安徽黃梅戲藝術(shù)職業(yè)學(xué)院《計(jì)算機(jī)文化與數(shù)字勝任力》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁安徽黃梅戲藝術(shù)職業(yè)學(xué)院

《計(jì)算機(jī)文化與數(shù)字勝任力》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，事務(wù)具有原子性、一致性、隔離性和持久性的特性。以下關(guān)于事務(wù)隔離級(jí)別的描述，哪一個(gè)能夠避免臟讀、不可重復(fù)讀和幻讀問題？（）A.讀未提交B.讀已提交C.可重復(fù)讀D.串行化2、在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線分別承擔(dān)著不同的功能。以下關(guān)于總線的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.數(shù)據(jù)總線用于在CPU與內(nèi)存或I/O設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)B.地址總線的寬度決定了系統(tǒng)能夠直接尋址的內(nèi)存空間大小C.控制總線用于傳輸控制信號(hào)和時(shí)序信號(hào)，協(xié)調(diào)系統(tǒng)各部件的工作D.總線的帶寬等于數(shù)據(jù)總線的寬度乘以工作頻率3、在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的擁塞控制算法中，以下關(guān)于快重傳和快恢復(fù)算法的描述，正確的是：（）A.快重傳和快恢復(fù)算法可以完全避免網(wǎng)絡(luò)擁塞的發(fā)生，保證網(wǎng)絡(luò)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(bào)文段后立即發(fā)送重復(fù)確認(rèn)，以便讓發(fā)送方盡早重傳丟失的報(bào)文段C.快恢復(fù)算法在收到三個(gè)重復(fù)確認(rèn)后，將擁塞窗口降低為當(dāng)前窗口的一半，然后進(jìn)入擁塞避免階段D.快重傳和快恢復(fù)算法主要適用于高帶寬、低延遲的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對(duì)于普通網(wǎng)絡(luò)效果不佳4、計(jì)算機(jī)的總線是連接各個(gè)部件的重要通道，負(fù)責(zé)傳輸數(shù)據(jù)、地址和控制信號(hào)。關(guān)于計(jì)算機(jī)總線，以下說法不正確的是（）A.數(shù)據(jù)總線用于在CPU與內(nèi)存、I/O設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)B.地址總線決定了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存尋址能力C.控制總線用于傳輸控制信號(hào)，協(xié)調(diào)各部件的工作D.不同類型的總線可以隨意連接，不會(huì)影響計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能5、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全機(jī)制包括用戶認(rèn)證、訪問控制和加密技術(shù)等。以下關(guān)于系統(tǒng)安全機(jī)制的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.用戶認(rèn)證用于驗(yàn)證用戶的身份，常見的認(rèn)證方式包括密碼認(rèn)證、指紋認(rèn)證和令牌認(rèn)證等B.訪問控制用于限制用戶對(duì)系統(tǒng)資源的訪問權(quán)限，常見的訪問控制模型有自主訪問控制（DAC）和強(qiáng)制訪問控制（MAC）C.加密技術(shù)可以保護(hù)數(shù)據(jù)的機(jī)密性和完整性，對(duì)稱加密算法（如AES）加密和解密速度快，非對(duì)稱加密算法（如RSA）安全性更高D.只要采用了先進(jìn)的安全機(jī)制，就可以完全避免系統(tǒng)受到任何攻擊和數(shù)據(jù)泄露6、在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輸入輸出（I/O）控制方式中，中斷驅(qū)動(dòng)I/O控制方式相對(duì)于程序查詢I/O控制方式的主要優(yōu)點(diǎn)是？（）A.大大提高了CPU的利用率B.可以實(shí)現(xiàn)對(duì)I/O設(shè)備的實(shí)時(shí)控制C.減少了I/O設(shè)備與CPU之間的數(shù)據(jù)傳輸量D.簡化了I/O控制程序的設(shè)計(jì)7、在計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的向量處理技術(shù)中，以下關(guān)于向量運(yùn)算單元的描述，正確的是：（）A.向量運(yùn)算單元可以同時(shí)對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)元素進(jìn)行相同的操作，從而大大提高運(yùn)算效率B.向量運(yùn)算單元的性能主要取決于其內(nèi)部的流水線結(jié)構(gòu)和并行度C.向量運(yùn)算單元只能處理數(shù)值類型的數(shù)據(jù)，不能處理字符和邏輯類型的數(shù)據(jù)D.向量運(yùn)算單元在現(xiàn)代處理器中已經(jīng)被淘汰，不再被使用8、在操作系統(tǒng)中，虛擬內(nèi)存技術(shù)是一種重要的內(nèi)存管理方法。以下關(guān)于虛擬內(nèi)存的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.虛擬內(nèi)存使得程序可以使用比實(shí)際物理內(nèi)存更大的地址空間，從而允許運(yùn)行更大規(guī)模的程序B.虛擬內(nèi)存通過將部分程序和數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)在硬盤上，當(dāng)需要時(shí)再調(diào)入內(nèi)存，實(shí)現(xiàn)了對(duì)物理內(nèi)存的擴(kuò)充C.虛擬內(nèi)存的使用可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降，因?yàn)橛脖P的讀寫速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于內(nèi)存的讀寫速度D.虛擬內(nèi)存技術(shù)完全消除了內(nèi)存不足的問題，使得計(jì)算機(jī)可以無限制地運(yùn)行大型程序，而無需考慮物理內(nèi)存的限制9、在多核處理器環(huán)境下，操作系統(tǒng)的任務(wù)分配和調(diào)度面臨新的挑戰(zhàn)。以下關(guān)于多核環(huán)境下任務(wù)分配和調(diào)度的描述，錯(cuò)誤的是（）A.操作系統(tǒng)需要將任務(wù)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(wù)分配和調(diào)度需要考慮核心的負(fù)載情況、任務(wù)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(wù)調(diào)度算法與單核環(huán)境下基本相同，不需要進(jìn)行特殊的優(yōu)化和改進(jìn)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(jí)并行、數(shù)據(jù)級(jí)并行和指令級(jí)并行等技術(shù)10、在操作系統(tǒng)的設(shè)備管理中，以下關(guān)于設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是操作系統(tǒng)的核心部分，直接控制硬件設(shè)備的所有操作，無需操作系統(tǒng)內(nèi)核的其他部分參與。