為低級(jí)調(diào)度 進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)處理器資源 具體見 p124圖2 26 76 試述中級(jí)調(diào)度的主要作用 試述中級(jí)調(diào)度的主要作用 答 當(dāng)主存資源短缺時(shí) 把暫時(shí)不用的進(jìn)程換出主存 此時(shí)進(jìn)程處于掛起狀態(tài) 不參與低 級(jí)調(diào)度 當(dāng)進(jìn)程具備運(yùn)行條件且主存資源有空閑時(shí) 再將進(jìn)程重新調(diào)回主存工作 起到短 期均衡系統(tǒng)負(fù)載的作用 充分提高主存的利用率和系統(tǒng)吞吐率 77 解釋 解釋 1 作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間 作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間 批處理用戶從系統(tǒng)提交作業(yè)開始 到作業(yè)完成為止的時(shí)間間隔 2 作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 在操作系統(tǒng)中 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間反映作業(yè) 或進(jìn)程 長(zhǎng)短問題 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間越大 作業(yè) 或進(jìn) 程 越短 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間越小 作業(yè) 或進(jìn)程 越長(zhǎng) 3 響應(yīng)時(shí)間 響應(yīng)時(shí)間 從交互式進(jìn)程提交一個(gè)請(qǐng)求至得到響應(yīng)之間的時(shí)間間隔稱為響應(yīng)時(shí)間 4 吞吐率 吞吐率 單位時(shí)間 CPU 處理作業(yè)的個(gè)數(shù) 以下 by ZYC 第三章 1 試述順序程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)以及采用順序程序設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn) 試述順序程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)以及采用順序程序設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn) 特點(diǎn) 1 執(zhí)行的順序性 2 環(huán)境的封閉性 3 結(jié)果的正確性 4 過程的可再現(xiàn)性 詳細(xì)見 P163 優(yōu)點(diǎn) 程序及其執(zhí)行 計(jì)算 是一一對(duì)應(yīng)的 為程序的編制和調(diào)試帶領(lǐng)很大的方便 缺點(diǎn) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)效率不高 2 試述并發(fā)程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)以及采用并發(fā)程序設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn) 試述并發(fā)程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)以及采用并發(fā)程序設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn) 特性 并發(fā)程序可能是無關(guān)的 也可能是交互的 優(yōu)點(diǎn) 1 若為單處理器系統(tǒng) 可以有效利用資源 讓處理器和設(shè)備 設(shè)備和設(shè)備同時(shí)工 作 充分發(fā)揮硬部件的并行工作能力 2 若為多處理器系統(tǒng) 可以讓進(jìn)程在不同處理器上 物理地并行工作 加快計(jì)算速度 3 簡(jiǎn)化程序設(shè)計(jì)任務(wù) 一般來說 編制并發(fā)的小程序進(jìn) 度快 容易保證正確性 缺點(diǎn) 可能出現(xiàn)各種與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤 