北京大學(xué)操作系統(tǒng)期末試題(有答案)

PAGEPAGE7操作系統(tǒng)原理試題一.名詞解釋題(PCB是進程存在的唯一標(biāo)識虛時鐘段式管理(FCB)(SWAPPING)系統(tǒng)調(diào)用絕對路徑名特別文件虛設(shè)備技術(shù)管道中斷接收恢復(fù)現(xiàn)場頁式管理作業(yè)步字符流文件通道頁面淘汰多道程序設(shè)計死鎖當(dāng)前目錄快表作業(yè)調(diào)度原語中斷屏蔽地址映射文件目錄死鎖避免原語CPU虛存磁盤調(diào)度緩沖技術(shù)進程調(diào)度虛設(shè)備死鎖預(yù)防臨界資源——一段時間內(nèi)只允許一個進程訪問的資源，也稱為獨立資源交換技術(shù)互斥區(qū)二.填空題1.分時系統(tǒng)追求的目標(biāo)及時響.2.用戶進程從目(常)轉(zhuǎn)換為管(特的唯一途徑中.3.從靜態(tài)的觀點,操作系統(tǒng)中的進程是由程序段、數(shù)據(jù)作業(yè)控制塊PCB 三部分組成.在系統(tǒng)內(nèi)核中必須包括的處理模塊有進程調(diào)度、原語管理中斷處.批處理操作系統(tǒng),作業(yè)存在的唯一標(biāo)志作業(yè)控制塊PCB .操作系統(tǒng)中的一種同步機,由共享資源的數(shù)據(jù)及其在該數(shù)據(jù)上的一組操作組該同步機制稱_管程 .在可變分區(qū)存儲管理,為實現(xiàn)地址映,一般由硬件提供兩個寄存,一個是址寄存,另一個限長寄存器 .聯(lián)想寄存(相聯(lián)存儲)的最重要、最獨到的特點按內(nèi)容并行查.在虛擬段式存儲管理,若邏輯地址的段內(nèi)地址大于段表中該段的段,則發(fā) 地址越中斷.文件系統(tǒng)中若文件的物理結(jié)構(gòu)采用順序結(jié),則文件控制快FCB中關(guān)于文件的理位置應(yīng)包首塊地址和文件長_.在操作系統(tǒng)設(shè)計時確定資源分配算,以消除發(fā)生死鎖的任何可能,這種解決鎖的方法死鎖預(yù).選擇對資源需求不同的作業(yè)進行合理搭,并投入運行是作業(yè)調(diào)度算來成的.實時系統(tǒng)應(yīng)具有兩個基本特:及時性可靠.磁帶上的文件只能采順序 存取方.不讓死鎖發(fā)生的策略可以分成靜態(tài)和動態(tài)的兩,死鎖避免屬動態(tài).在UNIX系統(tǒng),文件分成三,即普通文,目錄文件特殊文.在磁盤調(diào)度策略中有可能使I/O請求無限期等待的調(diào)度算法最短尋道時間優(yōu)先 .進程獲得了除CPU外的所有資,一旦獲得CPU即可執(zhí),這時進程處就緒 狀態(tài).為實現(xiàn)CPU與外部設(shè)備的并行工,系統(tǒng)必須引通道 硬件基.操作系統(tǒng)為保證不經(jīng)文件擁有者授,任何其它用戶不能使用該文件所提出的解措施文件保.兩個或兩個以上程序在計算機系統(tǒng)中同處于開始和結(jié)束之間的狀態(tài),這就稱為 并發(fā) .在操作系統(tǒng)的存儲管理,存儲共享的兩個目的節(jié)省內(nèi)和實現(xiàn)進程通.在存儲管理中,為進程分配內(nèi)存時,取滿足申請要求且長度最大的空閑區(qū)域這一算法稱最壞適配算.兩個或兩個以上進程均需要訪問的變量成共享變.實時系統(tǒng)應(yīng)具有兩個基本特征及時性 和可靠.磁盤上的文件可以采隨機 存取方.在UNIX文件系統(tǒng)中文件分成三類，即普通文件目錄文件 和特殊文.用戶程序通系統(tǒng)調(diào)向操作系統(tǒng)提出各種資源要求和服務(wù)請.同時的外部設(shè)備聯(lián)機操作技術(shù)是關(guān)于慢速字符設(shè)備如何與計算機主交換信息的一種典型虛設(shè)備 技.在頁式存儲管理中，系統(tǒng) 將用戶程序劃分為若干相等的.為防止用戶對文件進行非法的或不適宜的訪問所采取的措施稱文件保密 .文件的安全性是指抵抗和預(yù)防各種物理性破壞及人為性破壞的能力保證文件安性常用的措施文件備文件轉(zhuǎn).在操作系統(tǒng)的存儲管理中由于進行動態(tài)不等長存儲分配，在內(nèi)存中形成一些很的空閑區(qū)域，稱之碎.在選擇作業(yè)調(diào)度算法時應(yīng)該考慮公平性高效.兩個或兩個以上的進程不能同時進入關(guān)于同一組共享變量的臨界區(qū)域否則可能生與 時間 有關(guān)的錯.