操作系統(tǒng)習題(20201231230240)

1、精選文庫 第3章 、選擇題 1. 在三種基本類型的操作系統(tǒng)中,都設置了 進程調度 ,在批處理系統(tǒng)中還應設置 作業(yè)調度 ；在分時系統(tǒng)中除了設置進程調度, 通常還設置 中級調度 ,在多處理機 系統(tǒng)中則還需設置 剝奪調度 。 2. 在面向用戶的調度準貝中, 截止時間的保證 是選擇實時調度算法的重要準貝, 響應時間快 是選擇分時系統(tǒng)中調度算法的重要準貝, 平均周轉時間短 是批處理系 統(tǒng)中選擇作業(yè)調度算法的重要準貝, 而優(yōu)先權高的作業(yè)能獲得優(yōu)先服務 準貝貝是 為了照顧緊急作業(yè)用戶的要求而設置的。 3. 作業(yè)調度是從處于 后備狀態(tài) 的隊列中選取作業(yè)投入運行, 周轉時間是指 作業(yè)進 入系統(tǒng)到作業(yè)完成所經過的

2、時間間隔 , 時間片輪轉算法 不適合作業(yè)調度。 4. 下列算法中, FCFS 算法只能采用非搶占調度方式, 時間片輪轉法 只能采用搶 占調度方式,而其余的算法既可采用搶占方式也可采用非搶占方式。 5. 我們如果為每一個作業(yè)只建立一個進程,貝為了照顧短作業(yè)用戶,應采用 短作 業(yè)優(yōu)先 ；為照顧緊急作業(yè)的用戶, 應采用基于優(yōu)先權的剝奪調度算法 ；為能實現(xiàn) 人機交互作用應采用 時間片輪轉法 ；為了兼顧短作業(yè)和長時間等待的用戶, 應采 用高響應比優(yōu)先 ；為了使短作業(yè)、 長作業(yè)及交互作業(yè)用戶都比較滿意, 應采用多 級反饋隊列調度算法 ；為了使平均周轉時間最短,應采用 短作業(yè)優(yōu)先算法 。 6. 下列調度方式

3、和算法中， 最容易引起進程長期等待的是 搶占式靜態(tài)優(yōu)先權優(yōu)先 算法。 7. 下列選項中，降低進程優(yōu)先級的最合理的時機是 進程的時間片用完 。 8. 支持多道程序設計的操作系統(tǒng)在運行過程中,不斷地選擇新進程運行來實現(xiàn) CPU 的共享,但其中 有新進程進入就緒隊列 不是引起操作系統(tǒng)選擇新進程的直 接原因。 9. 從下面關于優(yōu)先權大小的論述中，選擇一條正確的論述。 6）在動態(tài)優(yōu)先權時，隨著進程執(zhí)行時間的增加，其優(yōu)先權降低 10. 假設就緒隊列中有 10 個進程，以時間片輪轉方式進行進程調度，時間片大小 為300ms, CPU進行進程切換要花費10ms,貝療統(tǒng)開銷所占的比率約為%3 ,若 就緒隊列中進

4、程的個數(shù)增加到 20個，其余條件不變，則系統(tǒng)開銷所占的比率將 不變。 11.EDF算法選擇 、選擇題 1從存儲管理功能的論述中，選出兩條正確的論述。 （2）內存分配最基本的任務是為每道程序分配內存空間，其所追求的主要目標是 提高存儲空間的利用率。 地址映射是指將程序空間中的邏輯地址變?yōu)閮却婵臻g的物理地址 2. 是每道程序在不受干擾的情況下運行，主要是通過內存保護功能來實現(xiàn)的：是 分配到與其地址空間不一致的內存空間的程序， 仍能正常運行主要是通過 地址映 射功能實現(xiàn)的。 3. 靜態(tài)重定位是在作業(yè)的 裝入過程中進行的,動態(tài)重定位是在作業(yè)的 執(zhí)行過程中 進行的。 4. 在進程的地址空間中，有一條將

