共2页第1页西安邮电学院2008----2009学年第二学期试题卷标准答案课程:操作系统类型:A卷专业、年级:电科、信息、电子05级题号四五六七八九总分二三得分20100152540单项选择题(每题1分,共20分)题号B答案℃BA.题号11121314151617181920DB答案丨A」DBAICIBIA二、填空题(每空1分,共15分)最事1.不确定性2.原语3. P、V4.拥有资源5.资源,PCB6.紧漆7.逻辑地址,按空闲区大小递增顺序链接在一起R9.减少内存访问次数10.二11.流式文件12.文件控制块13.中断驱动方式、DMA方式三、简答题(每题5分,共25分)1.分时系统有以下四个基本特征:(1)同时性系统将若干个用户终端通过多路卡连接到一台主机上。宏观上,多个用户同时二作,共享系统资源;微观上,各终端作业是轮流运行一个时间片。这样使得多个用户可以同时操作,共同使用系统。(2)独立性每个用户各占一台终端,彼此独立操作,互不干扰。从用户角度说,每一用户并不感觉到有其它用户的存在,就像整个系统被它所独占。说明:1。标准答案务必要正确无误
共 2 页 第 1 页 说 明 :1。 标 准答案 务必 要正确 无误。 - - 上- 装- 订- 线- 西安邮电学院试题卷标准答案专用纸 - - 密- 封- 装- 订- 线- 西安邮电学院 2008 - 2009 学年第 二 学期试题卷 标准答案 课程: 操作系统 类型: A 卷 专业、年级:电科、信息、电子 05 级 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 得分 20 15 25 40 100 一.单项选择题(每题 1 分,共 20 分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B D C A B C C B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 A A D B B A C B D B 二、填空题(每空 1 分,共 15 分) 1.不确定性 2.原语 3.P、V 4.拥有资源 5.资源,PCB 6.紧凑 7.逻辑地址 8.按空闲区大小递增顺序链接在一起 9.减少内存访问次数 10.二 11.流式文件 12.文件控制块 13.中断驱动方式、DMA 方式 三、简答题(每题 5 分,共 25 分) 1.分时系统有以下四个基本特征 : (1)同时性 系统将若干个用户终端通过多路卡连接到一台主机上。宏观上,多个用户同时 工作,共享系统资源;微观上,各终端作业是轮流运行一个时间片。这样使得多个用户可以同 时操作,共同使用系统。 (2)独立性 每个用户各占一台终端,彼此独立操作,互不干扰。从用户角度说,每一用户 并不感觉到有其它用户的存在,就像整个系统被它所独占
3)及时终端用户的请求能在很短时间段内获得响应。该响应时间段的大小由人们所能接受的等待时间来确定。(4)交互性用户能与系统进行人机对话,即用户从键盘输入命令,请求系统服务和控制程序的运行。系统能及时响应该命令,并在终端上显示响应结果。分时系统与实时系统的区别是(1)系统的设计目标不同。分时系统的设计目标是提供一种随时可供多个用户使用的通用性很强的操作系统,而许多实时系统大多是专用系统。(2)交互性的强弱。分时系统交互性强。而实时系统大都是具有特殊用途的专用系统,交互性弱。(3)响应时间的长短。分时系统对响应时间的要求,一般以人能接受的等待时间为标准;而实时系统所要求的响应时间比较严格,一般以控制过程或信息处理中所能接受的延迟为标准。2.系统调用是操作系统提供给编程人员的唯一接口相同点:改变指令流程、重复执行和公用、要返回原处。不同点:·一般过程调用:调用程序和被调用程序都运行在相同状态(系统态或用户态),调用时不涉及系统状态转换。●系统调用:调用程序在用户态,被调用程序在系统态,调用时涉及系统状态的转换,不允许由调用过程直接转向被调用过程,先通过软中断机制由用户态转换为系统态,在 OS核心分析后,再转向相应的系统调用处理子程序。3.①进程标识符信息②处理机状态信息③进程调度信息④进程控制信息进程控制块是进程实体的一部分,是操作系统中最重要的记录型数据结构。