操作系統(tǒng)簡(jiǎn)答題

1、簡(jiǎn)答題.1. 什么是計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)的作用是什么？答：一般認(rèn)為，操作系統(tǒng)是管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源、控制程序執(zhí)行、改善人機(jī)界面和為應(yīng)用軟件提供支持的一種系統(tǒng)軟件。 作用：（1）管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源。（2）為用戶提供方便的使用接口。（3）具有擴(kuò)充硬件的功能。2. 請(qǐng)分析網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)的區(qū)別。答：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的各臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有機(jī)地聯(lián)合起來(lái)，為用戶提供統(tǒng)一、經(jīng)濟(jì)而有效地使用各臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方法，可使各臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相互傳遞數(shù)據(jù)。因此，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的主要功能是實(shí)現(xiàn)各臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的通信以及網(wǎng)絡(luò)中各種資源的共享。 分布式操作系統(tǒng)能使系統(tǒng)中若干臺(tái)計(jì)算機(jī)相互協(xié)作完成一個(gè)共同的任

2、務(wù)，或者說(shuō)一個(gè)任務(wù)分布在幾臺(tái)計(jì)算機(jī)上并行的運(yùn)行。 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)的是網(wǎng)絡(luò)資源的共享和各計(jì)算機(jī)之間的通信；而分布式操作系統(tǒng)除了網(wǎng)絡(luò)資源的共享和各機(jī)通信外，更加強(qiáng)調(diào)任務(wù)的分布和并行執(zhí)行的特點(diǎn)。3. 操作系統(tǒng)為什么要提供“系統(tǒng)調(diào)用”？答：系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)為用戶程序提供的一種服務(wù)界面，也可以說(shuō)是操作系統(tǒng)保證程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言能正常工作的一種支持。在源程序一級(jí)，用戶用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言描述算題任務(wù)的邏輯要求，例如讀文件、寫(xiě)文件、請(qǐng)求主存資源等。這些要求的實(shí)現(xiàn)只有通過(guò)操作系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用才能完成，其中有些要求還必須執(zhí)行硬件的特權(quán)指令才能達(dá)到目的。4. 程序狀態(tài)字和程序狀態(tài)字寄存器有什么關(guān)系？答：每個(gè)程序都有自己的程

3、序設(shè)計(jì)狀態(tài)字，它刻畫(huà)本程序的執(zhí)行狀態(tài)。但是，單處理器系統(tǒng)只有一個(gè)程序狀態(tài)字寄存器，它存放當(dāng)前正在運(yùn)行程序的程序狀態(tài)字。處理器依靠程序狀態(tài)字寄存器的內(nèi)容來(lái)控制程序的執(zhí)行。5. 運(yùn)行在目態(tài)下的用戶程序怎樣才能使用外圍設(shè)備？答：要控制外圍設(shè)備必須使用有關(guān)的IO指令，但是IO指令屬于特權(quán)指令。處于目態(tài)下的用戶程序是不能直接執(zhí)行IO指令的。如果用戶程序需要完成IO操作，可以調(diào)用操作系統(tǒng)中“啟動(dòng)IO”子程序來(lái)完成?，F(xiàn)代的操作系統(tǒng)都有一條在目態(tài)下執(zhí)行的“訪管指令”，用戶可以通過(guò)在直接的程序中放上一條訪指令并設(shè)置一些參數(shù)，來(lái)調(diào)用操作系統(tǒng)的有關(guān)系統(tǒng)調(diào)用子程序。處理器執(zhí)行到訪管指令的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷事件，實(shí)現(xiàn)

