中央廣播電視大學(xué)計(jì)算機(jī)課程操作系統(tǒng)

中央廣播電視大學(xué)計(jì)算機(jī)課程

操作系統(tǒng)

內(nèi)容

?考核內(nèi)容

?考核要求

?參考練習(xí)

第一章操作系統(tǒng)引論

第二章進(jìn)程管理

第三章處理機(jī)管理

第四章存儲(chǔ)器管理

第五章文件系統(tǒng)

第六章設(shè)備管理

第七章中斷和信號(hào)機(jī)構(gòu)

第八章死鎖

第九章現(xiàn)代操作系統(tǒng)技術(shù)與系統(tǒng)管理

第一章操作系統(tǒng)引論

?操作系統(tǒng)的定義

?五大功能、基本特征

?主要類型

操作系統(tǒng)是控制和管理計(jì)算

機(jī)系統(tǒng)內(nèi)各種硬件和軟件資源、

有效地組織多道程序運(yùn)行的系統(tǒng)

軟件（或程序集合），是用戶與計(jì)算

機(jī)之間的接口。

第一章操作系統(tǒng)引論

?操作系統(tǒng)的定義

?五大功能、基本特征

?主要類型

操作系統(tǒng)的基本職能是（A）

A.控制和管理系統(tǒng)內(nèi)各種資源，有效

地組織多道程序的運(yùn)行

B.提供用戶界面，方便用戶使用

0.提供方便的可視化編輯程序

D.提供功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理工具

操作系統(tǒng)的基本特征

是并發(fā)、共享和

異步性。

操作系統(tǒng)一般為用戶提供了三

種界面，它們是命令界面、

程序界面和圖形界面

在UNIX系統(tǒng)中，只能在C程序中使

用的接口是系統(tǒng)調(diào)用

第二章進(jìn)程管理

?進(jìn)程的定義

?進(jìn)程的狀態(tài)、組成

?進(jìn)程間同步機(jī)制

在操作系統(tǒng)中引入“進(jìn)程”概念

的主要目的是（B）。

A.改善用戶編程環(huán)境

B.描述程序動(dòng)態(tài)執(zhí)行過(guò)程的性質(zhì)

C.使程序與計(jì)算過(guò)程一一對(duì)應(yīng)

D.提高程序的運(yùn)行速度

某進(jìn)程由于需要從磁盤(pán)上讀入數(shù)據(jù)而處

于阻塞狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)完成了所需的讀盤(pán)操

作后，此時(shí)該進(jìn)程的狀態(tài)將（D）

A.從就緒變?yōu)檫\(yùn)行

B.從運(yùn)行變?yōu)榫途w

C.從運(yùn)行變?yōu)樽枞?/p>

D.從阻塞變?yōu)榫途w

判斷對(duì)錯(cuò)并改正

進(jìn)程控制塊（PCB）是專為

用戶進(jìn)程設(shè)置的私有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，

（X）所有

判斷對(duì)錯(cuò)并改正

簡(jiǎn)單地說(shuō)，進(jìn)程是程序的執(zhí)

行過(guò)程。因而，進(jìn)程和程序是一

一對(duì)應(yīng)的。（x

進(jìn)程間相互合作的關(guān)系是

同步關(guān)系,而對(duì)資源爭(zhēng)用的關(guān)

系是互斥關(guān)系。若干進(jìn)程使

用同一臨界資源時(shí)必須互斥

執(zhí)行。

對(duì)信號(hào)量S每執(zhí)行一次P操作，則信

號(hào)量S的值就減1。當(dāng)S的值小干0

時(shí)，執(zhí)行P操作的進(jìn)程的狀態(tài)就置為阻

塞態(tài)，把相應(yīng)的PCB連入該信號(hào)量隊(duì)列

的末尾，并且該進(jìn)程先［棄處理機(jī),

由進(jìn)程調(diào)度程序調(diào)度合適進(jìn)程O(píng)

解答題

進(jìn)程和程序的主要區(qū)別

是什么？

答：進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的，程序是靜態(tài)的;

進(jìn)程具有并發(fā)性，而程序具有順序性;

進(jìn)程具有獨(dú)立性，是資源分配和調(diào)度

的基本單位，而程序無(wú)此特性；進(jìn)程

和程序間沒(méi)有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系；進(jìn)程異

步運(yùn)行，會(huì)相互制約，程序不具備此

特性。

有兩個(gè)用戶進(jìn)程A和B,在運(yùn)行過(guò)

程中都要使用系統(tǒng)中的一臺(tái)打印機(jī)輸

出計(jì)算結(jié)果。

(1)說(shuō)明A、B進(jìn)程之間存在什么

樣的制約關(guān)系？

(2)為保證這兩個(gè)進(jìn)程能正確地打

印出各自的結(jié)果,請(qǐng)用信號(hào)量和P、

V操作寫(xiě)出各自的有關(guān)申請(qǐng)、使用打

印機(jī)的代碼。要求給出信號(hào)量的含義

和初值。

解：（1）A、B兩個(gè)進(jìn)程之間存在

互斥的制約關(guān)系。因?yàn)榇蛴C(jī)屬

于臨界資源，必須一個(gè)進(jìn)程使用

完之后另一個(gè)進(jìn)程才能使用。

解：

(2)mutex：用于互斥的信號(hào)

量，初值為1。

各進(jìn)程代碼如下:

進(jìn)程A：進(jìn)程B：

??????

