(有答案)
一、选择题
1、下列选项中,不能改善磁盘设备I/O性能的是( )。 A.重排I/O请求次序 B.在一个磁盘上设置多个分区 C.预读和滞后写 D.优化文件物理的分布
2、磁盘高速缓存设在( )中。
A.内存 B.磁盘控制器 C.Cache D.磁盘 3、并发进程执行的相对速度是( ) A.由进程的程序结构决定的 B.由进程自己来控制的 C.与进程调度策略有关的 D.在进程被创建时确定的
4、有3个作业J1,J2,J3,其运行时间分别为2h,5h,3h,假定同时到达,并在同…台处理器上以单道方式运行,则平均周转时间最短的执行序列是( )。 A.J1,J2,J3 B.J3,J2,J1 C.J2,J1,J3 D.J1,J3,J2
5、一个正在访问临界资源的进程由于申请等待1/0操作而被中断时,它( )。 A.允许其他进程进入与该进程相关的临界区 B.不允许其他进程进入临界区
C.允许其他进程抢占处理器,但不能进入该进程的临界区 D.不允许任何进程抢占处理器
6、对重定位存储管理方式,应( )。 A.在整个系统中设置一个重定位寄存器 B.为每个程序设置个重定位寄存器 C.为每个程序设置两个重定位寄存器
D.为每个程序和数据都设置一个重定位寄存器
7、在虚拟页式存储管理方案中,( )完成将页面调,入内存的T作。 A.缺页中断处理B.页面淘汰过程C.工作集模型应用D.紧缩技术利用
8、某时刻进程的资源使用情况见表。
此时的安全序列是( ) A.P1、P2、P3、P4 B. P1、P3、P2、P4 C. P1、P4、P3、P2 D.不存在
9、操作系统提供给编程人员的接口是( )。
A.库函数 B.高级语言 C.系统调用 D.子程序
10、缓冲技术的缓冲池通常设立在( )中。 A.主存 B.外存 C.ROM D.寄存器
11、为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出,最好使用( )结构的缓冲技术。 A.缓冲池 B.循环缓冲 C.单缓冲 D.双缓冲
12、操作系统的I/O子系统通常由4个层次组成,每-层明确定义了与邻近层次的接口,其合理的层次组织排列顺序是( )。
A.用户级I/O软件、设备无关软件、设备驱动程序、中断处理程序 B.用户级I/O软件、设备无关软件、中断处理程序、设备驱动程序 C.用户级I/O软件、设备驱动程序、设备无关软件、中断处理程序 D.用户级I/O软件、中断处理程序、设备无关软件、设备驱动程序
二、填空题
13、在批处理兼分时的系统中,往往由分时系统控制的作业称为__________前台作业,而由批处理系统控制的作业称为__________。
14、计算机系统中引导程序的作用是__________和__________。
15、操作系统中,进程调度通常有先来先服务、__________、__________和分级调度算法等调度算法。
16、不可中断的过程称为__________。
17、破坏进程占有并等待资源条件,从而防止死锁的发生,其通常使用的两种方法是__________和__________等。
18、能使计算机系统接收到__________后及时进行处理,并在严格的规定时间内处理结束,再给出__________的操作系统称为“实时操作系统”。
19、文件操作主要有__________、打开文件、读文件、写文件、__________、删除文件等几种主要操作。
20、对于移动臂磁盘,磁头在移动臂的带动下,移动到指定柱面的时间称__________时间,而指定扇区旋转到磁头位置的时间称__________时间。
三、判断题
21、存储保护的目的是限制内存的分配. ( ) 22、大多数虚拟系统采用OPT( ) 23、参与死锁的所有进程都占有资源. ( )
24、由于P、V操作描述同步、互斥等问题的能力不足,所以有必要引入其它的通讯原语或机制,如send,receive或Monitor等. ( )
25、在页式虚拟存储系统中,页面长度是根据程序长度动态地分配的. ( ) 26、如果信号量S的当前值为-5,则表示系统中共有5个等待进程. ( ) 27、在请求页式存储管理中,页面淘汰所花费的时间不属于系统开销. ( ) 28、对文件进行读写前,要先打开文件. ( ) 29、文件系统的主要目的是存储系统文档. ( ) 30、进程控制块中的所有信息必须常驻内存. ( )
四、名词解释题
31、阻塞态:
32、死锁:
33、周转时间:
34、固定分区法:
35、重定位:
36、输入输出设备:
五、简答题
37、主存空间信息保护有哪些措施?