4、用戶程序和系統(tǒng)調(diào)用程序之間的轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)調(diào)用程序?qū)崿F(xiàn)完成用戶所需要的外圍設(shè)備的啟動(dòng)和控制。當(dāng)系統(tǒng)調(diào)用結(jié)束后，重新返回到用戶程序被中斷的下一條指令運(yùn)行。6. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由哪兩大部分組成？答：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件兩大部分。計(jì)算機(jī)硬件借助點(diǎn)、磁、光、機(jī)械等原理構(gòu)成的各種物理部件的結(jié)合，是系統(tǒng)賴以工作的實(shí)體。計(jì)算機(jī)軟件一般指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的程序及文檔，用于指揮和管理整個(gè)系統(tǒng)按指定的要求進(jìn)行工作。7. 操作系統(tǒng)管理哪些資源？答：操作系統(tǒng)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源，這些資源包括硬件資源和軟件資源，操作系統(tǒng)監(jiān)視資源的使用情況，實(shí)現(xiàn)多用戶共享計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各種資源，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源利用率得以提高。8.

5、為什么把“IO指令”等定義為特權(quán)指令？答：這些指令只允許在操作系統(tǒng)中使用，不允許在用戶程序中使用。若用戶程序直接使用這些指令，則可能引起沖突或由于某些意外而造成錯(cuò)誤。9. 怎樣限制用戶程序中使用特權(quán)指令？答：為了防止用戶程序中使用特權(quán)指令，計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)區(qū)分為兩種操作模式：目態(tài)和管態(tài)，其中目態(tài)下只能使用除特權(quán)指令外的指令，管態(tài)下可以使用全部指令。當(dāng)在目態(tài)下使用特權(quán)指令時(shí)，硬件就發(fā)出信號(hào)：“程序使用非法指令”，且不允許程序繼續(xù)執(zhí)行下去。使用可以把用戶程序置在目態(tài)下運(yùn)行，而操作系統(tǒng)中必須使用特權(quán)指令的那部分程序可在管態(tài)下運(yùn)行，這樣可保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全可靠。10. 批處理操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和分

6、時(shí)操作系統(tǒng)各有什么特點(diǎn)？答：（1）批處理操作系統(tǒng)是將一批作業(yè)的程序和數(shù)據(jù)交給系統(tǒng)后，系統(tǒng)順序控制作業(yè)的執(zhí)行，當(dāng)一個(gè)作業(yè)執(zhí)行結(jié)束后自動(dòng)轉(zhuǎn)入下一個(gè)作業(yè)的執(zhí)行。多道批處理操作系統(tǒng)，允許若干個(gè)作業(yè)同時(shí)裝入主存儲(chǔ)器，處理器輪流執(zhí)行各個(gè)作業(yè)，各個(gè)作業(yè)同時(shí)使用各自所需的外圍設(shè)備。（2）實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)接到外部 信號(hào)后及時(shí)進(jìn)行處理，并且要在嚴(yán)格的時(shí)限內(nèi)處理完接收的事件。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)要求要有比分時(shí)操作系統(tǒng)更強(qiáng)的及時(shí)性?？煽啃允菍?shí)時(shí)系統(tǒng)最重要的設(shè)計(jì)目標(biāo)之一。（3）分時(shí)操作系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是：交互性及時(shí)性獨(dú)立性多路性。11. 從資源管理的觀點(diǎn)來(lái)看，操作系統(tǒng)有哪些基本功能？答：從資源管理的觀點(diǎn)看，操作系統(tǒng)的功能可分為：處理

7、器管理、存儲(chǔ)管理、文件管理和設(shè)置管理。操作系統(tǒng)的這些部分相互配合，協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源管理、控制程序的執(zhí)行以及擴(kuò)充系統(tǒng)功能、為用戶提供方便的使用接口和良好的運(yùn)行環(huán)境等功能。12. 什么是多道程序設(shè)計(jì)？為什么要采用多道程序設(shè)計(jì)?答：讓多個(gè)算題同時(shí)進(jìn)入一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主存儲(chǔ)器并行執(zhí)行，這種程序設(shè)計(jì)方法稱為“多道程序設(shè)計(jì)”。對(duì)具有處理器與外圍設(shè)備并行工作能力的計(jì)算機(jī)采用多道程序設(shè)計(jì)后，能充分發(fā)揮處理器的使用效率，增加單位時(shí)間內(nèi)的算題量，提高整個(gè)系統(tǒng)的效率。13. 解釋中斷、中斷源。答：由于某些事件的出現(xiàn)，中止現(xiàn)行進(jìn)程的執(zhí)行，而轉(zhuǎn)去處理出現(xiàn)的事件，等適合的時(shí)候讓被中止的進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行的過(guò)程稱為

