石家莊人民醫(yī)學高等?？茖W校《計算機系統(tǒng)原理》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁石家莊人民醫(yī)學高等?？茖W校

《計算機系統(tǒng)原理》2023-2024學年第一學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25個小題，每小題1分，共25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、在計算機網(wǎng)絡的路由選擇算法中，距離向量路由算法存在收斂慢的問題。以下關于其原因的描述，不正確的是哪一項？（）A.節(jié)點之間交換的信息有限B.計算路由時依賴相鄰節(jié)點的信息C.可能會出現(xiàn)路由環(huán)路D.算法復雜度高2、在計算機系統(tǒng)的存儲層次結構中，高速緩存（Cache）扮演著重要的角色。以下關于Cache的描述中，不準確的是：（）A.Cache是位于CPU和主存之間的一種高速小容量存儲器，其目的是為了減少CPU訪問主存的平均時間B.Cache的命中率是衡量其性能的重要指標，命中率越高，說明CPU從Cache中獲取數(shù)據(jù)的概率越大，系統(tǒng)性能越好C.直接映射、全相聯(lián)映射和組相聯(lián)映射是常見的Cache地址映射方式，其中全相聯(lián)映射方式的靈活性最高，但硬件實現(xiàn)成本也最高D.Cache中的數(shù)據(jù)是主存數(shù)據(jù)的完整副本，即主存中的所有數(shù)據(jù)都會在Cache中存在一份，以確保CPU能夠快速訪問3、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的索引對于提高查詢性能起著重要作用，但不當?shù)乃饕褂靡部赡軒碡撁嬗绊?。以下關于數(shù)據(jù)庫索引的描述中，錯誤的是：（）A.索引可以加快數(shù)據(jù)的查詢速度，特別是在對大型數(shù)據(jù)表進行查詢時，合適的索引能夠顯著減少查詢時間B.過多的索引會增加數(shù)據(jù)插入、更新和刪除操作的開銷，因為在這些操作時，不僅要修改數(shù)據(jù)，還要同時維護相關的索引C.對于經(jīng)常出現(xiàn)在查詢條件中的列、連接操作中頻繁使用的列以及數(shù)據(jù)分布不均勻的列，創(chuàng)建索引通常能夠提高查詢性能D.為了提高性能，應該在數(shù)據(jù)庫的所有列上都創(chuàng)建索引，這樣無論進行何種查詢操作都能快速得到結果4、在計算機網(wǎng)絡的擁塞控制算法中，以下關于快重傳和快恢復算法的描述，正確的是：（）A.快重傳和快恢復算法可以完全避免網(wǎng)絡擁塞的發(fā)生，保證網(wǎng)絡始終處于暢通狀態(tài)B.快重傳算法要求接收方收到失序的報文段后立即發(fā)送重復確認，以便讓發(fā)送方盡早重傳丟失的報文段C.快恢復算法在收到三個重復確認后，將擁塞窗口降低為當前窗口的一半，然后進入擁塞避免階段D.快重傳和快恢復算法主要適用于高帶寬、低延遲的網(wǎng)絡環(huán)境，對于普通網(wǎng)絡效果不佳5、在計算機系統(tǒng)的存儲管理中，段式存儲管理和頁式存儲管理各有特點。以下關于段式存儲管理的描述，哪一項是正確的？（）A.便于處理動態(tài)增長的數(shù)據(jù)段B.內(nèi)存碎片問題較少C.地址轉(zhuǎn)換速度較快D.存儲空間利用率高6、計算機系統(tǒng)中的I/O控制方式中，（）可以大大提高CPU的利用率。A.程序查詢方式B.中斷方式C.DMA方式D.通道方式7、RAID（獨立磁盤冗余陣列）技術被廣泛用于提高存儲系統(tǒng)的可靠性和性能。以下關于RAID技術的描述，哪一項是錯誤的？