5、1000號單元中的數(shù)據(jù)裝入寄存器 R1的指令 “LOAD R1,1000”，采用靜態(tài)重定位技術時，裝入內存后，該指令的第二個操作 數(shù)修改為1000和裝入該進程的內存起始地址之和；采用動態(tài)重定位時，則 仍然 為 1000。 5. 靜態(tài)鏈接是在 裝入程序之前 進行的;而動態(tài)鏈接是在 裝入某段程序時 或調用某 段程序時，其中在調用某段程序時進行鏈接，可提高內存利用率；適用于動態(tài)鏈 接的存儲方式是分段存儲管理 6. 要保證進程在主存中被改變了位置后仍能正確執(zhí)行，則對主存空間應采用動態(tài) 重定位。 提高內存利用率丨;又 7.由連續(xù)分配方式發(fā)展為分頁存儲管理方式的主要推動力是 分頁系統(tǒng)發(fā)展為分段系統(tǒng)，進而又

6、發(fā)展為段頁式系統(tǒng)的主要推動力是滿足用戶需 要和既滿足用戶要求，有提高內存利用率 首次適應 8.在動態(tài)分區(qū)式內存管理中，傾向于優(yōu)先使用地址部分空閑區(qū)的算法是 法;能使內存空間中空閑區(qū)分布得較均勻的算法是 循環(huán)首次適應法； 每次分配 時，把既滿足要求，又是最小的空閑區(qū)分配給進程的算法是 最佳適應算法。 9.在首次適應算法中，要求空閑分區(qū)按 空閑區(qū)起始地址遞增 的順序形成空閑分區(qū) 鏈；在最佳適應算法中是按 空閑區(qū)大小遞增 的順序形成空閑分區(qū)鏈；最壞適應 算法是按空閑區(qū)大小遞減 的順序形成空閑鏈。 10.在動態(tài)分區(qū)式內存管理中，若某一時刻，系統(tǒng)內存的分配情況如圖4.15所示。 當一進程要申請一塊20K

7、的內存空間時，首次適應算法選中的是始址為 60K的 空閑分區(qū)，最佳適應算法選中的是始址為|270K的空閑分區(qū)，最壞適應算法選中 的是始址為390K I的空閑分區(qū)。 11.采用動態(tài)分區(qū)存儲管理系統(tǒng)中，主存總容量為55MB，初始狀態(tài)全空，采用最 佳適應算法，內存的分配和回收順序為：分配 15MB，分配30MB，回收15MB， 分配8MB，分配6MB，此時主存中最大的空閑分區(qū)大小是|9MB；若采用的是首 次適應法，則應該是10MB。 12.在伙伴系統(tǒng)中，一對空閑分區(qū)為伙伴是指兩個大小均為2你B的相鄰空閑分 區(qū)，且前一個分區(qū)的起始地址是 2你+1 B的倍數(shù)。 13再回收內存時可能出現(xiàn)下述四種情況：（1

8、）釋放區(qū)與插入點前一分區(qū)F1相鄰 接，此時應以F1分區(qū)的表項作為新表項，但修改新表項的大小 ；（2）釋放區(qū)與 插入點后一分區(qū)F2相鄰接，此時應以F2分區(qū)的表項作為新表項，同時修改新 表項的大小和始址；（3）釋放區(qū)不與F1和F2相鄰接，此時應 為回收區(qū)建立一 表項，填上分區(qū)的大小和始址；（4）釋放區(qū)既與F1鄰接，又與F2鄰接，此時 應以F1分區(qū)的表項為新表項，但修改新表項的大小且還要刪除 項。 F2所對應的表 14.對重定位存儲管理方式，應I在整個系統(tǒng)中設置一個重定位寄存器丨，當程序執(zhí) 行時，是由有效地址與在整個系統(tǒng)中設置一個重定位寄存器中的起始地址相加 得到物理地址，用物理地址來訪問內存。 1