8、中斷。引起中斷的事件稱“中斷源”。14. 中斷處理程序應(yīng)做那些主要工作？答：（1）保護(hù)尚未被硬件保護(hù)的現(xiàn)場(chǎng)信息，如通用寄存器內(nèi)容，控制寄存器內(nèi)容。（2）設(shè)置中斷屏蔽，使硬件只能響應(yīng)比當(dāng)前級(jí)別高的中斷事件，而不響應(yīng)其他事件。（3）按不同中斷事件進(jìn)行不同處理。（4）對(duì)事件處理結(jié)束后，轉(zhuǎn)向進(jìn)程調(diào)度程序。由進(jìn)程調(diào)度程序去選擇一個(gè)可以運(yùn)行的進(jìn)程。15. 在分時(shí)系統(tǒng)中采用“時(shí)間片轉(zhuǎn)輪”的調(diào)度策略有什么優(yōu)越性？答：在分時(shí)系統(tǒng)中的每個(gè)終端用戶都希望系統(tǒng)能及時(shí)地響應(yīng)自己的各種請(qǐng)求，采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度策略，使系統(tǒng)在一定的時(shí)間里輪流為用戶服務(wù)，使每個(gè)用戶都感到好像只有自己人在使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。為了使用戶得到滿意的服務(wù)

9、，設(shè)計(jì)分時(shí)系統(tǒng)必須考慮如何確定時(shí)間片的長(zhǎng)短，以及可同時(shí)接受的終端用戶的個(gè)數(shù)。16. 程序并行執(zhí)行有什么好處?答：現(xiàn)代計(jì)算機(jī)具有處理器與外圍設(shè)備并行工作的能力，但是程序順序執(zhí)行的情況下，經(jīng)常會(huì)使計(jì)算機(jī)的一個(gè)部件工作時(shí)，另外的部件卻處于空閑狀態(tài)，系統(tǒng)效率低。采用程序的并行執(zhí)行可以充分發(fā)揮處理器與外圍設(shè)備并行工作的能力，使處理器的效率有所提高。17. 進(jìn)程與程序有什么區(qū)別和聯(lián)系？答：區(qū)別和聯(lián)系表現(xiàn)在以下方面：（1）程序只有一組指令的有序集合，它本身沒(méi)有任何運(yùn)動(dòng)的含義，它只是一個(gè)靜態(tài)的實(shí)體。而進(jìn)程是程序在某數(shù)據(jù)集上的執(zhí)行，是一個(gè)動(dòng)態(tài)實(shí)體，它有自己的生命周期。 （2）進(jìn)程和程序并不是一一對(duì)應(yīng)的。一個(gè)程序

10、執(zhí)行在不同的數(shù)據(jù)集上就形成不同的進(jìn)程，可以用進(jìn)程控制塊來(lái)唯一地標(biāo)識(shí)每個(gè)進(jìn)程。而進(jìn)程沒(méi)有和數(shù)據(jù)產(chǎn)生直接的聯(lián)系，即使是執(zhí)行不同的數(shù)據(jù)程序，指令的集合依然是一樣的。所以無(wú)法唯一地標(biāo)識(shí)出這些運(yùn)行在不同數(shù)據(jù)集上的程序。一個(gè)進(jìn)程肯定有一個(gè)與之對(duì)應(yīng)的程序，而且只有一個(gè)。而一個(gè)程序有可能沒(méi)有與之對(duì)應(yīng)的進(jìn)程（因?yàn)樗鼪](méi)有執(zhí)行），也有可能有多個(gè)進(jìn)程與之對(duì)應(yīng)（運(yùn)行在幾個(gè)不同的數(shù)據(jù)集上）。18. 為什么說(shuō)進(jìn)程控制塊是操作系統(tǒng)感知進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志？答：進(jìn)程控制塊是一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程時(shí)，就建立一個(gè)進(jìn)程控制塊，進(jìn)程控制塊中記錄進(jìn)程的基本情況和狀態(tài)變化。當(dāng)進(jìn)程完成任務(wù)被撤銷時(shí)，系統(tǒng)是靠撤銷進(jìn)程控制塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由此可

