浙大城市學(xué)院《計算機(jī)系統(tǒng)原理實驗》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁浙大城市學(xué)院《計算機(jī)系統(tǒng)原理實驗》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在操作系統(tǒng)的內(nèi)存分配策略中，首次適應(yīng)算法、最佳適應(yīng)算法和最壞適應(yīng)算法各有特點。以下關(guān)于它們的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.首次適應(yīng)算法從內(nèi)存的起始位置開始查找，找到第一個滿足要求的空閑分區(qū)進(jìn)行分配B.最佳適應(yīng)算法總是選擇大小最接近請求大小的空閑分區(qū)進(jìn)行分配，以減少內(nèi)存碎片C.最壞適應(yīng)算法選擇最大的空閑分區(qū)進(jìn)行分配，可能導(dǎo)致較大的內(nèi)存碎片D.這三種算法在內(nèi)存分配效率和減少內(nèi)存碎片方面的表現(xiàn)完全相同，沒有優(yōu)劣之分2、在圖形處理方面，有多種技術(shù)和算法用于提高性能和效果。以下關(guān)于圖形處理的描述，哪一項是不正確的？（）A.GPU編程（如CUDA、OpenCL）可以利用GPU的并行計算能力加速圖形和通用計算任務(wù)B.DirectX和OpenGL是常見的圖形API，它們提供了豐富的函數(shù)和接口用于圖形渲染C.圖形硬件加速技術(shù)可以通過專用的硬件電路提高圖形處理的速度，如紋理映射和幾何變換D.在圖形處理中，只需要關(guān)注圖形的顯示效果，不需要考慮性能和資源的優(yōu)化3、在計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)中，指令流水線技術(shù)是提高指令執(zhí)行效率的重要手段。以下關(guān)于指令流水線的描述，正確的是：（）A.指令流水線級數(shù)越多，指令執(zhí)行速度就越快，性能提升越明顯B.指令流水線可以消除所有指令執(zhí)行過程中的停頓，實現(xiàn)全速運行C.指令流水線中的結(jié)構(gòu)沖突、數(shù)據(jù)沖突和控制沖突會影響流水線的性能，需要通過合理的技術(shù)手段來解決D.指令流水線只適用于簡單的指令集，對于復(fù)雜指令集效果不佳4、對于操作系統(tǒng)中的進(jìn)程調(diào)度算法，考慮一個多任務(wù)系統(tǒng)，有多個進(jìn)程同時競爭CPU資源。以下關(guān)于短作業(yè)優(yōu)先（SJF）調(diào)度算法的說法，正確的是：（）A.短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法總是能保證系統(tǒng)的平均響應(yīng)時間最短，適用于所有類型的作業(yè)B.短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法可能導(dǎo)致長作業(yè)長時間得不到執(zhí)行，造成饑餓現(xiàn)象。但它能有效減少系統(tǒng)的平均周轉(zhuǎn)時間C.短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法在實際應(yīng)用中難以準(zhǔn)確預(yù)測作業(yè)的運行時間，因此實用性不強(qiáng)D.短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法不考慮作業(yè)的優(yōu)先級和緊迫程度，只關(guān)注作業(yè)的運行時間5、文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)用于管理和存儲文件的重要組成部分。對于文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，下列描述中錯誤的是（）A.文件系統(tǒng)通常包括目錄結(jié)構(gòu)，用于組織和管理文件，方便用戶查找和訪問B.文件的存儲可以采用連續(xù)分配、鏈接分配或索引分配等方式，不同的分配方式有各自的優(yōu)缺點C.文件系統(tǒng)需要提供文件的創(chuàng)建、刪除、讀取、寫入等基本操作，并保證文件的安全性和完整性D.文件系統(tǒng)中的文件只能按照名稱進(jìn)行訪問，不能根據(jù)文件的屬性或內(nèi)容進(jìn)行快速檢索6、在操作系統(tǒng)的進(jìn)程調(diào)度中，有多種調(diào)度算法可供選擇。對于一個同時運行多個進(jìn)程的系統(tǒng)，以下關(guān)于進(jìn)程調(diào)度算法的說法，哪一個是不正確的？（）A.先來先服務(wù)（FCFS）調(diào)度算法按照進(jìn)程到達(dá)的先后順序進(jìn)行調(diào)度，可能導(dǎo)致短作業(yè)等待時間過長B.短作業(yè)優(yōu)先（SJF）調(diào)度算法優(yōu)先調(diào)度運行時間短的作業(yè)，但可能會造成長作業(yè)長時間得不到執(zhí)行C.時間片輪轉(zhuǎn)（RR）調(diào)度算法通過為每個進(jìn)程分配固定的時間片來實現(xiàn)公平調(diào)度，時間片大小對系統(tǒng)性能有重要影響D.高響應(yīng)比優(yōu)先（HRRN）調(diào)度算法綜合考慮了作業(yè)的等待時間和運行時間，總是能保證最短的平均等待時間7、計算機(jī)系統(tǒng)的安全是至關(guān)重要的。