2017版操作系統(tǒng)概論(02323)考試重點簡答題

第一章操作系統(tǒng)簡介請說明操作系統(tǒng)的作用和功能操作系統(tǒng)的作用：管理計算機資源、為用戶提供方便使用的接口、擴充硬件操作系統(tǒng)的功能：處理機管理、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、文件管理請說明單道批處理系統(tǒng)、多道批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)的特點及優(yōu)缺點單道批處理系統(tǒng)特點：單道性、順序性、自動性優(yōu)點：相對無操作系統(tǒng)而言，減少了人工操作等待的時間缺點：CPU資源不能得到充分利用CPU、設(shè)備和內(nèi)存的利用率和系統(tǒng)吞吐量缺點：系統(tǒng)平均周轉(zhuǎn)時間較長，缺乏交互能力分時系統(tǒng)特點：多路性、獨立性、及時性、交互性優(yōu)點：為用戶提供了人機交互的方便性，使多個用戶可以通過不同終端共享主機內(nèi)存管理有哪些主要功能內(nèi)存分配、內(nèi)存保護、地址映射、內(nèi)存擴充請說明指令執(zhí)行的過程取指令，分析指令，執(zhí)行指令，取下一條指令操作系統(tǒng)具有哪些特征？操作系統(tǒng)主要特征包括：并發(fā)性、共享性、虛擬性和異步性。第二章進程管理什么是進程？說明進程與程序的區(qū)別和聯(lián)系進程：進程是允許并發(fā)執(zhí)行的程序在某個數(shù)據(jù)集合上的運行過程進程是由正文段、用戶數(shù)據(jù)段及進程控制塊共同組成的執(zhí)行壞境進程與程序的區(qū)別：程序是靜態(tài)的也是永久的，進程是動態(tài)的也是暫時存在的；程序是儲存在某種介質(zhì)上的二進制代碼，進程因程序的執(zhí)行而被創(chuàng)建，因程序執(zhí)行的結(jié)束而被撤銷進程與程序的聯(lián)系：進程是程序的一次執(zhí)行，進程總是對應至少一個特定的程序，執(zhí)行程序的代碼操作系統(tǒng)在什么時候創(chuàng)建進程？操作系統(tǒng)如何創(chuàng)建一個進程？以下情況需要創(chuàng)建進程：1.用戶登錄2.作業(yè)調(diào)度3.提供服務4.應用請求操作系統(tǒng)創(chuàng)建進程：,B（進程控制塊；,為新進程分派資源；,B；,將新進程插入就緒隊列；時鐘中斷信號是如何產(chǎn)生的？時鐘中斷處理程序（時鐘驅(qū)動程序）的功能是什么？中斷信號的產(chǎn)生：晶振能夠產(chǎn)生固定頻率的脈沖，每產(chǎn)生一次脈沖，計數(shù)器的值減1，當計數(shù)器的值=0時，產(chǎn)生一次時鐘中斷信號，保持寄存器的值再次送計數(shù)器。時鐘驅(qū)動程序的功能：維護日期和時間遞減當前進程在一個時間片內(nèi)的剩余執(zhí)行時間，并檢查是否為零，防止進程運行超時CPU的使用記賬遞減報警計數(shù)器請說明單重中斷的處理過程2.3.4.恢復現(xiàn)場，開中斷進程具有哪些特征？2.3.4.5.結(jié)構(gòu)特征什么是線程？為什么要引入線程？線程：線程是進程中的一個實體，是被系統(tǒng)獨立調(diào)度和分派的基本單位。線程只擁有在運行中必要的資源,包括程序計數(shù)器、一組寄存器和棧進程:進程是進行資源分配和獨立執(zhí)行的基本單位，為了進一步提高程序的并發(fā)性，減少系統(tǒng)開銷而引入線程。實現(xiàn)進程互斥的基本原理是什么？2.3.4.讓權(quán)等待第三章進程調(diào)度與死鎖進程調(diào)度的功能是什么？進程調(diào)度的功能是按照某種策略和算法從就緒態(tài)進程中為當前空閑CPU選擇在其上運行的新進程說明什么是時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法？CPU上運行一個系次調(diào)度什么是多級隊列調(diào)度算法？把就緒進程隊列的進程根據(jù)某些屬性分成多個獨立的隊列，進程會被永久分配到一個隊列，不同的隊列優(yōu)先權(quán)不同，調(diào)度算法也可能不同。什么是自調(diào)度方式？自調(diào)度有什么優(yōu)缺點？自調(diào)度方式：系統(tǒng)設(shè)置一個公共就緒隊列，空閑的處理器都可以自行選擇一個進程或線程執(zhí)行優(yōu)點：容易移植、有利提高CPU的利用率缺點：瓶頸問題、低效性、線程切換頻繁什么是死鎖？引起死鎖的原因是什么，產(chǎn)生死鎖必要是什么？死鎖：由于多個進程競爭共享資源而引起的進程不能向前推進的僵死狀態(tài)稱為死鎖產(chǎn)生死鎖的原因：競爭共享資源且分配資源的順序不當產(chǎn)生死鎖必要條件：互斥條件、請求和保持條件、不剝奪條件、環(huán)路等待條件第四章內(nèi)存管理靜態(tài)鏈接程序完成什么功能？對邏輯地址進行修改2.變換外部調(diào)用符號請說明分頁存儲管理的基本原理將一個進程的邏輯地址空間分成若干個大小相等的片，稱為頁講物理地址空間按頁的大小分成若干個儲存塊，稱為頁框為進程分配內(nèi)存時，以頁框為單位將進程的若干個頁分別裝進可以是不相鄰接的頁框中什么是抖動？抖動產(chǎn)生的原因是什么？多道程序度太高，使運行的進程的大部分時間都用于進行頁的換入換出，而幾乎不能完成任何有效工作的狀態(tài)稱為抖動請說明分段存儲管理的原理把進程的地址空間分成若干個段，各個不同的段可以離散的放在物流內(nèi)存不同的區(qū)域，每個段定義一組邏輯信息，段的大小由相應的邏輯信息組的長度決定。第五章文件系統(tǒng)舉例說明文件系統(tǒng)是如何實現(xiàn)文件的按名存取的？文件系統(tǒng)實現(xiàn)按名存取，主要是通過查找文件目錄來實現(xiàn)的。文件系統(tǒng)如何管理空閑磁盤空間？空閑鏈表法一個空閑簇盡可能多放空閑簇的簇號以及一個指向下一個空閑簇的指針位圖用n位位圖對應n個空閑簇，在位圖中，空閑簇用1表示，已分配簇用0表示II為每個文件賦予一個被稱為i結(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中列出了文件的屬性和文件塊的磁盤地址，在i結(jié)點中使用間接地址項可以保存更多包含了存放文件數(shù)據(jù)的簇的簇號第六章I/0設(shè)備管理請說明設(shè)備控制器的結(jié)構(gòu)和功能控制器的結(jié)構(gòu)：設(shè)備控制器與處理機的接口：數(shù)據(jù)線、地址線、控制線設(shè)備控制器與設(shè)備的接口：數(shù)據(jù)信號、狀態(tài)信號、控制信號I/ODMADMADMA控制器與主機的接口、DMA控制器與設(shè)備的接口、I/O控制邏輯DMA4類寄存器：命令