11、以看出，進(jìn)程控制塊和進(jìn)程是一一對(duì)應(yīng)的。系統(tǒng)通過(guò)進(jìn)程控制塊而“感知”到某個(gè)進(jìn)程的存在，進(jìn)程控制塊是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志。19. 分時(shí)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間和哪些因素有關(guān)？它們對(duì)響應(yīng)時(shí)間有什么影響？答：影響分時(shí)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間的因素有：時(shí)間片、用戶數(shù)、切換程序時(shí)的交換信息量。 當(dāng)用戶數(shù)和交換信息量不變的情況下，原則上時(shí)間片越小，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間越短，系統(tǒng)對(duì)用戶的反應(yīng)也越快，但是要注意，時(shí)間片的減少是有限度的，當(dāng)時(shí)間片小到使進(jìn)程切換的時(shí)間變得不可忽略的時(shí)候，就會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的性能。 當(dāng)時(shí)間片和交換信息量不變的情況下，用戶數(shù)越少，響應(yīng)時(shí)間越短。 當(dāng)時(shí)間片和用戶數(shù)不變的情況下，減少進(jìn)程切換時(shí)的交換信息量也可以縮短響應(yīng)時(shí)

12、間。20. 存儲(chǔ)保護(hù)的目的是什么？怎樣實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)保護(hù)？答：存儲(chǔ)保護(hù)的目的就是為了保護(hù)內(nèi)存中各區(qū)域的信息不被破壞，它包括存儲(chǔ)權(quán)限，存儲(chǔ)部可跨越區(qū)域等。為實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)保護(hù)，必須由硬件和軟件配合實(shí)現(xiàn)。比如在頁(yè)式管理中，由操作系統(tǒng)提供頁(yè)表，硬件機(jī)構(gòu)確定頁(yè)的使用必須是安全的，如不能訪問(wèn)不屬于自己的頁(yè)等。21. 什么叫虛擬存儲(chǔ)器？答：根據(jù)程序執(zhí)行的互斥性和局部性兩個(gè)特點(diǎn)，我們?cè)试S作業(yè)裝入的時(shí)候只裝入一部分，另一部分被放在磁盤上，當(dāng)需要的時(shí)候再裝入內(nèi)存，這樣，在一個(gè)小的主存空間就可以運(yùn)行一個(gè)比它大的作業(yè)。同時(shí)，用戶編程的時(shí)候也擺脫了一定要編寫(xiě)小于主存容量的作業(yè)限制，也就是說(shuō)，用戶的邏輯地址空間可以比主存的絕對(duì)地址

13、空間大。對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，好像計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有一個(gè)容量很大的主存儲(chǔ)器，稱為“虛擬存儲(chǔ)器”。22. 敘述頁(yè)式存儲(chǔ)器管理實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器的基本思想。答：基本思想是：只需將作業(yè)的全部信息作為副本存放在磁盤上，作業(yè)被調(diào)度投入到運(yùn)行時(shí)，至少把第一頁(yè)信息裝入主存器，在作業(yè)執(zhí)行過(guò)程中訪問(wèn)到不在主存儲(chǔ)器的頁(yè)的時(shí)候，再把它裝入到主存。23. 采用可變分區(qū)方式管理主存時(shí)，能實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器嗎？為什么？答，不可以，因?yàn)榭勺兎謪^(qū)每次必須將作業(yè)完整調(diào)入并持續(xù)存放，這不適合虛擬存儲(chǔ)的要求。同時(shí)，可變分區(qū)的硬件地址轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)把絕對(duì)地址超出限定范圍時(shí)做地址出錯(cuò)處理，而不是產(chǎn)生“缺頁(yè)區(qū)中斷”。24. 什么是LRU算法？答：LRU算法即最近最