以下關(guān)于計算機(jī)系統(tǒng)安全的描述，錯誤的是（）A.安裝殺毒軟件和防火墻可以有效防止病毒和黑客攻擊B.定期更新操作系統(tǒng)和軟件補(bǔ)丁可以提高系統(tǒng)安全性C.用戶設(shè)置簡單的密碼不會對系統(tǒng)安全造成威脅D.對重要數(shù)據(jù)進(jìn)行備份可以在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時恢復(fù)數(shù)據(jù)8、在操作系統(tǒng)的內(nèi)存管理中，分頁存儲管理和分段存儲管理是兩種常見的方式。以下關(guān)于它們的特點和區(qū)別，哪一項描述是不準(zhǔn)確的？（）A.分頁存儲管理將內(nèi)存空間劃分為固定大小的頁，分段存儲管理將程序按照邏輯單元劃分為段B.分頁存儲管理的頁面大小是固定的，分段存儲管理的段大小可以不固定C.分頁存儲管理便于實現(xiàn)內(nèi)存的共享和保護(hù)，分段存儲管理更符合用戶的邏輯思維D.分頁存儲管理和分段存儲管理在內(nèi)存分配和釋放的過程中效率相同，沒有明顯的差異9、在計算機(jī)系統(tǒng)的總線結(jié)構(gòu)中，以下關(guān)于多總線結(jié)構(gòu)的描述，正確的是：（）A.多總線結(jié)構(gòu)可以提高系統(tǒng)的并行性和帶寬，但會增加系統(tǒng)的復(fù)雜度和成本B.多總線結(jié)構(gòu)中，所有設(shè)備都可以同時在不同的總線上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，不會產(chǎn)生任何沖突C.多總線結(jié)構(gòu)與單總線結(jié)構(gòu)相比，在性能上沒有明顯優(yōu)勢，只是增加了設(shè)計的復(fù)雜性D.多總線結(jié)構(gòu)可以完全解決總線的帶寬瓶頸問題，使系統(tǒng)性能不受總線限制10、在多線程編程中，當(dāng)多個線程同時訪問和修改共享數(shù)據(jù)時，可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的問題。為了避免這種情況，通常會使用同步機(jī)制。以下關(guān)于同步機(jī)制的描述，哪一項是正確的？（）A.互斥鎖是一種高級的同步機(jī)制，它允許多個線程同時獲取鎖并訪問共享資源B.信號量可以用于實現(xiàn)線程之間的同步，但不能用于控制對共享資源的訪問C.讀寫鎖適合于讀操作頻繁而寫操作較少的情況，允許多個線程同時進(jìn)行讀操作D.條件變量通常用于在多個線程之間傳遞復(fù)雜的數(shù)據(jù)11、在計算機(jī)系統(tǒng)中，量子計算是一種新興的計算技術(shù)。以下關(guān)于量子計算的描述，不正確的是（）A.量子計算利用量子比特進(jìn)行計算，具有超強(qiáng)的計算能力B.量子計算目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于實際的計算任務(wù)中C.量子計算面臨著技術(shù)難題和物理限制D.量子計算的發(fā)展可能會對傳統(tǒng)計算技術(shù)產(chǎn)生重大影響12、當(dāng)涉及到計算機(jī)系統(tǒng)中的輸入輸出控制方式時，以下關(guān)于中斷驅(qū)動方式的描述，正確的是：（）A.中斷驅(qū)動方式會導(dǎo)致CPU頻繁被打斷，嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能，已被淘汰B.中斷驅(qū)動方式能夠在設(shè)備準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)時及時通知CPU進(jìn)行處理，提高了CPU的利用率。但可能會因為中斷處理不當(dāng)導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰C.中斷驅(qū)動方式下，CPU無需主動查詢設(shè)備狀態(tài)，完全由設(shè)備通過中斷通知CPU，這種方式無法保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r性D.中斷驅(qū)動方式適用于所有類型的輸入輸出設(shè)備，包括低速設(shè)備和高速設(shè)備，且不會產(chǎn)生任何系統(tǒng)開銷13、在計算機(jī)系統(tǒng)中，當(dāng)多個進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行時，可能會出現(xiàn)進(jìn)程之間相互等待對方所占用的資源，從而導(dǎo)致所有進(jìn)程都無法繼續(xù)推進(jìn)的情況，這種現(xiàn)象被稱為？（）A.饑餓B.死鎖C.活鎖D.競爭條件14、操作系統(tǒng)是管理計算機(jī)硬件與軟件資源的程序，也是計算機(jī)系統(tǒng)的核心。對于操作系統(tǒng)的功能，下列描述不準(zhǔn)確的是（）A.操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理進(jìn)程和線程，實現(xiàn)多任務(wù)處理B.它能夠進(jìn)行內(nèi)存管理，合理分配內(nèi)存資源C.操作系統(tǒng)只負(fù)責(zé)控制硬件設(shè)備，不涉及軟件的安裝和卸載D.提供用戶接口，方便用戶與計算機(jī)進(jìn)行交互15、虛擬化環(huán)境為操作系統(tǒng)的運行提供了新的平臺和挑戰(zhàn)。