結(jié)果唯一或者永遠(yuǎn)等待 4 解釋并發(fā)性并行性 解釋并發(fā)性并行性 并發(fā)性 一組進(jìn)程的執(zhí)行在時(shí)間上的重疊的 所謂時(shí)間重疊是指一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行第一天指令 是在另一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行完最后一條指令之前開始的 并行性 6 解釋并發(fā)進(jìn)程的無關(guān)性和交互性 解釋并發(fā)進(jìn)程的無關(guān)性和交互性 無關(guān)性 無關(guān)的并發(fā)進(jìn)程是指它們分別在不同的變量集合上操作 一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)行與其他 并發(fā)進(jìn)程的進(jìn)展無關(guān) 即一個(gè)進(jìn)程不會(huì)改變另一個(gè)與其并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程的變量 交互性 交互的并發(fā)進(jìn)程共享某些變量 一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)行可能會(huì)影響其它進(jìn)程的執(zhí)行結(jié)果 交互的并發(fā)進(jìn)程之間具有制約關(guān)系 8 解釋進(jìn)程的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系和協(xié)作關(guān)系 解釋進(jìn)程的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系和協(xié)作關(guān)系 競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 批處理系統(tǒng)中建立多個(gè)批處理進(jìn)程 分時(shí)系統(tǒng)中建立多個(gè)交互式進(jìn)程 它們共 享一套計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源 使得原本不存在邏輯關(guān)系的諸進(jìn)程因共享資源而產(chǎn)生交互和制約 關(guān)系 這是間接制約關(guān)系 又稱互斥關(guān)系 協(xié)作關(guān)系 一個(gè)用戶作業(yè)可能涉及一組并發(fā)進(jìn)程 它們?yōu)榱送瓿晒餐娜蝿?wù)需要分工協(xié)作 9 試述進(jìn)程的互斥和同步兩個(gè)概念之間的異同點(diǎn) 試述進(jìn)程的互斥和同步兩個(gè)概念之間的異同點(diǎn) 異 進(jìn)程互斥是指若干進(jìn)程因互相爭(zhēng)奪獨(dú)占型資源而產(chǎn)生的競(jìng)爭(zhēng)制約關(guān)系 進(jìn)程同步是指 為完成共同任務(wù)的并發(fā)進(jìn)程基于某個(gè)條件來協(xié)調(diào)其活動(dòng) 因?yàn)樾枰谀承┪恢蒙吓哦▓?zhí)行 的先后次序而等待 傳遞信號(hào)或消息所產(chǎn)生的協(xié)作制約關(guān)系 同 進(jìn)程互斥關(guān)系是一種特殊的進(jìn)程同步關(guān)系 即逐次使用互斥共享資源 也是對(duì)進(jìn)程使 用資源的次序的一種協(xié)調(diào) 10 什么是臨界區(qū)和臨界資源 臨界區(qū)管理的基本原則是什么 什么是臨界區(qū)和臨界資源 臨界區(qū)管理的基本原則是什么 臨界區(qū) 并發(fā)進(jìn)程與共享變量有關(guān)的程序段 臨界資源 共享變量所代表的資源 基本原則 1 一次至多有一個(gè)進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)執(zhí)行 2 如果已有進(jìn)程在臨界區(qū)內(nèi) 試 圖進(jìn)入此臨界區(qū)的其他進(jìn)程應(yīng)等待 3 進(jìn)入臨界區(qū)內(nèi)的進(jìn)程應(yīng)在有限時(shí)間內(nèi)退出 以便讓 等待隊(duì)列中的一個(gè)進(jìn)程進(jìn)入 28 什么是死鎖 什么是饑餓 試舉日常生活中的例子加以說明 什么是死鎖 什么是饑餓 