14、少使用調(diào)度算法，是分頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理方式中頁(yè)面置換算法之一。該算法基于程序執(zhí)行的局部性原理，即程序一旦訪問(wèn)了某些位置的數(shù)據(jù)或指令時(shí)，可能在一段時(shí)間里會(huì)經(jīng)常使用它們，最近最少使用調(diào)度算法淘汰那些最近最久沒(méi)有使用的頁(yè)。25. 可變分區(qū)存儲(chǔ)器管理中主存分配有哪些算法？答：三種：（1）最先適用分配算法。將空閑區(qū)按照地址從低到高的順序排列，每次分配總是找到第一個(gè)滿足長(zhǎng)度的空閑區(qū)，而使高地址部分保留較大的空閑區(qū)，有利于大作業(yè)的裝入。每當(dāng)有作業(yè)歸還分區(qū)時(shí)，必須調(diào)整空閑區(qū)表，把歸還區(qū)按地址順序插入到空閑區(qū)表的適當(dāng)位置進(jìn)行登記。 （2）最優(yōu)適用分配算法。將空閑區(qū)按照長(zhǎng)度遞增的順序排列，每次分配總是找到第一個(gè)滿足

15、長(zhǎng)度要求的空閑區(qū)。采用該算法，有時(shí)找到的一個(gè)分區(qū)可能只比作業(yè)要求的長(zhǎng)度略大一些，這樣經(jīng)分割后剩下的空閑區(qū)就很小了。這種極小的空閑區(qū)往往無(wú)法使用，影響主存空間的利用率。當(dāng)作業(yè)歸還主存空間時(shí)，要把收回的空閑區(qū)按長(zhǎng)度順序插入登記到空閑區(qū)的適當(dāng)位置。(3)最壞適用分配算法。將空閑區(qū)按照長(zhǎng)度遞減的順序排列，每次分配總是找到第一個(gè)滿足長(zhǎng)度要求的空閑區(qū)。同樣，在回收一個(gè)分區(qū)時(shí)必須把空閑區(qū)調(diào)整成按空閑區(qū)長(zhǎng)度遞減次序排列登記。26. 什么是卷和物理塊？答：存儲(chǔ)介質(zhì)的物理單位是卷，一張軟盤，一盤磁帶，都是一個(gè)卷。存儲(chǔ)介質(zhì)上連續(xù)信息所組成的區(qū)域稱為塊或物理塊。塊是存儲(chǔ)介質(zhì)和主存儲(chǔ)器件傳輸數(shù)據(jù)的單位。27. 什么是流

16、式文件，什么是記錄式文件？答：流式文件和記錄式文件是邏輯文件的兩種形式。邏輯文件是指不再將文件內(nèi)的信息劃分單位，而是由依次的一串信息組成。記錄式文件是指文件中的信息可以根據(jù)邏輯上的含義，由用戶劃分為各個(gè)信息單位。每個(gè)單位是一個(gè)記錄。28. 文件系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)按名存取的？答：從用戶角度看，文件系統(tǒng)就是要實(shí)現(xiàn)“按名存取”。而文件目錄是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要手段。文件目錄由若干目錄項(xiàng)組成，每個(gè)目錄項(xiàng)中包含文件的名字、文件存放的物理地址以及控制和管理文件的信息。當(dāng)用戶要使用某個(gè)文件時(shí)，提供文件名、用戶名等信息，文件系統(tǒng)根據(jù)文件名查找文件目錄，得到該文件的物理地址，然后根據(jù)用戶名驗(yàn)證給用戶使用本文件的權(quán)限，