38、进程与程序是两个完全不同的概念,但又有密切的联系,试写出两者的区别。
39、什么是死锁?产生死锁的四个必要条件是什么?
40、进程调度中\"可抢占\"和\"非抢占\"两种方式,哪一种系统的开销更大?为什么
41、进程有哪几种基本状态试描绘出进程状态转换图?
六、综合题
42、以下分别是对中断、中断处理、中断响应、关中断、开中断、中断屏蔽、陷入、软中断的解释,请在解释文字前的括号中填入止确的概念。
()中断请求能否参加判优,需根据屏蔽字的状态决定,若某屏蔽为1,其对应的请求无效,不可参加判优。
()当允许中断标志为1时,表明现行程序的优先级低于所有中断请求的优先级,因此一旦出现中断请求,CPU便能响应。 ()系统调用引发的事件。
()对中断请求的整个处理过程是由硬件和软件结合起来而形成的一套中断机构实施的。发生中断时,CPU暂停执行当前的程序而转去处理中断。该过程由硬件对中断请求做出反应。
()CPU对系统发生的某个时间做出的一种反应,即CPU暂停正在执行的程序,保留现场后自动地转去执行相应的处理程序,处理完该事件后再返回断点,继续执行被“打断”的程序。
()利用硬件中断的概念,用软件方式进行模拟,实现宏观上的异步执行效果 ()大致分为4个阶段:保存被中断程序的现场,分析中断原因,转入相应处理程序进行处理,恢复被中断程序的现场,
()为保证在中断周期中,指令操作的执行不受外部干扰,将允许中断标志位清0,即表明现行程序的优先级比所有请求的优先级都高,任何请求都不响应。
43、现有个请求调页系统,页表保存在寄存器中。若一个被替换的页未被修改过,则处理一个缺页中断需要8ms:若被替换的页已被修改过,则处理一个缺页中断需要20ms。内存存取时间为1us,访问贞表的时间忽略不计。假定70%被替换的贞面被修改过,为保证有效存取时间不超过2ps,可接受的最大缺页率是多少?
44、在页式存储管理系统中,现有J1、J2和J3共3个作业同非内存。其中J2有4个页,面,被分别装入到内存的第3、4、6、8块中。假定页面和存储块的大小均为1024B,主存容量为10KB。 1)写J2的页表。
2)J2在CPU上运行时,执行到其地址空间第500号处遇到一条传送指令:MOV2100,3100,请用地址变换图计算MOV指令中的两个操作数的物理地址。
45、请分别解释在连续分配方式、隐式链接分配方式、显式链接分配方式和索引分配方式中如何将文件的字节偏移量3500转换为物理块号和块内位移量(设盘块大小为IKB,盘块号需要占4B)。
参考答案
一、选择题
1、B 2、A 3、C 4、D 5、C 6、A 7、A
8、D
9、C 10、A 11、A 12、A
二、填空题
13、【答案】前台作业、后台作业
14、【答案】进行系统初始化工作、把OS的核心程序装入主存 15、【答案】优先数调度算法、时间片轮转调度算法 16、【答案】原语
17、【答案】静态分配资源、释放已占有资源
18、【答案】外部信号、反馈信号 19、【答案】建立文件、关闭文件 20、【答案】寻找、延迟
三、判断题
21、【答案】:错 22、【答案】:错 23、【答案】:错 24、【答案】:错 25、【答案】:错 26、【答案】:错 27、【答案】:错 28、【答案】:对 29、【答案】:错 30、【答案】:错
四、名词解释题
31、阻塞态:
又称等待态,指正在运行的进程因等待某个条件发生而不能运行时所处的状态。处于阻塞态的进程在逻辑上是不能运行的,即使cpu空闲,它也不能占用cpu。 32、死锁:
在一个进程集合中的每个进程都在等待仅由该集合中的另一个进程才能引发的事件而无限期地僵持下去的局面。
33、周转时间:
是指从作业进入系统开始,到作业退出系统所经历的时间。 34、固定分区法:
内存中分区的个数固定不变,各个分区的大小也固定不变,但不同分区的大小可以不同,每个分区只可装入一道作业。 35、重定位:
把逻辑地址转变为内存物理地址的过程叫做重定位。 36、输入输出设备:
是计算机用来接收来自外部世界信息的设备,或者将计算机加工处理好的信息送向外部世界的设备。例如键盘、打印机、卡片输入机。
五、简答题
37、答:①程序自己主存区域的信息,允许它既可读,又可写;②共享区域中的信息只可读,不可修改;③非共享区域或非自己的主存区域中的信息既不可读,也不可写。 38、答:两者的主要区别有:(1)进程是动态,程序是静态的;(2)进程是独立运行的单位,程序不能作为运行单位;(3)各进程间在并发执行过程中会产生相互制约关系,而程序由于是静态的,所以不存在异步特征。
39、答:死锁:当某进程提出资源申请后,使得系统中一些进程处于无休止的阻塞状态,在无外力作用下,永远不能再继续前进。产生死锁的必要条件:互斥使用资源,占用并等待资源,不可抢夺资源和循环等待资源
40、答:可抢占式会引起系统的开销更大,可抢占式调度是严格保证任何时刻,让具有最高优先数(权)的进程占有处理机运行,因此增加了处理机调度的时机,引起为退出处理机的进程保留现场,为占有处理机的进程恢复现场等时间(和空间)开销增大.