PCB中记录了操作系统所需的,用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。进程控制块的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序,成为一个能独立运行的进程。在进程的整个生命期中,系统总是通过其PCB对进程进行控制的,所以说,PCB是进程存在的唯标志。(1)中断方式的数据传送到存储器是由CPU控制完成的。而DMA方式的数据传送到存储器则不经过CPU,由DMA控制器直接完成(2)中断方式在设备控制器的数据缓冲寄存区满后,发中断请求,CPU进行中断处理将缓冲区数据传送到内存。而DMA方式则是在所要求传送的数据块全部传送到内存结束时,发中断请求,CPU进行中断处理。大大减少了CPU进行中断处理的次数和时间文件的物理结构指文件在外存物理存储介质上的结构,它可分为连续结构、链接结构和5.索引结构 3 种。连续结构:优点:简单、支持顺序存取和随机存取缺点:文件不能动态增长;不利于文件插入和删除;存在外部碎片问题。2.将每道大题得分和总分填入得分栏中
(3)及时性 终端用户的请求能在很短时间段内获得响应。该响应时间段的大小由人们 所能接受的等待时间来确定。 (4)交互性 用户能与系统进行人机对话,即用户从键盘输入命令,请求系统服务和控 制程序的运行。系统能及时响应该命令,并在终端上显示响应结果。 分时系统与实时系统的区别是: (1)系统的设计目标不同。分时系统的设计目标是提供一种随时可供多个用户使用的通用 性很强的操作系统,而许多实时系统大多是专用系统。 (2)交互性的强弱。分时系统交互性强。而实时系统大都是具有特殊用途的专用系统,交 互性弱。 (3)响应时间的长短。分时系统对响应时间的要求,一般以人能接受的等待时间为标准;而 实时系统所要求的响应时间比较严格,一般以控制过程或信息处理中所能接受的延迟为标 准。 2.系统调用是操作系统提供给编程人员的唯一接口。 相同点: 改变指令流程、重复执行和公用、要返回原处。 不同点: • 一般过程调用:调用程序和被调用程序都运行在相同状态(系统态或用户态), 调用时不 涉及系统状态转换。 • 系统调用: 调用程序在用户态,被调用程序在系统态,调用时涉及系统状态的转换, 不 允许由调用过程直接转向被调用过程, 先通过软中断机制由用户态转换为系统态, 在 OS 核心分析后, 再转向相应的系统调用处理子程序。 3.①进程标识符信息 ②处理机状态信息 ③进程调度信息 ④进程控制信息 进程控制块是进程实体的一部分,是操作系统中最重要的记录型数据结构。PCB 中记录了 操作系统所需的,用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。进程控制块的作用 是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序,成为一个能独立运行的进程。在进程的 整个生命期中,系统总是通过其 PCB 对进程进行控制的,所以说,PCB 是进程存在的唯一 标志。 4.(1)中断方式的数据传送到存储器是由 CPU 控制完成的。 而 DMA 方式的数据传送到存储器则不经过 CPU , 由 DMA 控制器直接完成。 (2)中断方式在设备控制器的数据缓冲寄存区满后, 发中断请求, CPU 进行中断处理将 缓冲区数据传送到内存。 而 DMA 方式则是在所要求传送的数据块全部传送到内存结束时, 发中断请求, CPU 进 行中断处理。大大减少了 CPU 进行中断处理的次数和时间。 5.文件的物理结构指文件在外存物理存储介质上的结构,它可分为连续结构、链接结构和 索引结构 3 种。 连续结构: 优点: 简单 、支持顺序存取和随机存取 缺点: 文件不能动态增长;不利于文件插入和删除;存在外部碎片问题。 2. 将 每 道大 题 得分 和 总分 填 入得 分 栏中