9、5. 對外存對換區(qū)的管理應以 提高換入換出速度 為主要目標，對外存文件區(qū)的管 理應以提高存儲空間利用率 為主要目標。 16. 分頁系統(tǒng)中，主存分配的單位是 物理塊，而地址轉換工作是由 硬件完成的。 17. 在頁式存儲管理中，其虛擬地址空間是一維的；在段式存儲管理中，其虛擬 地址空間是二維的；在段頁式存儲管理中，其虛擬地址空間是 二維的。 18. 在沒有快表的情況下，分頁系統(tǒng)每訪問一次數(shù)據(jù)，要訪問 田次內存；分段系 統(tǒng)每訪問一次數(shù)據(jù)，要訪問 園次內存；段頁式系統(tǒng)每訪問一次數(shù)據(jù)，要訪問 目 次內存。 19.在段頁式存儲管理中，用于地址映射的映射表是 每個進程一張段表，每個段 張頁表。 20.通常情

10、況下，在下列存儲管理方式中，固定分區(qū)支持多道程序設計、管理最 簡單，但存儲碎片多；頁式使內存碎片盡可能少，而且使內存利用率最高。 21.下述存儲管理方式中，會產生內部碎片的是I頁式和段頁式，會產生外部碎片 的是動態(tài)分區(qū)方式和段式 二、填空題 1. 使每道程序能在內存中 各得其所”是通過I內存分配I功能實現(xiàn)的;保證每道程序 在不受干擾的環(huán)境下運行，是通過內存保護功能實現(xiàn)的；為緩和內存緊張的情況 而將內存中暫時不能運行的進程調至外存，是對換功能實現(xiàn)的;能讓較大的用戶 程序在較小的內存空間中運行，是通過 酗擴充功能實現(xiàn)的。 絕對裝入方式、 ,可重定位裝入方式 和 動態(tài)運行裝入方式 2.程序裝入的方式

11、有 三種 方式。 3. 程序的鏈接方式有 靜態(tài)鏈接、裝入時動態(tài)鏈接和運行時動態(tài)鏈接三種方式。 4. 把作業(yè)裝入內存中隨即進行地址變換的方式稱為 靜態(tài)重定位；而在作業(yè)執(zhí)行期 間，當訪問到指令和數(shù)據(jù)時才進行地址變換的方式稱為 動態(tài)重定位。 13 5. 地址變換機構的基本任務是將地址空間中的邏輯地址變換為內存空間中的物 理地址。 6. 通常，用戶程序使用 邏輯地址，處理機執(zhí)行程序時則必須用 物理地址。 7. 在首次適應算法中，空閑分區(qū)以 地址遞增的次序拉鏈；在最佳適應算法中，空 閑分區(qū)以空閑區(qū)大小遞增 的次序拉鏈。 8. 在連續(xù)分配方式中可通過 緊湊來減少內存零頭，它必須得到動態(tài)重定位 技術的 支持

12、。 9. 在伙伴系統(tǒng)中，令buddyk(x)表示大小為2你、起始地址為x的塊的伙伴的地址, 則 buddyk(x)的通用表達式為 x+2k-(x/2k)%2*2(k+1) 10.實現(xiàn)進程對換應具備對換空間的管理、進程換入和進程換出三方面的功能。 11. 分頁系統(tǒng)中若頁面較小，雖有利于 減少塊內碎片，但會引起頁表太長；而頁 面較大，雖可減少頁表長度，但會引起塊內碎片增大。 12分頁系統(tǒng)中，頁表的作用是實現(xiàn) 頁號和物理塊號的轉換。 執(zhí)行狀 13. 在分頁系統(tǒng)中為實現(xiàn)地址變換而設置了頁表寄存器，其中存放了處于 態(tài)進程的頁表長度和頁表始址；而其它進程的上述信息則被保存在 它們的PCB 中。 14. 引

13、入分段主要是滿足用戶的需要，具體包括便于編程、分段共享、分段保護、 動態(tài)鏈接等方面。 15.在頁表中最基本的數(shù)據(jù)項是I物理塊號I;而在段表中則是I段的內存基址I和段長I。 16.把邏輯地址分為頁號和頁內地址是由 機器硬件進行的，故分頁系統(tǒng)的作業(yè)地 址空間是一維的；把邏輯地址分為段號和段內地址是由 程序員I進行的,故分段系 統(tǒng)的作業(yè)地址空間是 二維的。 17.在段頁式系統(tǒng)中 第一次從內存中取得 (無快表)，為獲得一條指令或數(shù)據(jù)，都需三次訪問內存。 頁表起始地址；第二次從內存中取得 塊號；第三次從內存 中取得指令或數(shù)據(jù)。 、選擇題 1. 現(xiàn)代操作系統(tǒng)中，提高內存利用率主要是通過 虛擬存儲器實現(xiàn)的。

