上海電力大學(xué)《計算機(jī)系統(tǒng)原理實驗》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁上海電力大學(xué)《計算機(jī)系統(tǒng)原理實驗》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在計算機(jī)系統(tǒng)中，中斷是一種重要的機(jī)制，用于處理外部事件和系統(tǒng)異常。以下關(guān)于中斷的描述，哪一項是不正確的？（）A.中斷分為硬件中斷和軟件中斷，硬件中斷由外部設(shè)備產(chǎn)生，軟件中斷由程序指令觸發(fā)B.中斷處理程序需要快速響應(yīng)中斷請求，并且在處理完成后返回被中斷的程序繼續(xù)執(zhí)行C.中斷優(yōu)先級決定了多個中斷同時發(fā)生時的處理順序，高優(yōu)先級中斷總是先被處理D.過多的中斷會導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降，因此應(yīng)該盡量減少中斷的發(fā)生2、內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)的切換在操作系統(tǒng)中經(jīng)常發(fā)生，以下關(guān)于內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)切換的描述，哪一項是不正確的？（）A.系統(tǒng)調(diào)用會導(dǎo)致從用戶態(tài)切換到內(nèi)核態(tài)，以獲取操作系統(tǒng)提供的服務(wù)B.中斷和異常也會觸發(fā)內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)的切換，以便操作系統(tǒng)進(jìn)行處理C.內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)的切換會帶來一定的開銷，應(yīng)盡量減少不必要的切換D.內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)的切換對系統(tǒng)性能沒有影響，不需要進(jìn)行優(yōu)化3、在計算機(jī)系統(tǒng)中，圖形用戶界面（GUI）為用戶提供了直觀的操作方式。以下關(guān)于圖形用戶界面的特點，不正確的是（）A.圖形用戶界面使用圖標(biāo)、窗口和菜單等元素，易于理解和操作B.圖形用戶界面可以同時顯示多個應(yīng)用程序的窗口C.圖形用戶界面的響應(yīng)速度比命令行界面快D.圖形用戶界面需要占用更多的系統(tǒng)資源4、對于操作系統(tǒng)中的內(nèi)存管理策略，考慮一個運行多個進(jìn)程的系統(tǒng)。關(guān)于分頁存儲管理和分段存儲管理的比較，以下說法準(zhǔn)確的是：（）A.分頁存儲管理和分段存儲管理都能實現(xiàn)邏輯地址到物理地址的映射，但分段存儲管理更靈活，更符合用戶的編程需求B.分頁存儲管理的頁面大小固定，導(dǎo)致內(nèi)存碎片多；分段存儲管理的段大小可變，所以不會產(chǎn)生內(nèi)存碎片C.分頁存儲管理比分段存儲管理更易于實現(xiàn)內(nèi)存保護(hù)和共享，因為分頁的頁面是固定大小的D.分段存儲管理的地址轉(zhuǎn)換比分頁存儲管理簡單，所以系統(tǒng)開銷更小5、在計算機(jī)系統(tǒng)的文件管理中，文件的物理結(jié)構(gòu)有多種方式。連續(xù)分配方式的優(yōu)點是？（）A.順序訪問速度快，文件容易實現(xiàn)隨機(jī)訪問B.無需事先知道文件的長度，便于文件的擴(kuò)充C.能有效地利用磁盤空間，不會產(chǎn)生磁盤碎片D.可以將文件離散地存儲在磁盤上，提高磁盤空間利用率6、當(dāng)計算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障時，錯誤檢測和恢復(fù)機(jī)制至關(guān)重要。以下哪種技術(shù)常用于檢測和糾正內(nèi)存中的數(shù)據(jù)錯誤？（）A.奇偶校驗B.ECC（糾錯碼）C.磁盤鏡像D.數(shù)據(jù)備份7、在操作系統(tǒng)的設(shè)備管理中，以下關(guān)于設(shè)備驅(qū)動程序的描述，哪一項是準(zhǔn)確的？（）A.設(shè)備驅(qū)動程序是操作系統(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)動程序只需要在設(shè)備安裝時加載一次，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8、在計算機(jī)系統(tǒng)中，以下哪個部件負(fù)責(zé)將計算機(jī)的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號（）A.顯卡B.聲卡C.網(wǎng)卡D.調(diào)制解調(diào)器9、在計算機(jī)系統(tǒng)中，對于多核處理器的架構(gòu)和并行編程模型，以下哪種說法是恰當(dāng)?shù)?？（）A.共享內(nèi)存模型適合數(shù)據(jù)共享較多、通信頻繁的并行任務(wù)，通過共享變量可以方便地實現(xiàn)進(jìn)程或線程之間的通信，但需要注意同步和互斥問題B.消息傳遞模型在節(jié)點之間通過發(fā)送和接收消息進(jìn)行通信，編程復(fù)雜度低，適合大規(guī)模分布式系統(tǒng)，但通信開銷較大C.