用戶在一次解題或一個事務(wù)處理過程中要求計算機系統(tǒng)所做工作的集合稱為 存 .緩沖技術(shù)中的緩沖池是放內(nèi)存 中.在存儲管理中，引入快表的目的加快地址映射速.等待輸入輸出工作完成的進程，一旦I/O完成，其狀態(tài)變.清內(nèi)存指令只能狀態(tài)下執(zhí).在虛存系統(tǒng)中不能實現(xiàn)但可以作為衡量其它頁面淘汰算法標(biāo)準(zhǔn)的頁面淘汰算法是 .完成發(fā)現(xiàn)中斷、響應(yīng)中斷任務(wù)的.產(chǎn)生死鎖的四個必要條件、 、 和 .采用鏈接結(jié)構(gòu)的文件適合存.從資源分配的角度可將設(shè)備分類、共享設(shè)備.進程獲得CPU而運行是通得到.設(shè)系統(tǒng)中有N個進程，則系統(tǒng)中處于等待狀態(tài)的進程最多個.活動頭磁盤的訪問時間包、 和 .如果信號量S<0，則表示個進程等在S信號量的等待隊列. .采用鏈接結(jié)構(gòu)的文件適合存取方.在各類通道中支持通道程序并發(fā)執(zhí)行的通道.在虛擬頁式存儲管理中設(shè)置了快表用于保存正在運行進程頁表的子集，通常快存放中.在虛擬段式存儲管理中，若所需頁面不在內(nèi)存則中斷.創(chuàng)建進程的主要任務(wù)是建作業(yè)控制塊PCB .程序中一旦某個位置或數(shù)據(jù)被訪問到，它常常很快又要再次被訪問，這一現(xiàn)象稱為程序.在計算機系統(tǒng)中，允許多個程序同時進入內(nèi)存并運行的技術(shù). 在操作系統(tǒng)中，不可中斷執(zhí)行的操作稱操作.當(dāng)有一個進程從運行態(tài)到等待態(tài)，則一定有一個進處于執(zhí)行狀.活動頭磁盤的訪問時間包、 和 . 鏈?zhǔn)酱娲鎯芾矸桨附鉀Q了外碎片問.三.判斷題優(yōu)先數(shù)是進程調(diào)度的重要依據(jù),一旦確定不能改變.同一文件系統(tǒng)中不允許文件同名,否則會引起混亂.進程申請CPU在內(nèi)存為MNM/N、Vsend,receiveMonitor大多數(shù)虛擬系統(tǒng)采用OPT(時間.在大型多道程序設(shè)計系統(tǒng)中,為充分利用外部設(shè)備,應(yīng)使運行的若干程序都是型的.如果信號量S-5,5m1<k≤m.所謂最近最少使用序.引入緩沖的主要目的是提高I/O四.回答下列問題(1)什么是先來先服務(wù)的作業(yè)調(diào)度算法?(1)什么是文件的邏輯結(jié)構(gòu)?(1)什么是用戶? (2)什么是核心?(3)通過什么途徑可以實現(xiàn)由用戶態(tài)到核心態(tài)的轉(zhuǎn)換?什么是當(dāng)前目錄?(2)多道程序在單CPU上并發(fā)運行和多道程序在多CPU是否相同？為什么？系統(tǒng)產(chǎn)生顛簸（抖動）的原因是什么？系統(tǒng)如何檢測顛簸？(1)五.簡答題簡述SPOOLing為什么在操作系統(tǒng)中引入信號量及、V在信號量S上執(zhí)行V的值發(fā)生變化，當(dāng)（SVS）的物理意義又是什么？一些操作系統(tǒng)提供了COPY(COPYfile1試設(shè)計一種實現(xiàn)COPY（請給出具體設(shè)計細(xì)節(jié)8計算機系統(tǒng)采用通道部件后，已能實現(xiàn)CPU與外部設(shè)備的并行工作，為什么還要引入多道程序設(shè)計？六.計算題2000-199.14312586,147,91,177,94,150,102,175,130試給出采用下列算法后磁頭移動的順序和移動總量(總磁道數(shù)).(1).先來先服務(wù)(FCFS)磁盤調(diào)度算法.(SSTF(SCAN315、41、、、21、、4、、、65、1試給出下列情形下的缺頁次數(shù):(1(FIFO(LRU(3(OPT有個一虛擬存儲系,每個進程在內(nèi)存占有3頁數(shù)據(jù),剛開始時數(shù)據(jù)區(qū)為 空.以下訪頁序:、、5、34、、、35、、4、、、51、、1、3試給出下列情形下的缺頁次數(shù):(FIFO(LRU(OPT目錄文件采用拉鏈?zhǔn)?每個磁盤塊存放10個下級文件的描述,最多存放40個下級131010頁的物理地址,第11256112661225613256/A/D/K/Q中的某一頁,最少要啟動磁盤幾次?最多要啟動磁盤幾次?設(shè)系統(tǒng)中有三類資源、BC，5P1，P2，P3，P4P5.T0刻系統(tǒng)狀態(tài)如下：最大需求量