試舉日常生活中的例子加以說明 死鎖 如果一個(gè)進(jìn)程集合中的每個(gè)進(jìn)程都在等待只能由此集合中的其他進(jìn)程才能引發(fā)的事 件 而無限期陷入僵持的局面 饑餓 一個(gè)可運(yùn)行進(jìn)程由于其他進(jìn)程總是優(yōu)先于它 而被調(diào)度無限期地拖延而不能被執(zhí)行 例子 自備 呵呵 29 試述產(chǎn)生死鎖的必要條件 試述產(chǎn)生死鎖的必要條件 必要條件 1 互斥條件 2 占有和等待條件 3 不剝奪條件 4 循環(huán)等待條件 詳 細(xì)見 P199 30 列舉死鎖的各種防止策略 列舉死鎖的各種防止策略 破壞條件1 4中一個(gè) 具體見題48 31 何謂銀行家算法 試述其基本思想 何謂銀行家算法 試述其基本思想 銀行家算法 資源分配拒絕 系統(tǒng)中所以進(jìn)程放入集合 在安全狀態(tài)下系統(tǒng)收到進(jìn)程的 資源請(qǐng)求后 先把資源試探性地分配給它 現(xiàn)在 系統(tǒng)將剩下的可用資源和進(jìn)程集合中其 他進(jìn)程還需要的資源數(shù)做比較 找到剩余資源能滿足最大需求量的進(jìn)程 從而保證進(jìn)程運(yùn) 行完畢并歸還全部資源 這時(shí) 把這個(gè)進(jìn)程從進(jìn)程集合中刪除 歸還其所占用的所有資源 系統(tǒng)剩余資源則更多 反復(fù)執(zhí)行上述步驟 32 解釋 進(jìn)程解釋 進(jìn)程 資源分配圖 死鎖判定法則 死鎖定理 資源分配圖 死鎖判定法則 死鎖定理 進(jìn)程 資源分配圖 每個(gè)資源類用一個(gè)方框表示 方框中的黑圓點(diǎn)表示此資源類中的各個(gè)資 源 每個(gè)進(jìn)程用一個(gè)圓圈來表示 死鎖判定法則 1 如果進(jìn)程 資源分配圖中無環(huán)路 則沒有死鎖 2 如果進(jìn)程 資源分 配圖中有環(huán)路 且每個(gè)資源類中僅有一個(gè)資源 則系統(tǒng)發(fā)生死鎖 此時(shí) 環(huán)路是系統(tǒng)發(fā)生 死鎖的充要條件 環(huán)路中的進(jìn)程就是死鎖 3 如果進(jìn)程 資源分配圖有環(huán)路 且所涉及的 資源類中有多個(gè)資源 則環(huán)路的存在只是產(chǎn)生死鎖的必要不充分條件 系統(tǒng)未必會(huì)死鎖 死鎖定理 系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)的充分條件是 當(dāng)且僅當(dāng)此狀態(tài)的進(jìn)程 資源分配圖是不可完 全簡(jiǎn)化的 48 針對(duì)死鎖發(fā)生的必要條件 找出防止死鎖的方法并填入下表針對(duì)死鎖發(fā)生的必要條件 找出防止死鎖的方法并填入下表 發(fā)生死鎖的必要條件 防止死鎖的方法 互斥 使資源可同時(shí)使用而非互斥使用 占有并等待 靜態(tài)分配策略 不可剝奪 剝奪調(diào)度 循環(huán)等待 采用層次分配策略 第四章 1 試述存儲(chǔ)管理的基本功能 試述存儲(chǔ)管理的基本功能 功能 1 分配和去配 2 抽象和映射 3 隔離和共享 4 存儲(chǔ)擴(kuò)充 詳細(xì)見 P233 2 試述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器層次 為什么要配置層次式存儲(chǔ)器 試述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器層次 為什么要配置層次式存儲(chǔ)器 層次 由下往上 訪問速度越來越快 磁帶 磁盤 主存儲(chǔ)器 高速緩存 寄存器 原因 以便在容量大小 速度快慢 價(jià)格高低等諸多因素中取得平衡點(diǎn) 獲得較好的性能 價(jià)格比 3 什么是邏輯地址 空間 和物理地址 空間 什么是邏輯地址 空間 和物理地址 空間 邏輯地址 鏈接時(shí)程序地址空間中的地址總是相對(duì)于某個(gè)基準(zhǔn)開始編號(hào)的順序地址 稱為 邏輯地址或相對(duì)地址 邏輯地址集合稱為邏輯地址空間 物理地址 物理主存儲(chǔ)器從統(tǒng)一的基地址開始順序編址的存儲(chǔ)單元稱為物理地址或絕對(duì)地 址 其總體構(gòu)成物理地址空間 4 何謂地址轉(zhuǎn)換 重定位 哪些方法可以實(shí)現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換 