41、答:进程有运行态,就绪态和阻塞态三种基本状态,三种基本状态的转换图如图1所示,图中数字1的含义是:进程被调度进程选中,数字2的含义是:时间片用完,数字3的含义是:等待某事件发生,数字4的含义是:等待的事件已发生
六、综合题
42、【解析】中断屏蔽、开中断、陷入、中断响应、中断、软中断、中断处理、关中断。
43、【解析】若用p表示缺页率,则有效访问时间不超过2us表示为
(1-p)×1μs+px(0.7×20ms+0.3×8ms+1μs)≤2μs因此可计算出 P≤1/16400=0.000 06即可接受的最大缺页率为0.000 06。 44、58.【解析】1)J2的页表见表。
2)本题的页面大小为1024B,可知页内位移为10位,即逻辑地址2100的页号为2、页内位移为2100-2048=52:逻辑地址3100的页号为3,页内位移为3100-3072=28。
逻辑地址2100的地址变换过程如图所示。
根据图所示可得出逻辑地址2100所对应的物理地址为6196。
同理,逻辑地址3100所对应的物理地址为8220,其地址变换过程如图所示。
45、【解析】文件的字节偏移量到磁盘物理地址的转换,关键在于对文件物理组织(或磁盘分配方式)的理解。连续分配方式是指为文件分配-段连续的文件存储空间:隐式链接分配则是指为文件分配多个离散的盘块,并将下个盘块的地址登记在文件分配到的前一个盘块中:显式链接分配则通过FAT米登记分配给文件的多个盘块号:而索引分配方式则将多个盘块号登记在文件的索引表中。同时,在FCB的物理地址字段中,还登记有文件首个物理块的块号或指向索引表的指针(对于索引分配方式)。将字节偏移量3500转换成逻辑块号和块内位移:3500/1024商为3,余数为428,即逻辑块号为3,块内位移为428。
1)在连续分配方式中,可从相应文件的FCB中得到分配给该文件的起始物理盘块号,例如 a0。故字节偏移量3500相应的物理盘块号为a0+3,块内位移为428。
2)在隐式链接方式中,由于每个盘块中需要留出4B(通常是最后4B)来存放分配给文件的下一个盘块的块号,因此字节偏移量3500的逻辑块号为3500/1020的商3.而块内位移为余数440。
从相应文件的FCB中可获得分配给该文件的首个(第0个)盘块的块号,例如b0。然后可通过读b0块获得分配给文件的第1个盘块的块号,如bl,依次类推,得到第3块,b3,如此便可得到字节偏移量3500对应的物理块号b3,而块内位移则为440。
3)在显式链接方式中,可从文件的FCB中得到分配给文件的首个盘块的块号,如co。然后可在FAT的第c0项中得到分配给文件的第1个盘块的块号,如cl。依次类推,找到第3个盘块的块号,如c3。如此,便可获得字节偏移量3500对应的物理块号c3,而块内位移则为428。
4)在索引分配方式中,可从文件的FCB中得到索引表的地址。从索引表的第3项(距离索引表首字节12B的位置)获得字节偏移址3500对应的物理块号,而块内位移为428。
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