17、驗(yàn)證合格后用戶就使用該文件。29. 怎樣實(shí)現(xiàn)文件的保密？答：文件的保密是指防止他人竊取文件。為文件設(shè)置口令時(shí)實(shí)現(xiàn)文件保密的一種可行方法。為防止口令被人盜用，系統(tǒng)采用隱蔽口令的措施，即在顯示文件目錄時(shí)，應(yīng)把口令隱蔽起來(lái)，當(dāng)口令泄密時(shí)，應(yīng)及時(shí)修改口令。對(duì)極少數(shù)極為重要的保密文件，可把文件信息翻譯成密碼形式保存，使用時(shí)再把它解密。密碼的編碼方式只限文件主及允許使用該文件的同組用戶知道，于是其他用戶就竊取不到文件信息。30. 什么是一級(jí)目錄、二級(jí)目錄和多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)？答：（1）一級(jí)目錄結(jié)構(gòu)是將所有文件都登記在一張目錄表中，如果文件采用索引結(jié)構(gòu)組成的話，應(yīng)該在文件目錄中登記索引表的存放地址。（2）二級(jí)目錄

18、是為每個(gè)用戶設(shè)置設(shè)置的一張目錄表，成為用戶目錄表，用戶的文件都登記在各自的用戶目錄中，系統(tǒng)用一級(jí)目錄表來(lái)登記這些用戶目錄表的存放地址，這個(gè)總目錄表就是主文件目錄。當(dāng)某用戶要訪問(wèn)某個(gè)文件的時(shí)候，系統(tǒng)首先通過(guò)主目錄來(lái)得到用戶目錄的存放地址，并取出用戶目錄表，然后在用戶目錄表中得到需要訪問(wèn)的文件的物理地址。 （3）如果系統(tǒng)允許用戶在自己的文件目錄中根據(jù)任務(wù)不同，文件用途不同再分子目錄甚至孫目錄，便形成了多級(jí)目錄，在UNIX,MS-DOS,等系統(tǒng)中均采用多級(jí)目錄。31. 什么叫輸入輸出操作？答：作業(yè)執(zhí)行中總要不斷地啟動(dòng)外圍設(shè)備，把信息讀入主存儲(chǔ)器進(jìn)行處理，或者把主存儲(chǔ)器中的信息傳送到存儲(chǔ)介質(zhì)上。我們把

19、主存儲(chǔ)器與外圍設(shè)備之間的信息傳遞操作稱為輸入輸出操作。32. 解釋通道命令、通道程序、通道地址字、通道狀態(tài)字。答：通道命令：又稱為通道命令字，它是規(guī)定設(shè)備的某一種動(dòng)作的指令。 通道程序：是由通道命令編制出來(lái)一段程序，用于控制設(shè)備的工作。整個(gè)通道程序確定了外圍設(shè)備應(yīng)執(zhí)行的操作及操作順序。 通道地址字：通道程序是存放在主存中的，為了使通道能夠正確快速度地找到通道程序的起始地址，系統(tǒng)在主存中安排一個(gè)固定單元，用來(lái)存放通道程序的起始地址，這個(gè)固定的單元稱通道地址字。通道狀態(tài)字：通道被啟動(dòng)后，控制指定的設(shè)備完成規(guī)定的操作，同時(shí)，通道在執(zhí)行對(duì)外圍設(shè)備控制的過(guò)程中，要記錄通道與設(shè)備執(zhí)行情況，為此系統(tǒng)在主存中