P(mutex)P(mutex)

申請(qǐng)打印機(jī)申請(qǐng)打印機(jī)

使用打印機(jī)使用打印機(jī)

V(mutex)V(mutex)

??????

第三章處理機(jī)管理

?處理機(jī)調(diào)度的類型

?作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度的功能

?簡(jiǎn)單的調(diào)度算法

?調(diào)度算法的性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及周

轉(zhuǎn)時(shí)間的計(jì)算

處理機(jī)調(diào)度可分為三級(jí)，它們

是高級(jí)調(diào)度、中級(jí)調(diào)度和

低級(jí)調(diào)度：在一般操作系統(tǒng)中,

必須具備的調(diào)度是進(jìn)程調(diào)度。

UNIX系統(tǒng)中進(jìn)程調(diào)度采用（D）。

A.先來(lái)先服務(wù)（FCFS）

B.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法

C.短作業(yè)優(yōu)先法（SJF）

D.多級(jí)反饋隊(duì)列輪轉(zhuǎn)法

假定在單CPU條件下有下列要執(zhí)

行的作業(yè)：

作業(yè)運(yùn)行時(shí)間優(yōu)先級(jí)

1102

243

335

作業(yè)到來(lái)的時(shí)間是按作業(yè)編號(hào)

順序進(jìn)行的。

用一個(gè)執(zhí)行時(shí)間圖描述在采用非

搶占式優(yōu)先級(jí)算法時(shí)執(zhí)行這些作業(yè)

的情況。

數(shù)

作業(yè)運(yùn)行時(shí)間優(yōu)先級(jí)

大

1102則

243優(yōu)

335先

級(jí)

高

作

作

作

業(yè)

業(yè)

業(yè)132

1101317

作業(yè)1作業(yè)3作業(yè)2

101317

第四章存儲(chǔ)器管理

?存儲(chǔ)器管理的功能

?用戶程序的主要處理階段

?虛擬存儲(chǔ)器的基本特征

?分頁(yè)、分段存儲(chǔ)管理技術(shù)

基本概念:

邏輯地址、物理地址、重

定位、虛擬存儲(chǔ)器、碎片、分

區(qū)、分段、頁(yè)面、頁(yè)表等

從用戶的源程序進(jìn)入系統(tǒng)到相應(yīng)

程序在機(jī)器上運(yùn)行，所經(jīng)歷的主要處

理階段有華輯階段，階段，

連接階段裝入階段和

運(yùn)行階段。

虛擬存儲(chǔ)器所具有的基本

特征是虛擬擴(kuò)充

部分裝入、離散分配和

在存儲(chǔ)器管理中，頁(yè)面是

信息的一3_單位，分段是信息

的修輯單位。頁(yè)面大小由

_W定，分段大小由

用戶程序確定。

把邏輯地址轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)存的物

理地址的過(guò)程稱作重定位，

它分為―酷態(tài)Ma___和

動(dòng)態(tài)重定位兩種形式，在現(xiàn)代

操作系統(tǒng)中都采用動(dòng)態(tài)看定位形

式來(lái)實(shí)現(xiàn)這種地址轉(zhuǎn)換。

判斷對(duì)錯(cuò)并改正

虛擬存儲(chǔ)器不是物理上擴(kuò)大

內(nèi)存空間，而是邏輯上擴(kuò)充了內(nèi)

存容量。（］）

某虛擬存儲(chǔ)器的用戶編程空間共

32個(gè)頁(yè)面，每頁(yè)為1KB,內(nèi)存16KB。

假定某時(shí)刻一用戶頁(yè)表中已調(diào)入內(nèi)

存的頁(yè)面的頁(yè)號(hào)和物理塊號(hào)的對(duì)照

表如下：

頁(yè)號(hào)物理塊號(hào)

03

17

211

3

則邏輯地址OA5c(H)所對(duì)應(yīng)的物理

地址是什么？

0A5C(H)：0000101001011100

2

查表得：11

001011

拼接得：0010111001011100

2E5C(H)

第五章文件系統(tǒng)

?文件及文件類型、功能

?文件的邏輯組織、物理組織

?目錄文件

?文件的存儲(chǔ)空間管理

?文件的共享及安全性

1.一般說(shuō)來(lái)，文件系統(tǒng)應(yīng)具備哪些

功能？

答：(1)文件管理

(2)目錄管理

(3)文件存儲(chǔ)空間的管理

(4)文件的共享和保護(hù)