已分配資源量

剩余資源量ABCABCABCP1864121211P2433311P31013413P4333322P55461138PAGEPAGE12如果進程P51個資源類A1個資源類B1個資源類C什么？6作業(yè)號進入時刻估計運行時間優(yōu)先級JOB18：0090分鐘5JOB28：1030分鐘6JOB38：3020分鐘3JOB48：5015分鐘8JOB59：2010分鐘2JOB69：405分鐘4（1） （2） 1050\A\D\G\H\K中的第375\A\D\G\H\K100頁,最少要啟動有一個虛擬存儲系統(tǒng)采用最近最少使用頁面淘汰算法，每個作業(yè)占3頁主存，其i,j（不作他用150個整數(shù)變量.某作業(yè)程序如下：VARA:ARRAY[1..150,1..100]OFinteger;i,j:integer;FORi:=1to150FORj:=1to100DOA[i,j]:=0;設(shè)變量i,j放在程序頁中，初始時，程序及變量i,j已在內(nèi)存，其余兩頁為空.矩陣A按行序存放.試問當(dāng)程序執(zhí)行完后，共缺頁多少次？最后留在內(nèi)存中的是矩陣A文件系統(tǒng)

A B...D E

ROOT

...CF ... GH ... IJ ... K \A\D\G\H\K4P1，P2，P3P4.在某一時刻系統(tǒng)狀態(tài)如下：最大需求量已分配資源量P162P274P332P420剩余資源量 1如果進程P42七.關(guān)于P、V操作:為什么說、VPV有四個進程AB、、DA、CD發(fā)送信息,A每向緩沖區(qū)送入一個信息后,必須等進程B、D、CD對A送入的每一信息各取一次,試用、V試用最少個數(shù)的信號量實現(xiàn)進程AB、、D寫出、Vn+1A1,A2,...AnB:A1,...An通過同一個緩沖區(qū)各自不斷地向B發(fā)送消息,B不斷地取消息,它必須取走發(fā)來的每一個消息.剛開始時緩沖區(qū)為空.試用PV若緩沖區(qū)個數(shù)增至m個,試用、V請給出VPVPA,PB其中,信號S1,S2的初值均為1.試問該解法正確嗎?請說明理由.把學(xué)生和監(jiān)考老師都看作進程,學(xué)生有N1N試用、V某商店有兩種食品A和B,最大數(shù)量各為m個.該商店將A,B應(yīng)A,B