計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)考核說明(新)

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)考核說明(新)PAGEPAGE5計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程考核說明一、考核說明二、考核內(nèi)容和要求三、試題類型及規(guī)范解答范例一、考核說明計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是中央電大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)（本科）的統(tǒng)設(shè)必修課，4學(xué)分，開設(shè)一學(xué)期。1、考核對象：電大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生。2、命題依據(jù)：本考核說明以電大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教學(xué)大綱”為依據(jù)編制，本考核說明是考試命題的依據(jù)。3、考核目的和要求：本課程是以實(shí)用為最終目的，因此，考核的要求重點(diǎn)是考察學(xué)員對計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的理解程度和計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)中五大功能算法模擬設(shè)計(jì)的能力。要求學(xué)員記住一些主要的基本概念、名詞術(shù)語和調(diào)度方法，不要求學(xué)員死記許多具體的細(xì)節(jié)內(nèi)容和編程，通過技能訓(xùn)練實(shí)踐過程逐步鞏固所學(xué)知識。具體考核要求分為幾個(gè)層次：了解：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和管理技術(shù)的結(jié)合。要求學(xué)員能較好地理解和運(yùn)用所介紹的分類管理方法、解決問題的思路和進(jìn)行作業(yè)輸入方式有聯(lián)機(jī)輸入、脫機(jī)輸入、直接耦合、假脫機(jī)（SPOOLing）工作和網(wǎng)絡(luò)輸入等方式。作業(yè)管理的任務(wù)和功能操作系統(tǒng)的三代人機(jī)交互界面（第一代用戶界面，一維空間的命令行界面和編程人員在程序中的系統(tǒng)調(diào)用、第二代用戶界面，在二維圖形界面空間以及第三代用戶界面，在三維虛擬現(xiàn)實(shí)的界面元素空間)界面管理的功能以及用戶界面的設(shè)計(jì)特點(diǎn)（實(shí)現(xiàn)高效的人機(jī)通信）Shell命令解釋程序語言特點(diǎn)作業(yè)調(diào)度功能以及作業(yè)調(diào)度算法（先來先服務(wù)、最短作業(yè)優(yōu)先法、最高響應(yīng)比法、優(yōu)先數(shù)法、定時(shí)輪轉(zhuǎn)法、事件驅(qū)動(dòng)法以及各種不同類型作業(yè)搭配調(diào)度算法操作系統(tǒng)常用命令分類與使用Shell命令解釋和控制語言特點(diǎn)[考核要求]熟練掌握：能進(jìn)行一些人機(jī)接口界面的設(shè)計(jì)掌握：掌握操作系統(tǒng)人機(jī)接口界面的基本設(shè)計(jì)思想了解：操作系統(tǒng)傳統(tǒng)的接口界面文件管理[考核的知識點(diǎn)]文件管理的任務(wù)和功能文件的組織機(jī)構(gòu)：文件元素（物理上:位、字節(jié)、塊、頁、盤等組成；邏輯上：有字、字段、記錄、虛擬塊、文件、文件目錄、文件夾和文件卷等。文件系統(tǒng)文件的物理結(jié)構(gòu)。