20、安排另一個(gè)固定單元，用于存放這些被記錄的狀態(tài)，這個(gè)固定單元成為通道狀態(tài)字。33. 什么叫SPOOLING系統(tǒng)?請(qǐng)簡(jiǎn)述它的實(shí)現(xiàn)理想。答：（1）操作系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)同時(shí)外圍設(shè)備操作功能的部分稱為SPOOLING系統(tǒng)。（2）它的實(shí)現(xiàn)思想是：利用中央處理器和通道并行工作能力，用一臺(tái)機(jī)器完成脫機(jī)外圍設(shè)備操作技術(shù)中三臺(tái)機(jī)器的工作。操作系統(tǒng)中包含兩個(gè)程序：“遇輸入程序”代替輸入外圍設(shè)備，“緩輸入程序”代替輸入外圍設(shè)備。系統(tǒng)在磁盤中劃分出專門稱為“井”的區(qū)域，它分為“輸入井”和“輸出井”。“預(yù)輸入程序”把作業(yè)流中作業(yè)信息傳送到“輸入井”保存，作業(yè)在執(zhí)行時(shí)只要通過(guò)“輸出井讀”程序從“輸入井”獲取數(shù)據(jù)，而不去啟動(dòng)低

21、速的外圍設(shè)備。作業(yè)執(zhí)行的時(shí)候產(chǎn)生的結(jié)果也不直接輸出到低速外設(shè)上。而是通過(guò)“輸出井寫(xiě)”程序輸出到“輸出井”，由“緩輸出程序”將“輸出井”中的數(shù)據(jù)在輸出到低速設(shè)備上。“緩輸出程序”輸出的時(shí)候，中央處理器可以處理別的事務(wù)了，實(shí)現(xiàn)“輸入井讀”和“輸出井寫(xiě)”程序統(tǒng)稱為“井管理”程序。顯然，SPOOLING系統(tǒng)由三個(gè)部分組成：“預(yù)輸入”程序，“井管理”程序和“緩輸出”程序。34. 什么叫虛擬設(shè)備？實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)備的主要條件是什么？答：（1）采用SPOOLING操作后，利用共享設(shè)備來(lái)模擬獨(dú)占設(shè)備，使每個(gè)作業(yè)都感到分到了一臺(tái)高速的輸入輸出設(shè)備，利用這個(gè)技術(shù)所提供的設(shè)備稱為虛擬設(shè)備。（2）實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)備時(shí)，必須要有硬

22、件的中斷裝置和通道技術(shù)作支撐，使中央處理器與各種外圍設(shè)備之間可以并行工作。操作系統(tǒng)采用多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)，合理分配處理器，實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)的外圍設(shè)備同時(shí)操作。實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)備時(shí)，操作系統(tǒng)必須設(shè)計(jì)好“預(yù)輸入”、“井管理”、“緩輸出”程序。35. 為什么說(shuō)有了通道技術(shù)和中斷技術(shù)才真正做到了中央處理器和外部設(shè)備的并行操作？ 答：通道是負(fù)責(zé)外圍設(shè)備與主存儲(chǔ)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，能單獨(dú)完成輸入輸出操作的裝置。有了通道，主存和外圍設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換就不要處理機(jī)負(fù)責(zé)了，處理機(jī)有可能去干其他的事情，但是，如果沒(méi)有中斷技術(shù)，中央處理器就要不斷地去查詢通道以及設(shè)備執(zhí)行的情況，這樣一來(lái)，中央處理器還是把大量的時(shí)間花在了查詢狀態(tài)上，

23、并不能很好地為其他進(jìn)程服務(wù)。有了中斷技術(shù)后，中央處理器可以完全不管通道和設(shè)備的執(zhí)行，因?yàn)槿绻ǖ兰夹g(shù)與中斷技術(shù)的出現(xiàn)，使得主存儲(chǔ)器可以直接和外設(shè)之間交換數(shù)據(jù)，整個(gè)交換過(guò)程中，如果沒(méi)有特殊情況，處理器完全可以并行地去干其他的事情，大大提高了處理器的使用效率。36. 設(shè)備管理的目的是什么？答：目的：（1）方便用戶使用設(shè)備。（2）實(shí)現(xiàn)某些設(shè)備的共享，提高設(shè)備的利用率。（3）實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)備與處理器的并行工作。（4）提高外圍設(shè)備和系統(tǒng)的可靠性和安全性。37. 什么是設(shè)備的絕對(duì)號(hào)和相對(duì)號(hào)？答：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中配置有各種不同類型的獨(dú)占設(shè)備，每一類獨(dú)占設(shè)備又可以有好多臺(tái)。為了對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行管理，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)每一臺(tái)設(shè)