（）A.RAID0將數(shù)據(jù)分成多個條帶分別存儲在不同的磁盤上，提高了讀寫性能，但沒有提供冗余B.RAID1通過磁盤鏡像實現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余，即一個數(shù)據(jù)塊同時寫入兩個磁盤，讀性能較好，但存儲空間利用率較低C.RAID5使用分布式奇偶校驗，允許在一個磁盤故障時通過計算恢復數(shù)據(jù)，兼顧了性能和冗余D.RAID10先進行鏡像再進行條帶化，是RAID0和RAID1的簡單組合，性能和冗余都不如RAID58、在計算機系統(tǒng)中，圖形用戶界面（GUI）為用戶提供了直觀的操作方式。以下關于圖形用戶界面的特點，不正確的是（）A.圖形用戶界面使用圖標、窗口和菜單等元素，易于理解和操作B.圖形用戶界面可以同時顯示多個應用程序的窗口C.圖形用戶界面的響應速度比命令行界面快D.圖形用戶界面需要占用更多的系統(tǒng)資源9、計算機網(wǎng)絡在現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中扮演著重要角色。對于計算機網(wǎng)絡的特點，以下描述不準確的是（）A.計算機網(wǎng)絡可以實現(xiàn)資源共享，包括硬件、軟件和數(shù)據(jù)資源B.網(wǎng)絡中的計算機可以通過通信線路相互連接，不受地理距離限制C.計算機網(wǎng)絡的安全性很高，不會受到黑客攻擊和病毒感染D.網(wǎng)絡協(xié)議是計算機網(wǎng)絡通信的規(guī)則，確保數(shù)據(jù)的正確傳輸10、在計算機網(wǎng)絡的體系結構中，TCP/IP模型包括網(wǎng)絡接口層、網(wǎng)際層、傳輸層和應用層。以下關于TCP/IP模型各層功能的描述，哪一項是不準確的？（）A.網(wǎng)絡接口層負責將數(shù)據(jù)幀在物理網(wǎng)絡中傳輸B.網(wǎng)際層主要負責IP地址的分配和路由選擇C.傳輸層提供端到端的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務，如TCP協(xié)議D.應用層包含了所有的網(wǎng)絡應用程序，如HTTP、FTP等，并且直接與用戶交互11、假設一個計算機系統(tǒng)采用虛擬內(nèi)存技術，當系統(tǒng)發(fā)生缺頁中斷時，需要進行頁面置換。以下關于頁面置換算法的描述，哪一項是不準確的？（）A.最近最少使用（LRU）算法會選擇最近一段時間內(nèi)最久未被使用的頁面進行置換B.先進先出（FIFO）算法簡單地選擇最先進入內(nèi)存的頁面進行置換，可能會導致Belady異?，F(xiàn)象C.第二次機會算法是對FIFO算法的改進，通過檢查頁面的訪問位來避免置換仍在使用的頁面D.最不常用（LFU）算法根據(jù)頁面被訪問的頻率來選擇置換頁面，頻率越低越容易被置換12、在分布式系統(tǒng)中，為了保障數(shù)據(jù)一致性，常常采用副本控制策略。以下關于副本控制的說法，正確的是：（）A.副本控制只需要在數(shù)據(jù)寫入時進行一致性檢查，讀取時無需考慮B.增加副本數(shù)量一定能夠提高數(shù)據(jù)的可用性和可靠性，但會增加一致性維護的難度和系統(tǒng)開銷C.副本控制的目的是確保所有副本的數(shù)據(jù)始終完全相同，不允許任何差異存在D.副本控制可以采用主從式、去中心化等多種方式，每種方式都有其適用場景和優(yōu)缺點13、在多核處理器環(huán)境下，操作系統(tǒng)的任務分配和調(diào)度面臨新的挑戰(zhàn)。以下關于多核環(huán)境下任務分配和調(diào)度的描述，錯誤的是（）A.操作系統(tǒng)需要將任務合理地分配到不同的核心上，以充分利用多核的并行處理能力B.任務分配和調(diào)度需要考慮核心的負載情況、任務的并行性和數(shù)據(jù)局部性等因素C.