何謂地址轉(zhuǎn)換 重定位 哪些方法可以實(shí)現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換 地址轉(zhuǎn)換 把邏輯地址轉(zhuǎn)換 綁定 為物理地址的過程 方式 1 靜態(tài)地址重定位 2 動(dòng)態(tài)地址重定位 詳細(xì)見 P235 5 分區(qū)存儲(chǔ)管理中常采用哪些分配策略 比較其優(yōu)缺點(diǎn) 分區(qū)存儲(chǔ)管理中常采用哪些分配策略 比較其優(yōu)缺點(diǎn) 分配策略 按照作業(yè)的大小來劃分分區(qū) 但劃分的時(shí)間 大小 位置都是動(dòng)態(tài)的 優(yōu)點(diǎn) 就是靜態(tài)的缺點(diǎn)取反 缺點(diǎn) 主存利用率低 共享區(qū)信息只能讀出不能寫入 8 什么的存儲(chǔ)保護(hù) 分區(qū)存儲(chǔ)管理中如何實(shí)現(xiàn)分區(qū)的保護(hù) 什么的存儲(chǔ)保護(hù) 分區(qū)存儲(chǔ)管理中如何實(shí)現(xiàn)分區(qū)的保護(hù) 存儲(chǔ)保護(hù) 防止地址越界和控制正確存儲(chǔ) 地址越界保護(hù) 進(jìn)程運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的所以主存訪問地址都應(yīng)進(jìn)行檢查 確保進(jìn)程僅訪問自 己的主存區(qū) 信息存取保護(hù) 進(jìn)程在訪問分配給自己的主存區(qū)時(shí) 要對(duì)訪問權(quán)限進(jìn)行檢查 如允許讀 寫 執(zhí)行等 從而確保數(shù)據(jù)的安全性和完整性 防止有意或無意的誤操作而破壞主存信息 9 什么是虛擬存儲(chǔ)器 列舉采用虛擬存儲(chǔ)技術(shù)的必要性和可能性 什么是虛擬存儲(chǔ)器 列舉采用虛擬存儲(chǔ)技術(shù)的必要性和可能性 虛擬存儲(chǔ)器 在具有層次結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中 自動(dòng)實(shí)現(xiàn)部分裝入和部分替換功能 能從邏輯上為用戶提供一個(gè)比物理主存容量大得多的 可尋址的 主存儲(chǔ)器 必要性 全部駐留于主存是對(duì)寶貴的存儲(chǔ)資源的一種浪費(fèi) 會(huì)降低主存利用率 可能性 程序局部性原理 程序具有局部性 進(jìn)程運(yùn)行時(shí)沒有必要把全部信息調(diào)入主存 只裝入一部分進(jìn)程信息的假設(shè)是合理的 此時(shí)只要調(diào)度得當(dāng) 不僅可以正確運(yùn)行進(jìn)程 而 且能在主存中放置更多的進(jìn)程 充分利用處理器的存儲(chǔ)空間 10 試述請(qǐng)求分頁(yè)虛擬存儲(chǔ)器管理的實(shí)現(xiàn)原理 試述請(qǐng)求分頁(yè)虛擬存儲(chǔ)器管理的實(shí)現(xiàn)原理 請(qǐng)求分頁(yè)虛擬存儲(chǔ)管理是將進(jìn)程信息的副本存放在輔助存儲(chǔ)器中 當(dāng)它被調(diào)度投入運(yùn)行時(shí) 并不吧程序和數(shù)據(jù)全部裝入主存 僅裝入當(dāng)前使用的頁(yè)面 進(jìn)程執(zhí)行過程中訪問到不在主 存的頁(yè)面時(shí) 再把所需的信息動(dòng)態(tài)地裝入 11 試述請(qǐng)求分段虛擬存儲(chǔ)器管理的實(shí)現(xiàn)原理 試述請(qǐng)求分段虛擬存儲(chǔ)器管理的實(shí)現(xiàn)原理 請(qǐng)求分段虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)把作業(yè)的所有分段的副本都存放在輔存中 當(dāng)作業(yè)被調(diào)度投入運(yùn)行 時(shí) 首先把當(dāng)前需要的段裝入主存 在執(zhí)行過程中訪問到不存在主存的段時(shí)再將其動(dòng)態(tài)裝 入 12 分頁(yè)虛擬存儲(chǔ)器管理中有幾種常見的頁(yè)面淘汰算法 分頁(yè)虛擬存儲(chǔ)器管理中有幾種常見的頁(yè)面淘汰算法 1 最佳頁(yè)面替換算法 2 先進(jìn)先出頁(yè)面替換算法 3 最近最少使用頁(yè)面替換算法 4 第二次機(jī)會(huì)頁(yè)面替換算法 5 時(shí)鐘頁(yè)面替換算法 具體見 P264 