24、備都要進(jìn)行登記且為每一臺(tái)設(shè)備確定一個(gè)編號(hào)，以便區(qū)分和識(shí)別，這個(gè)確定的編號(hào)稱為設(shè)備的絕對(duì)號(hào)。 在多到程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，因?yàn)橛脩魺o(wú)法知道哪臺(tái)設(shè)備正在被其他用戶占用，哪臺(tái)設(shè)備當(dāng)前是空閑的，所以用戶申請(qǐng)分配設(shè)備時(shí)不能使用設(shè)備的絕對(duì)號(hào)。當(dāng)用戶要使用獨(dú)占設(shè)備時(shí)，只需向系統(tǒng)說(shuō)明所要使用的設(shè)備類型，至于實(shí)際應(yīng)該使用哪一臺(tái)，由系統(tǒng)根據(jù)該類設(shè)備的分配情況來(lái)決定，有時(shí)用戶可能要求同時(shí)使用幾臺(tái)類型設(shè)備，為了避免使用時(shí)的混亂，用戶可以把自己要求使用的若干臺(tái)同類設(shè)備輸出編號(hào)。由用戶對(duì)自己需要使用的若干臺(tái)同類設(shè)備給出的編號(hào)稱為設(shè)備的相對(duì)號(hào)。38. IBM的通道命令格式是怎樣的？答：IBM系統(tǒng)的通道命令用8個(gè)字節(jié)表示，其格式為

25、：（1）命令碼。（2）數(shù)據(jù)主存地址。（3）標(biāo)志碼。（4）傳送字節(jié)數(shù)。39. 磁盤數(shù)據(jù)塊是如何定位的？一次讀寫(xiě)操作需要花費(fèi)什么時(shí)間？答：對(duì)于磁盤，執(zhí)行輸入輸出操作時(shí)必須確定信息在磁盤上的物理位置。即數(shù)據(jù)塊的定位，磁盤中數(shù)據(jù)塊的位置由柱面號(hào)、磁頭號(hào)和扇區(qū)號(hào)三個(gè)量決定的。定位方法是：移動(dòng)臂移動(dòng)到指定的柱面，盤片組旋轉(zhuǎn)到指定扇區(qū)下，按照磁頭號(hào)指定磁頭進(jìn)行讀寫(xiě)。 執(zhí)行一次輸入輸出操作需要花費(fèi)的時(shí)間可以分成三個(gè)部分： 尋找時(shí)間-磁頭在移動(dòng)臂的帶動(dòng)下移動(dòng)到指定柱面所需的時(shí)間。 延遲時(shí)間-指定扇區(qū)旋轉(zhuǎn)到磁頭位置所需的時(shí)間。 傳送時(shí)間-由磁頭把扇區(qū)中信息讀到主存儲(chǔ)器或把主存儲(chǔ)器中信息寫(xiě)到扇區(qū)中所需的時(shí)間。 在三部分中，傳送時(shí)間可以忽略不記，因?yàn)樗绕渌膬蓚€(gè)要小得多。40. 概述旋轉(zhuǎn)調(diào)度過(guò)程。答：在移動(dòng)臂定位好柱面，磁盤組旋轉(zhuǎn)，將所需的扇區(qū)旋轉(zhuǎn)到磁頭下進(jìn)行讀寫(xiě)，如果幾個(gè)進(jìn)程訪問(wèn)的是同一個(gè)柱面的相