多核環(huán)境下，線程同步可以通過鎖、信號量等機(jī)制實現(xiàn)，但這些機(jī)制會導(dǎo)致性能下降，因此應(yīng)盡量避免使用D.并行編程模型的選擇對程序性能沒有影響，只要算法設(shè)計合理，在任何架構(gòu)下都能獲得高效的執(zhí)行10、在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對網(wǎng)絡(luò)性能和可靠性有重要影響。以下關(guān)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的描述，哪一項是錯誤的？（）A.星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，中心節(jié)點故障會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓B.總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，所有節(jié)點共享一條傳輸介質(zhì)，容易產(chǎn)生沖突C.環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)沿著環(huán)形鏈路單向傳輸，可靠性較高D.網(wǎng)狀型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有較高的可靠性和靈活性，但布線復(fù)雜，成本較高11、在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)中，防火墻是一種重要的設(shè)備。以下關(guān)于防火墻的描述，哪一項是錯誤的？（）A.防火墻可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則，對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行過濾和控制B.防火墻可以分為軟件防火墻和硬件防火墻，它們的功能和性能有所不同C.防火墻能夠完全阻止來自外部網(wǎng)絡(luò)的攻擊，保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全D.防火墻需要不斷更新和維護(hù)，以適應(yīng)新的安全威脅和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境12、在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的存儲引擎中，不同的存儲引擎具有不同的特點和適用場景。以下關(guān)于存儲引擎的描述，哪一項是錯誤的？（）A.InnoDB存儲引擎支持事務(wù)處理，具有較好的并發(fā)性能和數(shù)據(jù)完整性保障B.MyISAM存儲引擎不支持事務(wù)，但其查詢速度較快，適合于讀密集型應(yīng)用C.Memory存儲引擎將數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存中，數(shù)據(jù)訪問速度極快，但數(shù)據(jù)易丟失D.一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)只能使用一種存儲引擎，不能同時使用多種存儲引擎13、在文件系統(tǒng)的管理中，有多種常見的文件系統(tǒng)類型，如FAT文件系統(tǒng)、NTFS文件系統(tǒng)和EXT文件系統(tǒng)。以下關(guān)于它們的特點和適用場景的描述，正確的是：（）A.FAT文件系統(tǒng)簡單易用，但不支持大文件和高級權(quán)限管理，適用于小型存儲設(shè)備B.NTFS文件系統(tǒng)性能卓越，適用于所有操作系統(tǒng)和存儲場景，沒有任何局限性C.EXT文件系統(tǒng)主要用于Windows操作系統(tǒng)，具有出色的兼容性和穩(wěn)定性D.這三種文件系統(tǒng)在性能、功能和適用場景上沒有明顯區(qū)別，可以隨意選擇使用14、在操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)中，關(guān)于文件的訪問控制和權(quán)限管理，以下說法哪一項是不正確的？（）A.文件的訪問控制可以通過設(shè)置用戶和組的權(quán)限來實現(xiàn)，例如讀取、寫入、執(zhí)行等B.訪問控制列表（ACL）可以為每個用戶或組單獨設(shè)置詳細(xì)的權(quán)限，提供更精細(xì)的訪問控制C.權(quán)限繼承使得子目錄和文件自動繼承父目錄的權(quán)限設(shè)置，簡化了權(quán)限管理D.文件的權(quán)限設(shè)置一旦確定就不能更改，以保證系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性15、在操作系統(tǒng)中，死鎖的產(chǎn)生與資源分配策略有關(guān)。以下關(guān)于死鎖預(yù)防策略的描述，不正確的是哪一項？（）A.破壞“請求和保持”條件B.破壞“不可剝奪”條件C.破壞“循環(huán)等待”條件D.可以完全避免死鎖的發(fā)生，且不會影響系統(tǒng)資源的利用率16、在分布式計算機(jī)系統(tǒng)中，保證數(shù)據(jù)的一致性是一個重要的挑戰(zhàn)。以下關(guān)于分布式數(shù)據(jù)一致性的描述，哪一項是不正確的？（）A.副本同步是確保分布式系統(tǒng)中數(shù)據(jù)一致性的常見方法，通過在多個節(jié)點上保存數(shù)據(jù)副本并保持它們的同步B.