(5)提供方便的接口

判斷對(duì)錯(cuò)并改正

在采用樹(shù)型目錄結(jié)構(gòu)的文件系

統(tǒng)中，不同用戶的文件名可

相同。以相同

在以下的文件物理存儲(chǔ)組織形式中,

（A）常用于存放大型的系統(tǒng)文件。

A.連續(xù)文件

B.串連文件

C.索引文件

D.多重索引文件

在下述文件系統(tǒng)目錄結(jié)構(gòu)中，能

夠用多條路徑訪問(wèn)同一文件（或目錄）

的目錄結(jié)構(gòu)是（D）。

A.單級(jí)目錄B.二級(jí)目錄

C.純樹(shù)型目錄D.非循環(huán)圖目錄

在UNIX文件系統(tǒng)中，文件的路徑

名有兩種表示形式，它們是

絕對(duì)路徑名和相對(duì)路徑名；

其中，以開(kāi)始的路徑名表示

絕對(duì)路徑名。

在UNIX系統(tǒng)中，基本的文

件類型分為普通文件9

且錄文件—和』別文生。

第六章設(shè)備管理

?設(shè)備管理的功能

?設(shè)備分類

?緩沖技術(shù)

?設(shè)備分配技術(shù)、SPOOLing系統(tǒng)

?處理I/O請(qǐng)求

操作系統(tǒng)的設(shè)備管理應(yīng)具備的

主要功能是_、_、_和O

監(jiān)視設(shè)備狀態(tài)、進(jìn)行設(shè)備分

配、完成I/O操作、緩沖管理與

地址轉(zhuǎn)換

在UNIX系統(tǒng)中，所有的I/O

設(shè)備按其物理特性分為導(dǎo)往_設(shè)

備和塊設(shè)備。

SPOOLing技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備

的（c）分配。

A.獨(dú)占

B.共享

C.虛擬

D.物理

使用戶所編制的程序與實(shí)際

使用的物理設(shè)備無(wú)關(guān)，這是由設(shè)

備管理的（A）功能實(shí)現(xiàn)的。

A.設(shè)備獨(dú)立性

B.設(shè)備分配

0.緩沖管理

D.虛擬設(shè)備

設(shè)備的打開(kāi)、關(guān)閉、讀、寫(xiě)等

操作是由（C）完成的。

A.用戶程序

B.編譯程序

0.設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序

D.設(shè)備分配程序

判斷對(duì)錯(cuò)并改正

備的利用率，使得打印機(jī)之類的

獨(dú)占設(shè)備成為可共享的、快速

)

I/O設(shè)備O(X

第七章中斷和信號(hào)機(jī)構(gòu)

?中斷、中斷源、中斷請(qǐng)求

?中斷的一般處理過(guò)程

什么是中斷？中斷處理的一

般過(guò)程分為哪幾個(gè)階段？

中斷是指CPU對(duì)系統(tǒng)發(fā)生的某

個(gè)事件做出的一種反應(yīng)：CPU暫停

正在執(zhí)行的程序，保留現(xiàn)場(chǎng)后自動(dòng)

地轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的處理程序，處理

完該事件后再返回?cái)帱c(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行被

“打斷”的程序。

中斷處理的一般過(guò)程分為以

下階段：保存現(xiàn)場(chǎng)，分析原因，

處理中斷,返回?cái)帱c(diǎn)

第八章死鎖

?死鎖的定義

?產(chǎn)生死鎖的必要條件

?解決死鎖的方法：預(yù)防、避免、

檢測(cè)與恢復(fù)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生死鎖的根本原

因是（D）。

A.資源有限

B.進(jìn)程推進(jìn)順序不當(dāng)

C.系統(tǒng)中進(jìn)程太多

D.A和B

資源有序分配策略可以實(shí)現(xiàn)死

鎖的（A）o

A.預(yù)防

B.避免

C.檢測(cè)

D.恢復(fù)

產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件是什么?

答：互斥條件

不可搶占條件

占有且申請(qǐng)條件

循環(huán)等待條件

第九章現(xiàn)代操作系統(tǒng)技術(shù)與

系統(tǒng)管理

?操作系統(tǒng)“代”的劃分

?微內(nèi)核、客戶與服務(wù)器、現(xiàn)代進(jìn)

程與線程的概念

?系統(tǒng)管理員的一般職責(zé)

總結(jié)試題類型

?選擇題

?判斷題

?填空題

?解答題

?應(yīng)用題

選擇題

——給出一些有關(guān)計(jì)算機(jī)操

作系統(tǒng)的特點(diǎn)，要求學(xué)員從題后

給出的供選擇的答案中選擇合適

的答案，補(bǔ)足這些敘述。

判斷題

給出一些有關(guān)操作系統(tǒng)

知識(shí)的敘述，要求學(xué)員判斷相應(yīng)

敘述的對(duì)錯(cuò)，認(rèn)為錯(cuò)的要說(shuō)明原

因O

填空題

——給出有關(guān)操作系統(tǒng)知識(shí)

的一段不完全的敘述，讓學(xué)員在

空白處補(bǔ)充，使其成為完整的一

句話。

解