14、 2. 從下列關于非虛擬存儲器的論述中，選出一條正確的論述。 (1) 要求作業(yè)在運行前，必須全部裝入內存，且在運行過程中也必須一直駐留 內存。 3虛擬存儲器最基本的特征是多次性；該特征主要是基于局部性原理；實現(xiàn)虛擬 存儲器最關鍵的技術是請求調頁(段)。 4. 虛擬存儲器管理系統(tǒng)的基礎是程序的局部性理論。此理論的基本含義是程序執(zhí) 行時對主存的訪問是不均勻的。局部性有兩種表現(xiàn)形式，時間局部性和空間局部 性，它們的意義分別是 最近被訪問的單元，很可能在不久的將來還要被訪問 和最 近被訪問的單元很可能他附近的單元也即將被訪問。根據(jù)局部性理論，Denning 提出了工作集理論0 5.實現(xiàn)虛擬存儲器的目的

15、是 擴充主存容量；下列方式中，可變分區(qū)管理不適用于 實現(xiàn)虛擬存儲器。 6. 從下列關于虛擬存儲器的論述中，選出兩條正確的論述。 (2) 在請求段頁式系統(tǒng)中，以段為單位管理用戶的虛空間，以頁為單位管理 內存空間。 (6)由于有了虛擬存儲器，于是允許用戶使用比內存更大的地址空間。 7. 個計算機系統(tǒng)的虛擬存儲器的最大容量是由 計算機的地址結構確定的，其實 際容量是由內存和硬盤容量之和 確定的。 其中，belady現(xiàn)象是 指當分配到的內存塊數(shù)增加時，缺頁中斷的次數(shù)有可能反而增加。 13.在請求調頁系統(tǒng)中，凡未裝入內存的頁都應從文件區(qū)調入；已運行過的頁主 要是從對換區(qū)調入，有時也從 頁面緩沖池調入。

16、14.某虛擬存儲器的用戶編程空間共 32個頁面，每頁1KB，主存為16KB。假定 某時刻用戶頁表中已調入主存的頁面的虛頁號和物理頁號對照表如下 虛頁號 物理頁號 0 5 1 10 2 4 3 7 則與下面十六進制虛地址相對應的物理地址為 0A5C 125C 1A5C 頁失效 虛擬存儲器的功能由 軟硬件結合完成。在虛擬存儲系統(tǒng)中，采用高速緩沖存儲器 提高動態(tài)地址翻譯的速度。 15. 從下面關于請求分段存儲管理的敘述中選出一條正確的論述。 （2）分段的尺寸受內存空間的限制，但作業(yè)總的尺寸不受內存空間的限制。 16. 系統(tǒng)抖動是指 被調出的頁面又立刻需要被調入所形成的頻繁調入調出現(xiàn)象 其產生的原因主

17、要是 置換算法選擇不當。 17. 在環(huán)保機構中，操作系統(tǒng)應處于 最高特權環(huán)內，一般應用程序應處于 最低特 權環(huán)內，并遵循下述規(guī)則：（1） 一個程序可以訪問駐留在 相同和較低特權環(huán) 中的 數(shù)據(jù)；（2） 個程序可以調用駐留在 相同和較高的特權環(huán) 中的服務。 18. 測得某個請求調頁的計算機系統(tǒng)部分狀態(tài)數(shù)據(jù)為：CPU利用率20%，用于對 換空間的硬盤的利用率97.7%,其他設備的利用率5%。由此斷定系統(tǒng)出現(xiàn)異常。 此種情況，減少運行的進程數(shù)或加內存條，增加物理容量空間 能提高CPU的利 用率。 19.Linux采用請求分頁存儲管理方式。 2O.Linux內核的頁面分配程序采用伙伴系統(tǒng)算法進行頁框的分