267 13 試比較分頁(yè)式存儲(chǔ)管理和分段式存儲(chǔ) 試比較分頁(yè)式存儲(chǔ)管理和分段式存儲(chǔ) 分段是信息的邏輯單位由源程序的邏輯結(jié)構(gòu)及含義所決定 是用戶可見的 段長(zhǎng)由用戶根 據(jù)需要來確定 段起始地址可以從任何主存地址開始 在分段方式中 源程序 段號(hào) 段 內(nèi)位移 經(jīng)鏈接裝配后仍保持二維 地址 結(jié)構(gòu) 引入目的是滿足用戶模塊化程序設(shè)計(jì)的 需要 分頁(yè)是信息的物理單位與源程序的邏輯結(jié)構(gòu)無關(guān) 是用戶不可見的 頁(yè)長(zhǎng)由系統(tǒng) 硬件 確定 頁(yè)面只能從頁(yè)大小的整數(shù)倍地址開始 在分頁(yè)方式中 源程序 頁(yè)長(zhǎng) 頁(yè)內(nèi)位移 經(jīng)鏈接裝配后變成一位 地址 結(jié)構(gòu) 引入目的是實(shí)現(xiàn)離散分配并提高主存利用率 16 采用可變分區(qū)方式進(jìn)行存儲(chǔ)管理 假如用戶運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)申請(qǐng)采用可變分區(qū)方式進(jìn)行存儲(chǔ)管理 假如用戶運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)申請(qǐng) 歸還主存資源 這是系統(tǒng)歸還主存資源 這是系統(tǒng) 可能因競(jìng)爭(zhēng)主存資源而產(chǎn)生死鎖嗎 如果否 試說明之 如果是 試設(shè)計(jì)一種解決死鎖的可能因競(jìng)爭(zhēng)主存資源而產(chǎn)生死鎖嗎 如果否 試說明之 如果是 試設(shè)計(jì)一種解決死鎖的 方案 方案 求大神 17 試述分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中決定頁(yè)面大小的主要因素 試述分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中決定頁(yè)面大小的主要因素 主要因素 頁(yè)表所占主存空間 主存利用率 讀寫頁(yè)面所需時(shí)間 詳細(xì) P274 18 試述實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器的基本原理 試述實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器的基本原理 不必裝入全部信息 僅將當(dāng)前使用部分裝入主存 其余部分存放在磁盤中 待使用時(shí)由系 統(tǒng)自動(dòng)將其裝進(jìn)來 這就是虛擬存儲(chǔ)器管理技術(shù)的基本思路 部分裝入 部分替換 19 采用頁(yè)式存儲(chǔ)管理的存儲(chǔ)器是否就是虛擬存儲(chǔ)器 為什么 實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器必須哪些采用頁(yè)式存儲(chǔ)管理的存儲(chǔ)器是否就是虛擬存儲(chǔ)器 為什么 實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器必須哪些 軟硬件支撐 軟硬件支撐 也許吧 原理接近 硬件 MMU 軟件 求大神 20 如果主存中的某頁(yè)正在與外部設(shè)備交換信息 那么 當(dāng)發(fā)生缺頁(yè)中斷時(shí) 可以將這一如果主存中的某頁(yè)正在與外部設(shè)備交換信息 那么 當(dāng)發(fā)生缺頁(yè)中斷時(shí) 可以將這一 頁(yè)淘汰嗎 為什么 出現(xiàn)這種情況時(shí) 你能提出怎樣的處理方法頁(yè)淘汰嗎 為什么 出現(xiàn)這種情況時(shí) 你能提出怎樣的處理方法 可以 如果主存沒有空間 5個(gè)算法 21 為什么在頁(yè)式存儲(chǔ)器中實(shí)現(xiàn)程序共享時(shí) 必須對(duì)共享程序給出相同的頁(yè)號(hào) 為什么在頁(yè)式存儲(chǔ)器中實(shí)現(xiàn)程序共享時(shí) 必須對(duì)共享程序給出相同的頁(yè)號(hào) 實(shí)現(xiàn)程序共享時(shí) 由于指令包含指向其他指令或數(shù)據(jù)的地址 進(jìn)程依賴于這些地址才能執(zhí) 行 所以不同進(jìn)程正確執(zhí)行共享代碼頁(yè)面 