操作系統(tǒng)文件的特點(diǎn)、文件分類（按文件性質(zhì)與用途分：系統(tǒng)文件、庫文件；按操作保護(hù)分：只讀文件、可讀可寫文件、可執(zhí)行文件；按使用情況分：臨時(shí)文件、永久文件、檔案文件；按用戶觀點(diǎn)分統(tǒng)：普通文件、目錄文件、特殊文件；按存取的物理結(jié)構(gòu)分：順序（連續(xù)）文件、鏈接文件、索引文件；按文件的邏輯存儲結(jié)構(gòu)分：有結(jié)構(gòu)文件和無結(jié)構(gòu)文件；按文件中的數(shù)據(jù)形式分：源文件和目標(biāo)文件等）文件的邏輯結(jié)構(gòu)：空閑表法、自由鏈表法和成組鏈接法文件的目錄結(jié)構(gòu)：一級文件目錄、二級文件目錄、多級文件目錄，文件目錄的管理，“活動(dòng)文件表”文件的存取控制：存取控制矩陣、用戶權(quán)限表、使用密碼文件的使用：文件系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用（創(chuàng)建、打開、讀寫、關(guān)閉、刪除等）[考核要求]熟練掌握：文件的基本存取控制和系統(tǒng)管理掌握：文件系統(tǒng)的目錄分類管理特點(diǎn)了解：文件系統(tǒng)的編程設(shè)計(jì)存儲管理 [考核的知識點(diǎn)]存儲管理的任務(wù)和功能概念：邏輯（相對）地址、物理（絕對）地址、重定位、虛擬存儲、分區(qū)分配存儲管理（固定分區(qū)分配、可變式動(dòng)態(tài)分區(qū)分配、可重定位分區(qū)分配、多重分區(qū)分配）動(dòng)態(tài)分區(qū)分配的分配算法：首次適應(yīng)法、循環(huán)適應(yīng)法、最佳適應(yīng)法和最壞適應(yīng)法內(nèi)存“擴(kuò)充”技術(shù)：交換與覆蓋內(nèi)存保護(hù)技術(shù)：存儲保護(hù)鍵和界限寄存器請求頁式存儲管理：實(shí)現(xiàn)原理、頁表的設(shè)計(jì)、請求淘汰換頁算法（先進(jìn)先出算法、循環(huán)檢測法、LRU最近最少使用頁面先淘汰、LFU最不經(jīng)常使用的頁面先淘汰、NUR最近沒有使用頁面先淘汰、OPT最優(yōu)淘汰算法replacement和隨機(jī)數(shù)淘汰頁面算法頁式存儲管理優(yōu)缺點(diǎn)段式存儲管理特點(diǎn)段頁式存儲管理特點(diǎn)[考核要求]熟練掌握：內(nèi)存管理中基本分配和調(diào)度方法掌握：內(nèi)存管理中各種分區(qū)、分頁和分段方法的特點(diǎn)了解：內(nèi)存空間的有效利用輸入輸出設(shè)備管理[考核的知識點(diǎn)]設(shè)備管理的任務(wù)和功能設(shè)備分類和使用特點(diǎn)：按輸入輸出傳送方式分為字符型設(shè)備和塊設(shè)備；按資源特點(diǎn)分為獨(dú)享設(shè)備、共享設(shè)備和虛擬設(shè)備；按設(shè)備硬件物理特性分為順序存取設(shè)備、直接存取設(shè)備；按設(shè)備使用分為物理設(shè)備、邏輯設(shè)備和偽設(shè)備設(shè)備I/O方式：詢問、中斷和通道技術(shù)設(shè)備分配技術(shù)和管理：設(shè)備分配算法按先來先服務(wù)和優(yōu)先級隊(duì)列虛擬設(shè)備的技術(shù)（SPOOLing技術(shù)）：共享打印機(jī)實(shí)例緩沖技術(shù)：單緩沖、雙緩沖、多緩沖和緩沖池等設(shè)備處理程序的功能設(shè)備處理程序特點(diǎn)和編制內(nèi)容（設(shè)備標(biāo)題、數(shù)據(jù)存儲和局部過程、策略過程、中斷過程、命令處理子程序）[考核要求]熟練掌握：輸入輸出設(shè)備的管理特點(diǎn)掌握：輸入輸出設(shè)備的分類設(shè)計(jì)方法了解：輸入輸出設(shè)備處理程序的編程要點(diǎn)進(jìn)程及處理機(jī)管理 [考核的知識點(diǎn)]程序的順序執(zhí)行與并發(fā)執(zhí)行操作系統(tǒng)“核心”功能和特點(diǎn)進(jìn)程的定義，進(jìn)程的五個(gè)基本特征，進(jìn)程控制塊，程序與進(jìn)程的對比，進(jìn)程與線程進(jìn)程的描述：進(jìn)程的基本狀態(tài)及轉(zhuǎn)換（就緒、執(zhí)行、等待）進(jìn)程通信：同步與互斥、臨界區(qū)、原語（加鎖/開鎖原語、信號量及P-V操作）、消息緩沖進(jìn)程調(diào)度算法（先來先服務(wù)、RR輪轉(zhuǎn)法、多級反饋輪轉(zhuǎn)法和優(yōu)先數(shù)法）什么是死鎖，產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件（互斥使用、保持和等待、非剝奪性、循環(huán)等待和處理）[考核要求]熟練掌握：操作系統(tǒng)核心運(yùn)行與“進(jìn