B.設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序只需要在設(shè)備安裝時(shí)加載一次，之后無論設(shè)備如何使用或系統(tǒng)如何重啟，都無需重新加載。C.設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā)與具體的操作系統(tǒng)無關(guān)，可以在不同的操作系統(tǒng)上通用，無需修改。D.設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序負(fù)責(zé)將硬件設(shè)備的操作細(xì)節(jié)與操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序隔離開來，為上層提供統(tǒng)一的接口11、在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，對(duì)于索引的結(jié)構(gòu)和工作原理，以下哪種說法是合理的？（）A.B樹索引適合于范圍查詢，因?yàn)槠涔?jié)點(diǎn)存儲(chǔ)了多個(gè)鍵值和對(duì)應(yīng)的指針，能夠快速定位到查詢范圍的起始位置B.B+樹索引的葉子節(jié)點(diǎn)包含了完整的數(shù)據(jù)記錄，非葉子節(jié)點(diǎn)只存儲(chǔ)鍵值和指針，因此在數(shù)據(jù)量較大時(shí)查詢性能優(yōu)于B樹索引C.哈希索引通過計(jì)算鍵值的哈希值直接定位數(shù)據(jù)位置，查詢速度最快，但不支持范圍查詢和排序操作D.無論數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和查詢需求如何，使用單一類型的索引總是能夠獲得最佳的查詢性能12、在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)中，以下哪種結(jié)構(gòu)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）13、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(duì)于一個(gè)同時(shí)運(yùn)行多個(gè)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(gè)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(shí)間過長B.短作業(yè)優(yōu)先（SJF）調(diào)度算法優(yōu)先調(diào)度運(yùn)行時(shí)間短的作業(yè)，但可能會(huì)造成長作業(yè)長時(shí)間得不到執(zhí)行C.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)（RR）調(diào)度算法通過為每個(gè)進(jìn)程分配固定的時(shí)間片來實(shí)現(xiàn)公平調(diào)度，時(shí)間片大小對(duì)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(shí)間和運(yùn)行時(shí)間，總是能保證最短的平均等待時(shí)間14、在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能評(píng)估中，以下哪種指標(biāo)能夠綜合反映CPU的運(yùn)算速度和處理能力？（）A.時(shí)鐘頻率B.指令周期C.MIPS（每秒百萬條指令）D.CPI（每條指令的時(shí)鐘周期數(shù)）15、虛擬內(nèi)存是操作系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要技術(shù)，它為程序提供了一個(gè)比實(shí)際物理內(nèi)存更大的地址空間。對(duì)于虛擬內(nèi)存，以下說法不正確的是（）A.虛擬內(nèi)存通過將程序的部分內(nèi)容暫時(shí)存儲(chǔ)在磁盤上，當(dāng)需要時(shí)再調(diào)入內(nèi)存，實(shí)現(xiàn)了在有限物理內(nèi)存下運(yùn)行大型程序的能力B.頁表是實(shí)現(xiàn)虛擬內(nèi)存到物理內(nèi)存映射的關(guān)鍵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，操作系統(tǒng)通過頁表查找來確定虛擬地址對(duì)應(yīng)的物理地址C.虛擬內(nèi)存技術(shù)可以提高系統(tǒng)的內(nèi)存利用率，但也會(huì)帶來一定的性能開銷，如頁面置換時(shí)的磁盤I/O操作D.虛擬內(nèi)存的大小不受物理內(nèi)存和磁盤空間的限制，可以根據(jù)需要任意設(shè)置，越大越好二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）說明計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的VPN（虛擬專用網(wǎng)絡(luò)）的工作原理。2、（本題5分）解釋計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中操作系統(tǒng)的系統(tǒng)性能瓶頸分析。3、（本題5分）簡述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中輸入輸出控制方式的種類和特點(diǎn)。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）分析在操作系統(tǒng)中，進(jìn)程的同步原語，如信號(hào)量、互斥鎖、條件變量等，探討它們?cè)诙噙M(jìn)程協(xié)作中的應(yīng)用。2、（本題5分）如果一個(gè)系統(tǒng)需要支持高并發(fā)的消息隊(duì)列（如RabbitMQ、Kafka），詳細(xì)分析消息隊(duì)列的架構(gòu)、消息存儲(chǔ)和分發(fā)機(jī)制，以及性能優(yōu)化和可靠性保障措施。3、（本題5分）分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在處理跨地域數(shù)據(jù)和高并發(fā)訪問方面具有優(yōu)勢(shì)。請(qǐng)?jiān)敿?xì)分析分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的架構(gòu)特點(diǎn)、數(shù)據(jù)分布策略、查詢處理和優(yōu)化機(jī)制，以及與集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別和適用場(chǎng)景。4、（本題5分）假設(shè)一個(gè)具有軟件無線電（SDR）技術(shù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。分析SDR的原理和優(yōu)勢(shì)，如靈活性、可重構(gòu)性，探討SDR在通信領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展前景。5、（本題5分）分析在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）的工作原理和類型（如靜態(tài)NAT、動(dòng)態(tài)NAT），以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信的影響和應(yīng)用場(chǎng)景。四、綜合題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用請(qǐng)求分頁存儲(chǔ)管理方式，頁面大小為