必須為它們?cè)谒羞壿嫷刂房臻g中指定同樣的 頁(yè)號(hào) 22 在段式存儲(chǔ)器中實(shí)現(xiàn)程序共享時(shí) 共享段的段號(hào)是否一定要相同 為什么 在段式存儲(chǔ)器中實(shí)現(xiàn)程序共享時(shí) 共享段的段號(hào)是否一定要相同 為什么 不一定 只包含數(shù)據(jù)段的共享不成問題 對(duì)于代碼段 則需要所以共享函數(shù)段在所以作業(yè) 的邏輯地址空間中擁有相同的段號(hào) 23 試述段頁(yè)存儲(chǔ)器的主要優(yōu)缺點(diǎn) 試述段頁(yè)存儲(chǔ)器的主要優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 有利于模塊化程序設(shè)計(jì) 便于段的擴(kuò)充 動(dòng)態(tài)鏈接 共享和保護(hù) 存儲(chǔ)利用率高 便于系統(tǒng)管理 缺點(diǎn) 可能會(huì)產(chǎn)生段間碎片 浪費(fèi)存儲(chǔ)空間 不易實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)共享 保護(hù)和動(dòng)態(tài)擴(kuò)充 24 試述虛擬管理與實(shí)存儲(chǔ)管理之間的主要區(qū)別 試述虛擬管理與實(shí)存儲(chǔ)管理之間的主要區(qū)別 這個(gè)真心歸納不好 求大神 30 分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中 試分析大頁(yè)面與小頁(yè)面各自的優(yōu)點(diǎn) 分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中 試分析大頁(yè)面與小頁(yè)面各自的優(yōu)點(diǎn) 大頁(yè)面 控制頁(yè)表所占主存空間 提高 I O 口操作的效率 小頁(yè)面 提高主存利用率 減少內(nèi)部碎片 第六章 1 試述下列術(shù)語的定義并說明它們之間的關(guān)系 卷 塊 記錄 文件 試述下列術(shù)語的定義并說明它們之間的關(guān)系 卷 塊 記錄 文件 卷 書上沒找到 硬盤上的存儲(chǔ)區(qū)域 一個(gè)硬盤包括好多卷 一卷也可以跨越許多 磁盤 塊 系統(tǒng)劃分的存儲(chǔ)介質(zhì)上連續(xù)的信息所組成的區(qū)域 記錄 邏輯記錄是按信息在邏輯上獨(dú)立含義由用戶所劃分的單位 一條邏輯記錄被存放到 文件存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)上時(shí) 可能占用一塊或多塊 或者一個(gè)物理塊包含多條邏輯記錄 文件 由文件名所標(biāo)識(shí)的一組信息組合 文件名是字母或數(shù)字組成的字母數(shù)字串 其格式 和長(zhǎng)度因系統(tǒng)而異 文件的邏輯結(jié)構(gòu)分為流式文件和記錄式文件 2 什么是記錄的成組和分解操作 采用這種技術(shù)有什么優(yōu)點(diǎn) 什么是記錄的成組和分解操作 采用這種技術(shù)有什么優(yōu)點(diǎn) 成組 先在系統(tǒng)輸出緩沖區(qū)內(nèi)進(jìn)行 湊滿一塊后將緩沖區(qū)內(nèi)的信息寫到存儲(chǔ)介質(zhì)上 分解 當(dāng)存儲(chǔ)介質(zhì)上的一個(gè)物理塊讀進(jìn)系統(tǒng)輸入緩存區(qū)后 把邏輯記錄從塊中分離出來的 操作 優(yōu)點(diǎn) 不僅節(jié)省存儲(chǔ)空間 還能減少 I O 操作次數(shù) 提供系統(tǒng)效率 3 列舉文件系統(tǒng)面向用戶的主要功能 列舉文件系統(tǒng)面向用戶的主要功能 主要功能 文件的按名存取 實(shí)現(xiàn)從邏輯文件到物理文件的轉(zhuǎn)換 文件目錄的建立和維護(hù) 文件的查找和定位 文件存儲(chǔ)空間的分配和管理 提供文件的存取方法和文件存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 實(shí)現(xiàn)文件的共享 保護(hù)和保密 提供一組易用的文件操作和命令 提供與設(shè)備管理交互的 統(tǒng)一接口 4 什么是文件的邏輯結(jié)構(gòu) 它有哪幾種組種方式 什么是文件的邏輯結(jié)構(gòu) 它有哪幾種組種方式 邏輯結(jié)構(gòu) 從用戶的觀點(diǎn)出