以下關(guān)于虛擬化環(huán)境中操作系統(tǒng)的描述，錯誤的是（）A.在虛擬化環(huán)境中，操作系統(tǒng)可以在虛擬機(jī)中運行，每個虛擬機(jī)都有自己獨立的虛擬硬件和資源B.虛擬機(jī)管理程序負(fù)責(zé)管理和分配物理資源給虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng)，實現(xiàn)資源的隔離和共享C.虛擬化環(huán)境中的操作系統(tǒng)性能與物理機(jī)上的性能完全相同，不會受到任何影響D.虛擬化技術(shù)可以提高服務(wù)器的資源利用率，降低成本，同時增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性16、在優(yōu)化計算機(jī)系統(tǒng)的啟動時間時，需要考慮多個階段的優(yōu)化。以下關(guān)于系統(tǒng)啟動優(yōu)化的描述，哪一項是不正確的？（）A.BIOS自檢階段可以通過減少不必要的硬件檢測和優(yōu)化硬件配置來加快啟動速度B.引導(dǎo)加載程序（如GRUB）的優(yōu)化可以包括縮短菜單顯示時間和選擇默認(rèn)啟動項C.內(nèi)核啟動階段可以通過裁剪內(nèi)核功能、加載必要的驅(qū)動模塊來減少啟動時間D.系統(tǒng)啟動時間的優(yōu)化只需要關(guān)注軟件方面的改進(jìn)，硬件性能對啟動時間沒有影響17、在分布式系統(tǒng)中，一致性哈希算法常用于解決數(shù)據(jù)分布和負(fù)載均衡問題。以下關(guān)于一致性哈希算法的描述，不正確的是哪一項？（）A.當(dāng)節(jié)點增加或減少時，數(shù)據(jù)遷移量較小B.可以有效地避免數(shù)據(jù)傾斜C.哈希函數(shù)的選擇對算法性能沒有影響D.能夠?qū)崿F(xiàn)較好的負(fù)載均衡18、在操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)中，文件權(quán)限的設(shè)置對于文件的安全性和共享性至關(guān)重要。以下關(guān)于文件權(quán)限的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.文件權(quán)限通常包括讀、寫和執(zhí)行三種權(quán)限，可以分別針對所有者、所屬組和其他用戶進(jìn)行設(shè)置B.更改文件權(quán)限可以使用命令行工具或圖形界面工具，不同的操作系統(tǒng)可能有不同的具體操作方式C.當(dāng)一個用戶屬于多個組時，其對文件的有效權(quán)限是各個組權(quán)限的并集D.對于一個目錄，如果沒有執(zhí)行權(quán)限，用戶將無法進(jìn)入該目錄，但可以查看目錄內(nèi)文件的屬性19、在計算機(jī)系統(tǒng)中，（）是指把一個進(jìn)程的邏輯地址空間映射到物理地址空間的過程。A.地址重定位B.地址分配C.地址保護(hù)D.地址轉(zhuǎn)換20、在計算機(jī)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)中，關(guān)于進(jìn)程的同步與互斥，以下說法準(zhǔn)確的是（）A.互斥是指多個進(jìn)程不能同時訪問同一資源，同步是指多個進(jìn)程之間存在協(xié)調(diào)和依賴關(guān)系B.信號量是實現(xiàn)進(jìn)程同步與互斥的常用工具，通過對信號量的操作來控制進(jìn)程的執(zhí)行順序C.管程是一種高級的同步機(jī)制，將共享資源和對資源的操作封裝在一起，保證進(jìn)程互斥地訪問共享資源D.以上關(guān)于進(jìn)程同步與互斥的概念和機(jī)制都是為了保證系統(tǒng)的正確性和穩(wěn)定性二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡要說明計算機(jī)中數(shù)據(jù)可視化的常見圖表類型。2、（本題5分）簡要說明計算機(jī)中指令集架構(gòu)的分類（如CISC、RISC）。3、（本題5分）闡述計算機(jī)中計算機(jī)組成原理的核心內(nèi)容。4、（本題5分）解釋計算機(jī)指令的執(zhí)行過程。5、（本題5分）說明計算機(jī)中的存儲系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）綜合分析計算機(jī)系統(tǒng)中的RAID技術(shù)，包括其級別、工作原理和在提高存儲性能和可靠性方面的作用。2、（本題5分）在一個分段存儲管理系統(tǒng)中，已知段表如下：段號基址長度00100110005002150020032000300給定邏輯地址（2，150），求出其對應(yīng)的物理地址。3、（本題5分）在一個具有快表的分頁系統(tǒng)中，假定訪問一次內(nèi)存的時間為100ns，訪問快表的時間為20ns，若快表的命中率為80%，計算有效訪問時間。4、（本題5分）深入分析計算機(jī)系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，如VPN的原理和應(yīng)用。5、（本題5分）詳細(xì)論述計算機(jī)系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的健身行業(yè)中的運動數(shù)據(jù)分析和設(shè)備管理。四、分析題（本大題共3個小