共2页第2页链接结构:优点:有利于文件插入和删除;有利于文件动态扩充缺点:只能按队列中得指针顺序搜索,存取速度慢;不适于随机存取。索引结构:优点:满足了文件动态增长、插入删除的要求,也能充分利用外存空间缺点:索引表本身带来了系统开销:存取文件至少访问文件存储器两次以上,降低了存取速度,四、综合应用题(共40分)1.FIFO算法:352155762222116缺页次数为:10次LRU算法:2.62缺页次数为:14次2..(1)可能会发生死锁例如:进程pl,p2和p3分别获得资源s3,s1和s2后再继续申请资源时都要等待,这是循环等待。(或进程在等待新源时均不释放已占资源)(2)可有几种方法:a.采用静态分配由于执行前已获得所需的全部资源,故不会出现占有资源又等待别的资源的现象(或不会出现循环等待资源现象)。或b.采用按序分配不会出现循环等待资源现象或c.采用银行家算法因为在分配时,保证了系统处于安全状态
共 2 页 第 2 页 - 上- 装- 订- 线- 西安邮电学院试题卷标准答案专用纸 - 密- 封- 装- 订- 线- 链接结构: 优点:有利于文件插入和删除;有利于文件动态扩充 缺点:只能按队列中得指针顺序搜索,存取速度慢;不适于随机存取。 索引结构: 优点:满足了文件动态增长、插入删除的要求,也能充分利用外存空间 缺点:索引表本身带来了系统开销;存取文件至少访问文件存储器两次以上,降低了存取速度。 四、综合应用题(共 40 分) 1.FIFO 算法: 1, 2, 3, 6, 4, 7, 3, 2, 1, 4, 7, 5, 6, 5, 2, 1 1 1 1 1 4 4 4 4 5 5 2 2 2 2 7 7 7 7 6 3 3 3 3 2 2 2 2 6 6 6 6 1 1 1 缺页次数为:10 次 LRU 算法: 1, 2, 3, 6, 4, 7, 3, 2, 1, 4, 7, 5, 6, 5, 2, 1 1 1 1 1 4 4 4 1 1 1 1 6 6 6 2 2 2 2 7 7 7 4 4 4 4 2 2 3 3 3 3 3 3 3 7 7 7 7 1 6 6 6 2 2 2 2 5 5 5 5 缺页次数为:14 次 2..(1)可能会发生死锁 例如:进程 p1,p2 和 p3 分别获得资源 s3,s1 和 s2 后再继续申请资源时都要等待, 这是循环等待。 (或进程在等待新源时均不释放已占资源) (2)可有几种方法: a.采用静态分配 由于执行前已获得所需的全部资源,故不会出现占有资源又等待别的资源的现象(或不会 出现循环等待资源现象)。 或 b.采用按序分配 不会出现循环等待资源现象。 或 c.采用银行家算法 因为在分配时,保证了系统处于安全状态
3. 084BH=000 100001001011B页大小为1K,所以页号是2一>块号4因此,物理地址为00010000 01001011B=104BH=41715000=4096+512+256+128+8-00010011 1000 1000B页大小是IK所以页号是4,因此,越界。4.FCFS算法请求队列的先后顺序是286-4-49120移臂总量=1317平均寻道数=239.5SCAN算法:请求队列的先后顺序是278-286-296332414491-225205-16894移臂总量=(278-206)+(286-278)+(296-286)+(332-296)+(414-332)+(491-414)+(491-225)+(225-205)+(205-168)+(168-94)=72+8+10+36+72+77+266+20+37+74=672平均寻道数=67.2
3.084BH=0000 1000 0100 1011B 页大小为 1K,所以页号是 2——>块号 4 因此,物理地址为 0001 0000 0100 1011B = 104BH = 4171 5000=4096+512+256+128+8=0001 0011 1000 1000B 页大小是 1K,所以页号是 4,因此,越界。 4.FCFS 算法: 请求队列的先后顺序是 286→225→278→168→296→94→332→414→491→205 移臂总量=1317 平均寻道数=239.5 SCAN 算法: 请求队列的先后顺序是 278→286→296→332→414→491→225→205→168→94 移臂总量=(278-206)+(286-278)+(296-286)+(332-296)+(414-332)+(491-414) +(491-225)+(225-205)+(205-168)+(168-94)=72+8+10+36+72+77+266+20+37+74=672 平均寻道数=67.2