)程”的基本概念掌握：“進(jìn)程”的基本轉(zhuǎn)換狀態(tài)與應(yīng)用特點(diǎn)了解：進(jìn)程調(diào)度算法的程序編制操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和程序設(shè)計(jì)[考核的知識點(diǎn)]操作系統(tǒng)的模塊、層次和內(nèi)核擴(kuò)充結(jié)構(gòu)：操作系統(tǒng)的編程概念和特點(diǎn)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)；分層原則；自底向上或自頂向下的有序分層（全序或半序）；分塊原則；模塊接口法的設(shè)計(jì)步驟；模塊接口法的優(yōu)缺點(diǎn)；層次模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)模型層次模塊模型（整體內(nèi)核模型、內(nèi)核進(jìn)程模型、對象模型和微內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)）；微內(nèi)核結(jié)構(gòu)主要優(yōu)點(diǎn)。[考核要求]了解：現(xiàn)代計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)思想和方法三、試題類型及規(guī)范解答舉例一、選擇題（選擇一個(gè)正確答案，將其代號填入括號中）引入進(jìn)程概念的關(guān)鍵在于（）。A、獨(dú)享資源B、共享資源C、順序執(zhí)行D、便于調(diào)試作業(yè)調(diào)度是（）。A．從輸入井中選取作業(yè)進(jìn)入主存B．從讀卡機(jī)選取作業(yè)進(jìn)入輸入井C．從主存中選取作業(yè)進(jìn)程占有CPUD．從等待設(shè)備的隊(duì)列中選取一個(gè)作業(yè)進(jìn)程在段頁式存儲管理中，（）、（）地址是連續(xù)的，采用（）地址空間。A．段內(nèi) B．段與段之間 C．頁內(nèi)D．頁與頁之間E．一維F．二維二、是非題（正確的在括號內(nèi)劃√，錯(cuò)的劃×）多用戶操作系統(tǒng)離開了多終端硬件支持，無法使用。（）確定作業(yè)調(diào)度算法時(shí)應(yīng)主要考慮系統(tǒng)資源的均衡使用，使I/O繁忙作業(yè)和CPU繁忙作業(yè)搭配運(yùn)行。（）進(jìn)程的互斥和同步總是因相互制約而同時(shí)引起。（）三、填空題按資源分配，設(shè)備類型分為以下三類：、和。從使用的角度來分析外圍設(shè)備的特性，將外圍設(shè)備分成兩類：一類是，如顯示器、打印機(jī)等；一類是，如磁盤機(jī)等。虛擬存儲器不能無限大，它的容量由計(jì)算機(jī)的和決定，而與實(shí)際的主存容量無關(guān)。四、應(yīng)用題你認(rèn)為用什么觀點(diǎn)或標(biāo)準(zhǔn)來評估一個(gè)操作系統(tǒng)的優(yōu)劣（至少列舉三條理由）？什么是線程？它與進(jìn)程有什么關(guān)系？考慮一個(gè)由8個(gè)頁面，每頁有1024個(gè)字節(jié)組成的邏輯空間，把它裝入到有32個(gè)物理塊的存儲器中，問：（1）邏輯地址需要多少二進(jìn)制位表示？（2）物理地址需要多少二進(jìn)制位表示？試題參考解答一、1．B2．A3．ACF（或CAF）二、1.（×）2.（）3.（×）三、1．獨(dú)享共享虛擬2．獨(dú)占設(shè)備（或字符設(shè)備）共享設(shè)備（或塊設(shè)備）3．地址結(jié)構(gòu)輔存的容量四、1．解：（1）方便使用；（2）系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；（3）功能齊備；（4）易維護(hù)性；（5）安全性好。（答出3條即可）2．解：線程是進(jìn)程中執(zhí)行運(yùn)算的最小單位，即處理機(jī)調(diào)度的基本單位。線程與進(jìn)程的關(guān)系是：一個(gè)線程只能屬于一個(gè)進(jìn)程，而一個(gè)進(jìn)程可以有多個(gè)線程；資源分配給進(jìn)程，同一進(jìn)程的所有線程共享該進(jìn)程的所有資源；處理機(jī)分給線程，即真正在處理機(jī)上運(yùn)行的是線程；線程在運(yùn)行過程中，需要協(xié)作同步，不