分布式事務(wù)處理用于處理跨越多個節(jié)點的操作，保證事務(wù)的原子性、一致性、隔離性和持久性（ACID）特性C.一致性哈希算法常用于分布式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分布和負(fù)載均衡，能夠有效地解決節(jié)點增減時的數(shù)據(jù)重新分布問題D.在最終一致性模型中，允許系統(tǒng)在一段時間內(nèi)存在數(shù)據(jù)不一致，但最終會達(dá)到一致狀態(tài)，這種模型適用于對實時一致性要求不高的場景，并且不會影響系統(tǒng)的性能和可用性17、在操作系統(tǒng)的文件共享和保護(hù)機(jī)制中，以下關(guān)于訪問控制列表（ACL）的描述，正確的是：（）A.訪問控制列表可以精確地控制每個用戶或用戶組對文件的訪問權(quán)限，但設(shè)置和管理比較復(fù)雜B.訪問控制列表只能應(yīng)用于文件，不能用于目錄的訪問控制C.訪問控制列表的權(quán)限設(shè)置是固定的，不能根據(jù)具體需求進(jìn)行靈活調(diào)整D.訪問控制列表在所有操作系統(tǒng)中的實現(xiàn)方式和功能完全相同18、在虛擬內(nèi)存管理系統(tǒng)中，關(guān)于頁面置換算法，以下哪種說法是較為全面的？（）A.最佳置換算法（OPT）總能選擇未來最長時間內(nèi)不會被訪問的頁面進(jìn)行置換，是實際系統(tǒng)中最常用的算法，因為其實現(xiàn)簡單且效果最佳B.先進(jìn)先出置換算法（FIFO）按照頁面進(jìn)入內(nèi)存的先后順序進(jìn)行置換，可能會把經(jīng)常使用的頁面置換出去，導(dǎo)致性能不佳，所以很少在實際系統(tǒng)中使用C.最近最久未使用置換算法（LRU）通過記錄頁面的訪問時間來選擇置換頁面，實現(xiàn)復(fù)雜但性能最優(yōu)，是所有操作系統(tǒng)默認(rèn)的頁面置換算法D.頁面置換算法的選擇對系統(tǒng)性能影響不大，只要有虛擬內(nèi)存機(jī)制，就能保證系統(tǒng)高效運行，無需過多關(guān)注具體的置換算法19、在多核處理器環(huán)境下的程序并行化設(shè)計中，以下關(guān)于任務(wù)分解的說法，正確的是：（）A.任務(wù)分解越細(xì)越好，這樣可以充分發(fā)揮多核處理器的性能B.任務(wù)分解時不需要考慮任務(wù)之間的依賴關(guān)系，隨意分解即可C.合理的任務(wù)分解需要考慮任務(wù)的計算量、數(shù)據(jù)相關(guān)性和通信開銷等因素，以實現(xiàn)高效的并行執(zhí)行D.任務(wù)分解只適用于數(shù)值計算類的應(yīng)用，對于其他類型的應(yīng)用沒有作用20、對于一個實時系統(tǒng)，任務(wù)調(diào)度和資源分配策略對保證系統(tǒng)的實時性起著決定性作用。以下關(guān)于實時系統(tǒng)調(diào)度和資源分配的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.實時系統(tǒng)中的任務(wù)通常具有明確的優(yōu)先級，高優(yōu)先級任務(wù)在資源可用時應(yīng)立即得到執(zhí)行B.最早截止時間優(yōu)先（EDF）調(diào)度算法根據(jù)任務(wù)的截止時間來確定任務(wù)的優(yōu)先級，截止時間越早，優(yōu)先級越高C.速率單調(diào)調(diào)度（RMS）算法適用于周期性任務(wù)，任務(wù)的優(yōu)先級根據(jù)其周期的長短確定，周期越短，優(yōu)先級越高D.在實時系統(tǒng)中，只要采用了合適的調(diào)度算法，就能夠完全保證所有任務(wù)都能在其截止時間之前完成，不需要考慮資源的限制和其他因素的影響二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）簡述計算機(jī)系統(tǒng)中分布式操作系統(tǒng)的通信機(jī)制。2、（本題5分）簡要說明計算機(jī)中圖像壓縮的算法和標(biāo)準(zhǔn)。3、（本題5分）闡述計算機(jī)中計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的藍(lán)牙技術(shù)。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入分析計算機(jī)系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的志愿者服務(wù)中的信息協(xié)調(diào)和任務(wù)分配。2、（本題5分）某計算機(jī)的指令格式如下：操作碼（8位）、立即數(shù)（8位）、寄存器編號（4位）、地址碼（16位），若指令系統(tǒng)有256條指令，求指令操作數(shù)的直接尋址范圍。3、（本題5分）深入分析計算機(jī)系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的地質(zhì)勘探中的數(shù)據(jù)處理和存儲管理。4、（本題5分）深入分析計算機(jī)系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)的內(nèi)核模塊的加載和卸載機(jī)制。5、（本題5分）假設(shè)某計算機(jī)系統(tǒng)采用動態(tài)分區(qū)存儲管理方式，初始時內(nèi)存為空，有作業(yè)1要