作业1第一章一、1 (C)2(D) 3(A)4(B)5(C)6(C)7(B)8(C) 9(A) 10(C)。
二、1.系统软件。
2.批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统。
3.作业管理、文件管理、存储管理、设备管理、进程管理。
三、1(对) 2(错)3(对)4(错)5(错)四、1 操作系统相当于计算机的“管家”,它负责管理计算机的硬软资源,在整个计算机系统中起极其重要的作用。
2.分时系统通用性强,交互能力强、响应速度要求一般,追求的是尽量为更多的用户服务;实时系统是一种专用系统,它的交互能力要求一般,追求的是非常快的响应速度和非常高的可靠性。
3.DOS具有良好的兼容性;较好的开放性;使用方便;功能丰富。
Windows具有优良的图形界面;多任务操作环境;有效地利用主存;支持多媒体技术。
UNIX/Linux内核和核外程序的有机结合;移植性好;多用户多任务;较好的用户界面。
第二章一、1(D) 2(A) 3(B)4(C) 5(A) 6(C)7(B)8(A) 9(B)10(A)二、1程序、数据、作业说明书2脱机、联机加脱机3操作命令、系统调用三、1 (错)2(错)3(对)4(错) 5 (错)四、1作业调度也称高级调度进程调度也称低级调度。
一个作业被调度,那么这个作业有资格获得CPU;而一个进程被调度,说明这个进程已经分配了CPU。
作业调度的次数少频率低,作业只调度一次就可以完成;而进程调度的次数多频率高,一个进程反复被调度多次才完成。
2运行的状态不同。
一般过程调用其调用的过程核被调用的过程都是用户的程序,CPU一直在用户态下运行。
系统调用其调用的过程是用户程序,被调用的程序是操作系统的核心程序,执行调用过程CPU处于用户态,执行被调用的系统核心程序时CPU处于核心态。
进入方式不同。
一般过程调用可以通过过程调用语句调用用户过程。
系统调用必须通过系统调用指令(访管指令)调用系统的核心程序。
五、第1题:先来先服务(FIFO):作业1 作业2 作业3 作业4时间:10 12 13 13.5 13.8作业1的周转时间=12-10 =2 (周转时间=完成时间-提交时间)作业2的周转时间=13-10.2=2.8作业3的周转时间=13.5-10.4=3.1作业4的周转时间=13.8-10.5=3.3平均周转时间(2+2.8+3.1+3.3)/4=2.8平均带权周转时间=(2/2+2.8/1+3.1/0.5+3.3/0.3)/4最短作业优先(SJF):作业 1 作业4 作业3 作业2时间:10 12 12.3 12.8 13.8作业1的周转时间=12-10=2作业2的周转时间=13.8-10.2=3.6作业3的周转时间=12.8-10.4=2.4作业4的周转时间12.3-10.5=1.8平均周转时间2.45平均带权周转时间=(2/2+3.6/1+2.4/0.5+1.8/0.3)/4第2题:作业1从8.0到10.0运行。
10.0时刻作业2 的响应比是1+(10.0-8.3)/0.5=4.4作业3 的响应比是1+(10.0-8.5)/0.1=16作业4 的响应比是1+(10.0-9.0)/0.4=3.5选择作业3从10.0到10.1运行,10.1`时刻:作业2 的响应比是1+(10.1-8.3)/0.5=2.8作业4 的响应比是1+(10.1-9.0)/0.5=2.1选择作业2从10.1到10.6运行,选择作业4从10.6到11运行。
作业1 周转时间=完成时间-到达时间=10.0-8.0=2 带权周转时间=2/2.0=1作业2周转时间=10.6-8.3=2.3 带权周转时间=2.3/0.5=4.6作业3周转时间=10.1-8.5=1.6 带权周转时间=1.6/0.1=16作业4周转时间=11-9.0=2.0 带权周转时间=2.0/0.4=12.5平均带权周转时间(1+4.6+16+12.5)/4=9.4作业2第三章文件管理一、1(C)2(B) 3(C)4(A) 5(A) 6(C)7(B)8(C) 9(D)10(D)二、1(对)2(错)3(错) 4(错)5(对)三、1.从用户角度来看,文件系统要实现按名存取,用户并不关心文件的存放位置和存放格式;从系统角度来看,文件系统要实现存储空间的管理,包括文件的组织、分配、和文件的存取,以及文件的保护和检索,具体来说,它负责建立、撤消、读写、修改、和复制文件。
2.文件的逻辑结构,是用户所观察到的文件的组织形式,是用户可以直接处理的数据结构。
文件的物理结构是指文件在外存上的存储组织形式,它与存储介质的存储性能有关。
文件的逻辑结构离不开文件在外存存放的物理结构,同时文件的存取与文件存储的物理结构有关,对顺序存取的文件的物理结构一般是顺序文件和连接文件,对于随机存取文件的物理结构是索引文件。
3.文件的存取要解决文件的保护、保密和共享。
其方式有:(1)存取控制矩阵(2)用户权限表(3)口令(4)密码4.(1)树型的文件的目录结构(2)文件本身是无结构的字符流(3)特殊文件和普通文件统一在文件这一概念之下。
5.文件的创建、文件打开、文件读写、文件关闭、文件删除。
第四章一、1(C) 2(B) 3(B) 4(A)5(D) 6(A) 7(C) 8(B)9(D)10(C)11(D)12(B)13(A)14(A)15(B)二、1 物理块 2分区、页式、段式、段页式3重定位4虚拟存储器5访问权限、越界检查6对换(交换)7页号、物理快号三、1.存储管理的主要功能是解决多道作业的主存空间的分配问题。