多核環(huán)境下的任務調(diào)度算法與單核環(huán)境下基本相同，不需要進行特殊的優(yōu)化和改進D.為了提高多核系統(tǒng)的性能，操作系統(tǒng)可以采用線程級并行、數(shù)據(jù)級并行和指令級并行等技術14、在數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制中，封鎖機制用于保證數(shù)據(jù)的一致性。以下關于封鎖類型的描述，錯誤的是哪一項？（）A.共享鎖用于讀操作，多個事務可以同時持有B.排他鎖用于寫操作，一次只能有一個事務持有C.升級鎖可以將共享鎖升級為排他鎖D.意向鎖只用于表級，不能用于行級15、在計算機的指令流水線中，流水線沖突會影響性能。以下哪種沖突不屬于流水線沖突？（）A.結構沖突B.數(shù)據(jù)沖突C.控制沖突D.地址沖突16、在計算機網(wǎng)絡安全中，加密技術是保護數(shù)據(jù)機密性和完整性的重要手段。以下關于對稱加密和非對稱加密算法的描述，哪一項是錯誤的？（）A.對稱加密算法使用相同的密鑰進行加密和解密，加密和解密速度快，但密鑰管理困難B.非對稱加密算法使用公鑰和私鑰進行加密和解密，公鑰可以公開，私鑰必須保密，安全性高，但加密和解密速度較慢C.對稱加密算法適用于對大量數(shù)據(jù)進行加密，非對稱加密算法適用于對少量關鍵數(shù)據(jù)進行加密，如數(shù)字簽名中的哈希值D.非對稱加密算法可以替代對稱加密算法，因為其安全性更高，在所有場景下都應該優(yōu)先使用非對稱加密算法17、在操作系統(tǒng)中，進程調(diào)度算法的選擇會直接影響系統(tǒng)的性能和資源利用率。如果一個系統(tǒng)需要快速響應交互式用戶的請求，以下哪種進程調(diào)度算法較為合適？（）A.先來先服務調(diào)度算法B.短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法C.時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法D.優(yōu)先級調(diào)度算法18、在計算機系統(tǒng)中，（）是指一段時間內(nèi)系統(tǒng)中處于運行狀態(tài)和就緒狀態(tài)的進程數(shù)量。A.進程并發(fā)度B.系統(tǒng)負載C.進程阻塞率D.系統(tǒng)吞吐量19、在計算機系統(tǒng)的體系結構中，以下哪種結構能夠提高指令的并行執(zhí)行效率（）A.單指令單數(shù)據(jù)（SISD）B.單指令多數(shù)據(jù)（SIMD）C.多指令單數(shù)據(jù)（MISD）D.多指令多數(shù)據(jù)（MIMD）20、在操作系統(tǒng)的進程通信方式中，以下關于共享內(nèi)存方式的描述，正確的是：（）A.共享內(nèi)存方式是進程間通信中效率最高的方式，但需要復雜的同步機制來保證數(shù)據(jù)的一致性B.共享內(nèi)存方式不需要進程之間進行數(shù)據(jù)復制，因此可以實現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)交換，但存在數(shù)據(jù)安全問題C.共享內(nèi)存方式只能用于同一種操作系統(tǒng)中的進程通信，不能跨操作系統(tǒng)使用D.共享內(nèi)存方式易于實現(xiàn)和管理，不需要考慮進程之間的競爭和互斥問題21、在嵌入式系統(tǒng)中，由于資源有限，需要進行系統(tǒng)的裁剪和優(yōu)化。以下關于嵌入式系統(tǒng)優(yōu)化的描述，哪一項是錯誤的？（）A.內(nèi)核定制可以根據(jù)系統(tǒng)的具體需求裁剪不必要的內(nèi)核功能和模塊，減小內(nèi)核體積B.應用程序精簡可以通過去除不必要的功能和代碼優(yōu)化來減少程序的存儲空間和運行時開銷C.硬件資源的合理利用包括選擇低功耗的處理器、優(yōu)化內(nèi)存使用和合理配置外設等D.嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)化只需要關注性能和資源利用率，不需要考慮系統(tǒng)的可維護性和可擴展性22、在計算機存儲系統(tǒng)中，關于高速緩存（Cache）的作用，以下描述正確的是：（）A.高速緩存可以完全替代主存，提高數(shù)據(jù)訪問速度B.高速緩存能夠減少CPU對主存的訪問次數(shù)，從而顯著提高系統(tǒng)性能。它依據(jù)局部性原理工作，存儲了主存中近期可能被頻繁訪問的數(shù)據(jù)和指令C.高速緩存只是增加了存儲系統(tǒng)的復雜性，對性能提升沒有實質(zhì)作用D.高速緩存的容量越大越好，無需考慮成本和實現(xiàn)難度23、在計算機網(wǎng)絡的體系結構中，TCP/IP模型的網(wǎng)絡層主要負責什么功能？（）A.數(shù)據(jù)鏈路層的差錯控制和流量控制B.提供端到端的可靠數(shù)據(jù)傳輸C.路由選擇和分組轉(zhuǎn)發(fā)D.應用進程之間的通信24、對于操作系統(tǒng)中的內(nèi)存管理策略，考慮一個運行多個進程的系統(tǒng)。關于分頁存儲管理和分段存儲管理的比較，以下說法準確的是：（）A.分頁存儲管理和分段存儲管理都能實現(xiàn)邏輯地址到物理地址的映射，但分段存儲管理更靈活，更符合用戶的編程需求B.分頁存儲管理的頁面大小固定，導致內(nèi)存碎片多；分段存儲管理的段大小可變，所以不會產(chǎn)生內(nèi)存碎片C.分頁存儲管理比分段存儲管理更易于實現(xiàn)內(nèi)存保護和共享，因為分頁的頁面是固定大小的D.分段存儲管理的地址轉(zhuǎn)換比分頁存儲管理簡單，所以系統(tǒng)開銷更小25、計算機系統(tǒng)中的物聯(lián)網(wǎng)技術將各種設備連接到網(wǎng)絡，實現(xiàn)智能化管理。以下關于物聯(lián)網(wǎng)的說法，錯誤的是（）A.物聯(lián)網(wǎng)通過傳感器和網(wǎng)絡技術實現(xiàn)設備之間的通信和數(shù)據(jù)交換B.物聯(lián)網(wǎng)可以應用于智能家居、智能交通等領域C.物聯(lián)網(wǎng)中的設備不需要考慮安全性和隱私保護問題D.物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要解決標準統(tǒng)一和互操作性等問題二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋計算機系統(tǒng)中操作系統(tǒng)的進程優(yōu)先級調(diào)整。2、（本題5分）說明計算機中的指令譯碼的過程。3、（本題5分）說明計算機系統(tǒng)中批處理操作系統(tǒng)的特點。4、（本題5分）解釋計算機系統(tǒng)中的存儲系統(tǒng)的寫緩沖技術。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細論述計算機系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的水下通信網(wǎng)絡中的挑戰(zhàn)和解決方案。2、（本題5分）綜合探討計算機系統(tǒng)中的網(wǎng)絡安全協(xié)議，如SSL/TLS、IPSec的工作原理和應用場景。3、（本題5分）綜合論述計算機系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的考古研究中的數(shù)字化技術應用和資源管理。4、（本題5分）詳細探討計算機系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的文學創(chuàng)作中的文字處理和文檔管理。5、（本題5分）綜合探討計算機系統(tǒng)中的操作