18、配和回收。 、填空題 1.在請求調頁系統(tǒng)中，地址變換過程可能會因為 邏輯地址越界 、 缺頁 、 訪問權限 錯誤等原因而產生中斷。 2. 虛擬存儲器的基本特征是 多次性和對換性，因而決定了實現(xiàn)虛擬存儲器的關鍵 技術是請求調頁（段）和頁（段）置換 3. 實現(xiàn)虛擬存儲器，除了需要有一定容量的內存和相當容量的外存外，還需要有 頁表機制、地址變換機構、缺頁中斷機構的硬件支持。 4. 為實現(xiàn)請求分頁管理，應在純分頁的頁表基礎上增加狀態(tài)位、訪問字段、修改 位和外存地址等數(shù)據(jù)項。 5. 在請求調頁系統(tǒng)中要采用多種置換算法，其中OPT是最佳置換算法，LRU是 最近最久未使用 置換算法，NUR是最近未用置換算法，

19、而LFU則是最少使用置 換算法，PBA是頁面緩沖算法。 FIFO算法選擇淘汰頁，如果 6.VAX/VMS操作系統(tǒng)采用頁面緩沖算法：它采用 淘汰頁未被修改，則將它所在的物理塊插到空閑頁面鏈表中,否則便將其插入修 改頁面鏈表中，它的主要優(yōu)點是可以大大減少換進/換出而讀寫磁盤次數(shù)。 7. 在請求調頁系統(tǒng)中，調頁的策略有 預調頁和請求調頁兩種方式。 8. 在請求調頁系統(tǒng)中，反復進行頁面換進換出的現(xiàn)象稱為抖動，它產生的原因主 要是置換算法選用不當。 9. 分頁系統(tǒng)的內存保護通常有 越界檢查和存取控制兩種措施。 10. 分段系統(tǒng)中的越界檢查是通過 段表寄存器中存放的段表長度和邏輯地址中的 段號的比較，以及

20、段表項中的 段長和邏輯地址中的 段內地址的比較來實現(xiàn)的。 13.在采用環(huán)保護機制時，一個程序可以訪問駐留在 相同環(huán)或較低特權環(huán) 中的數(shù) 11.為實現(xiàn)段的共享，系統(tǒng)中應設置一張共享段表,每個被共享的段占其中的一 個表項，其中應包含了被共享段的段名、共享進程計數(shù)、 段在內存的起始地址 和段長等數(shù)據(jù)項；另外，還在該表項中記錄了共享該段的 ， 每個進程的情況。 12.在分段系統(tǒng)中常用的存儲保護措施有越界檢查、存取控制權限檢查、環(huán)保護 機構三種方式、。 據(jù)；可以調用駐留在相同環(huán)或較高特權環(huán)中的服務。 14.1 ntel x86/pentium系列CPU可采用實模式和保護模式兩種工作模式。 15.1 nt

21、el x86/pentium的分段機制，每個進程用于地址映射的段表也叫做 局部描述 符表LDT ;另外，當進程運行在特權級別為 0的核心態(tài)下時，它必須使用 全局 描述符表GDT來進行地址映射。 16. Intel x86/pentium的分頁機制，采用兩級分頁模式，其外層頁表也叫做 頁目錄。 、選擇題 1. 在一般大型計算機系統(tǒng)中，主機對外圍設備的控制可通過通道、控制器、和設 備三個層次實現(xiàn)。從下述敘述中選出一條正確的敘述。 (2)通道控制控制器，設備在控制器控制下工作 2. 從下面關于設備屬性的論述中，選擇一條正確的論述。 (2)共享設備必須是可尋址的和隨機訪問的設備 。 3. 通道是一種特

22、殊的處理機，具有執(zhí)行I/O指令集能力。主機的CPU與通道可 以并行工作，并通過I/O指令和I/O中斷實現(xiàn)彼此之間的通信和同步。 4.在I/O控制方式的發(fā)展過程中，最主要的推動因素是 減少主機對I/O控制的干 預。提高I/O速度和設備利用率，在OS中主要依靠緩沖管理功能。使用戶所編 制的程序與實際使用的物理設備無關是由 設備獨立性功能實現(xiàn)的。 5. 磁盤屬于塊設備，其信息的存儲是以 固定長數(shù)據(jù)塊 為單位的；磁盤的I/O控制 主要采取DMA方式；打印機的I/O控制主要采用程序中斷方式。 6. 在程序I/O方式中，對于輸出設備，準備就緒是指 輸出緩沖區(qū)已空。 7. 在利用RS-232接口進行通信時，