包括:主存空间的分配和回收;逻辑地址转换成主存的绝对地址,完成重定位;主存的扩充技术;主存共享和保护。
2.允许程序编排的地址叫逻辑地址,信息实际存放的内存地址叫物理地址或叫绝对地址。
3.虚拟存储器是一种扩大主存容量的存储管理技术,解决了程序地址空间大,主存容量不足,程序无法运行的矛盾,使用户感觉的使用的的主存空间非常大。
虚拟扩充、部分装入、离散分配、多次交换。
4.在多道系统中,交换是指系统把主存中暂时不能运行的作业或进程写入外存交换区,腾出空间,把外存具有运行条件的作业或进程调入主存。
作业并不是一次性装入内存,而是将它们的一部分装入内存,比如将常驻部分先和执行频繁的部分装入内存,其它部分执行的时候才被调入内存,后调入的部分将覆盖前面调入的部分,被覆盖的部分不需要重新写入外存。
两者的主要区别是:交换技术由系统自动完成,而覆盖技术需要专业的程序员给出各部分的覆盖结构;交换技术主要在不同的作业之间进行,交换技术主要在同一作业内进行;覆盖技术在早期的操作系统中采用,交换在现代系统中使用。
四、综合题:1.首次适应:96K的作业选择4号分区,20K的作业选择1号分区,200可的作业就没有分区可分配。
最佳适应:96可的作业选择5号分区,20K 的作业选择1号分区,200K 的作业选择4号分区,可以将三个作业全部进行分配。
2.方法1:逻辑地址0A5C(H)所对应的二进制表示形式是:0000 1010 0101 1100 ,由于1K=210,下划线部分前的编码为000010,表示该逻辑地址对应的页号为2。
查页表,得到物理块号是4(十进制),即物理块地址为:0001 0010 0000 0000 ,拼接块内地址0000 0000 0101 1100,得0001 0010 0101 1100,即125C(H)。
方法2:逻辑地址0A5C转换成十进制为2652,2652除1024的整数商为2余数为604,即逻辑地址2652在第2页内,第2也被分配在第4号块中,4×1024+604=4700,4700转换成十六进制为125C。
逻辑地址0A5C所对应的物理地址为125C。
3.先进先出(FIFO)缺页16次考虑下述页面走向:1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3,7,6,3,2,1,2,3,6当内存块数量分别为3时,试问FIFO、LRU、OPT这三种置换算法的缺页次数各是多少?答:缺页定义为所有内存块最初都是空的,所以第一次用到的页面都产生一次缺页。
当内存块数量为3时:FIFO1 1 1 4 4 4 6 6 6 3 3 32 2 2 62 2 2 1 1 1 2 2 2 7 7 7 1 1 13 3 3 5 5 5 1 1 1 6 6 6 3 3发生缺页中断的次数为16。
在FIFO算法中,先进入内存的页面被先换出。
当页6要调入时,内存的状态为4、1、5,考查页6之前调入的页面,分别为5、1、2、4,可见4为最先进入内存的,本次应换出,然后把页6调入内存。
LRU2 2 2 2 2 6 6 63 3 3 3 3 33 3 1 1 1 2 2 2 2 6 6 1 6发生缺页中断的次数为15。
在LRU算法中,最近最少使用的页面被先换出。
当页6要调入时,内存的状态为5、2、1,考查页6之前调入的页面,分别为5、1、2,可见2为最近一段时间内使用最少的,本次应换出,然后把页6调入内存。
OPT2 2 2 2 2 2 7 2 2 23 4 5 6 6 6 6 1 1发生缺页中断的次数为11。
在OPT算法中,在最远的将来才被访问的页面被先换出。
当页6要调入时,内存的状态为1、2、5,考查页6后面要调入的页面,分别为2、1、2、…,可见5为最近一段时间内使用最少的,本次应换出,然后把页6调入内存。
作业3:第五章一、1(D) 2(B) 3(D)4(A) 5(C)6(D) 7(A)8(B) 9(B) 10(A)二、1、虚拟设备,独享设备、共享设备2、单缓冲,双缓冲,多缓冲,缓冲池3、字符,字符块4、程序直接控制方式,中断控制方式,DMA方式,通道方式三、1、独享、共享、虚拟设备。
2、提供底层硬件与软件之间信息交流的应用程序就是驱动程序。
驱动程序的作用是帮助硬件与软件之间进行交流。
驱动程序解释BIO不能识别的硬件设备,保证它们能够正常工作,成分发挥硬件设备性能。
用户进程常可以使用以下办法使用驱动程序:省略3、外部设备速度较慢,CPU和主存的速度较快,为了解决两者传输速度的不协调,可设置缓冲。
4、SpooLing技术是对“脱机”“联机”输入方式的综合,也叫“假脱机”技术。
当有用户进程请求输出时,而此时打印机正忙,系统仍然同意请求打印输出的进程的请求,但不真正倒把打印机分配给该进程,而只做两件事:(1)由输出进程Spo在输出井中申请一个空闲盘区,并将要打印的数据送入其中;(2)输出进程再为用户进程申请一张空白的用户请求打印表,并将用户的打印要求填入其中,再将该表挂到请求打印队列中。
如果还有进程申请打印输出,系统仍然可以接受申请,同样也做上述两件事。
如果打印机空闲,输出进程将从请求打印队列中的对首取出一张请求打印表,根据表中的要求将要打印的数据从输出井传送到内存缓冲区,再由打印机打印输出。