23、其通信速率為9.6KB/S。如果在通信接口中僅 設置了一個8位寄存器作為緩沖寄存器，這意味著大約每隔0.8ms的時間便要中 斷一次CPU,且要求CPU必須在0.1ms時間內予以響應。 8. 假定把磁盤上一個數(shù)據(jù)塊中的信息輸入到一單緩沖區(qū)的時間T為100us將緩沖 區(qū)中的數(shù)據(jù)傳送到用戶區(qū)的時間 M為50us，而CPU對這一塊數(shù)據(jù)進行計算的時 間C為50us,這樣系統(tǒng)對每一塊數(shù)據(jù)的處理時間為 150us；如果將單緩沖改為雙 緩沖，則系統(tǒng)對每一塊數(shù)據(jù)的處理時間為 100us。 為了使多個 9.操作系統(tǒng)中采用緩沖技術的目的是為了增強系統(tǒng)并行操作的能力; 進程能有效地同時處理輸入和輸出，最好使用 緩沖池

24、。 10. 為了對緩沖池中的隊列進行操作而設置了互斥信號量MSty pe和資源信號量 RStype，相應的，兩個操作過程 Getbuf和Putbuf的描述如下： (3) wait(RStype) (1) wait(MStype) sig nal(MSty pe) (4) sig nal(RSty pe) 11. 從下面關于設備獨立性的論述中，選擇一條正確的論述。 (2)設備獨立性是指用戶程序獨立于具體使用的物理設備的一種特性。 12. 設備獨立性是指用戶程序獨立于物理設備。 13. 在單用戶系統(tǒng)中可為 整個系統(tǒng)設置一張邏輯設備表，在多用戶系統(tǒng)中應為 每 個用戶設置一張邏輯設備表。 14. 為實

25、現(xiàn)設備分配，應為每個設備設置一張設備控制表，在系統(tǒng)中配置一張 系 統(tǒng)設備表；為實現(xiàn)設備獨立性，系統(tǒng)中應設置一張 邏輯設備表。 15. 從下面關于虛擬設備的論述中，選擇一條正確的論述。 (3)虛擬設備是指把一個物理設備變換成多個對應的邏輯設備。 16.SPOOLing是對脫機I/O工作方式的模擬，SPOOLing系統(tǒng)中的輸入井是對脫 機輸入中的磁盤進行模擬，輸出井是對脫機輸出中的 磁盤進行模擬，輸入進程是 對脫機輸入中的外圍控制器進行模擬，輸出進程是對脫機輸出中的 外圍控制器進 行模擬。 17.從下列有關SPOOLing系統(tǒng)的論述中，選擇兩條正確的論述。 (8) SPOOLing系統(tǒng)實現(xiàn)了對I/

26、O設備的虛擬，只要輸入設備空閑，SPOOLing 可預先將輸入數(shù)據(jù)從設備傳送到輸入井中供用戶程序隨時讀取。 (9)在SPOOLing系統(tǒng)中，用戶程序可隨時將輸出數(shù)據(jù)送到輸出井中，待輸出 設備空閑時再執(zhí)行數(shù)據(jù)輸出操作。 18.從下列論述中選出一條正確的論述。 (3) 同一用戶所使用的I/O設備也可以并行工作。 19. 從下列關于驅動程序的論述中，選出一條正確的論述 (4) 對于一臺多用戶機，配置了相同的 8個終端，此時可只配置一個由多個終 端共享的驅動程序。 20. 下列磁盤調度算法中，平均尋道時間較短，但容易產生饑餓現(xiàn)象的是SSTF; 電梯調度算法是指SCAN ;能避免磁臂粘著現(xiàn)象的算法是 FSCAN。 二、填空題 1對打印機的I/O控制方式常采用中斷驅動方式，對磁盤的I/O控制方式常采用 DMA控制方式。 2.DMA是指允許I