操作系统概论重点整理(2017年张琼声版)

操作系统概论-02323（2017年张琼声版本）

第一章：操作系统简介

操作系统概念：操作系统是一种复杂的系统软件，是不同程序代码、数据结构、初始化文件的集合，可执行。

操作系统是提供计算机用户与计算机硬件之间的接口，并管理计算机软件和硬件资源，并且通过这个接口使应用程序的开发变得简单、高效。

接口是两个不同部分的交接面。接口分为硬件接口和软件接口，计算机的所有功能最终都是由硬件的操作来实现的，计算机屏蔽了对硬件操作的细节。

操作系统完成的两个目标：

○1与硬件相互作用，为包含在所有硬件平台上的所有底层可编程部件提供服务。○2为运行在计算机系统上的应用程序（即用户程序）提供执行环境

现代计算机特点是支持多任务，，一方面保证用户程序的顺利执行，另一方面使计算机系统资源得到高效的利用，保证计算机系统的高性能

操作系统的功能：处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理。

●操作系统的发展：

无操作系统--单道批处理系统--多道批处理系统--微机操作系--实时操作系统

无操作系统阶段：电子管，无存储设备，第一台：1946年宾夕法尼亚大学的「埃尼阿克」

单道批处理系统：晶体管，磁性存储设备，内存中有一道批处理作业，计算机资源被用户作业独占。

吞吐量是指单位时间内计算机系统处理的作业量

多道程序系统：集成电路芯片，出现了分时操作系统（多个终端）。

微机操作系统：第一台Intel公司顾问GaryKildall 编写的CP/M系统，是一台磁盘操作系统，用于Intel8080.

实时操作系统：广泛应用于各种工业现场的自动控制、海底探测、智能机器人和航空航天等。

●批处理、实时、分时系统的优缺点比较：

单道批处理系统：自动性、顺序性、单道性。优点：减少了等待人工操作的时间缺点：CPU资源不能得到有效的利用。

多道批处理系统：多道性、无序性、调度性、复杂性。优点：能够使CPU和内存IO资源得到充分利用，，提高系统的吞吐量。缺点：系统平均周转时间长，缺

乏交互能力。

分时系统：多路性、及时性、交互性、独立性。优点：提供了人机交互，可以使用户通过不同终端分享主机。缺点：不能及时接收及时处理用户命令。

实时操作系统（用户实时控制和实时信息处理）：多路性、独立性、及时性、交互性、可靠性。在实时系统中，往往采取多级容错措施来保证系统安全和数据安全。

操作系统产品：主机操作系统（批处理、事务处理（银行支票处理或航班预订）、分时处理），微机操作系统，服务器操作系统、嵌入式操作系统（物联网操作系统）

操作系统特征：并发（多个事件在同一时间间隔内同时发生）、共享、虚拟、异步

操作系统功能：

内存管理：任务是为多道程序的运行提供良好的运行环境，方便用户使用内存，提高内存利用率，以及从逻辑上扩充内存实现虚拟存储。它具有内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充（借助与虚拟存储技术）等功能。

进程管理

文件管理：存储空间的管理-目录管理-文件的读写管理和权限控制

设备管理

提供用户接口：命令接口，图形用户接口，程序接口

操作系统体系结构：

简单的监控程序模型—单体结构模型—层次结构模型—客户服务器模型与微内核结构—动态可扩展结构模型

单体内核是操作系统中最早、最常见的体系结构（UNIX/MS-DOS/Linux/MAC OS X/BSD）

层次结构最经典的例子Dijjkstra的THE系统

指令的执行：程序是指令的集合，程序的执行就是按照某种控制流执行指令的过程。一个单一指令需要的处理称为指令周期，包括取指周期和执行周期

第二章：进程管理

程序的顺序执行特点：顺序性，封闭性、可再现性

程序的并发执行特点：间断性、失去封闭性、不可再现性

进程的概念：

○1进程是允许并发的程序在某个数据集合上的运行过程

○2进程是正文段、用户数据段和进程控制块共同组成的执行环境。正文段存放被执行的机器指令，用户数据段存放进程在执行时要操作的用户数据，进程控制块存放程序的执行环境，操作系统通过这些描述和管理进程。

进程代表了程序的执行过程，是一个动态的实体，它随着指令的执行而不断变化，在某个特定时刻的进程内容被称为进程映像。

进程的特征：并发性、独立性、异步性、动态性、结构特征。

进程和程序的区别：

○1程序是静态的，进程是动态的

○2程序是永久的，进程是暂时存在的

○3程序和进程存在的实体不同。程序是指令的集合，进程是由正文段、用户数据段、进程控制块组成

进程和程序的联系：

进程是程序的一次执行，进程总是对应至少一个特定的程序，执行程序的代码，一个程序可以对应多个进程。

进程控制块：

进程实体存在的标志是操作系统管理进程所使用的数据结构—进程控制块

进程控制块是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的数据结构，进程控制块中记录了操作系统所需要的，用户描述进程情况以及控制进程运行所需要的全部信息，进程控制块是操作系统感知进程存在的唯一标志。

进程控制块中的信息：进程标识符信息、处理机状态信息、进程调度信息、进程控制信息

进程的状态：就绪态、执行态，阻塞态

转换：

进程的组织：链接方式、索引方式、进程队列

进程的控制：进程的创建----阻塞----唤醒----终止

创建的条件：1）用户登录2）作业调度3）提供服务4）应用请求

阻塞的条件：1）请求系统服务2）数据尚未到达3）无工作可做4）启动某种操作

●操作系统内核

操作系统内核是计算机硬件的第一次扩充，内核执行操作系统与硬件密切相关，执行频率高的模块，常驻内存。

操作系统内核的功能：1）支撑功能2）资源管理功能

支撑功能包括：中断处理、时钟管理和原语操作，原语操作是一组在执行过程中不能中断的操作

资源管理功能包括：进程管理、存储器管理和设备管理

中断：中断是改变计算机执行指令顺序的一种事件，这种事件与CPU芯片内外部硬件电路产生的电信号相对应。

中断的目的：能有效提高CPU的利用率，改善系统性能，支持系统的异步性。引用中断机制前，采用的是反复轮询的方式，来检测本次I/O是否结束。

中断类型1）同步中断（内部中断或异常）2）异步中断（外部中断）

同步中断是当指令执行时由CPU控制单元产生的，如除法出错，调试、溢出、浮点出错等

异步中断是由其他硬件设备随机产生的，可分为外部可屏蔽中断（I/O设备产生）和外部不可屏蔽中断（紧急事件产生，硬件故障等）

引起中断的原因：1）人为设置中断2）程序性事故3）I/O设备4）硬件故障5）外部事件

单重中断的处理过程：CPU在反复执行指令的过程中，每执行完一条执行，都会检查是否有外部中断的到来，如果有中断信号，则转中断处理。

●时钟管理：

计算机的很多活动都是由定时测量来控制的，两种定时测量：1）保存当前的系统时间和日期2）维持定时器，操作系统依靠时钟硬件和时钟驱动程序来完成上述两种测量

时钟硬件（可编程间隔定时器）的功能：按照指定的时间间隔产生时钟中断，测量逝去的时间，并触发与时间有关的操作

时钟软件（时钟驱动程序）功能：1）维护日期和时间2）递减当前进程在一个时间片内的剩余执行时间，并检查是否为0，防止进程运行超时3）对CPU的使用情况记账4）递减报警计数器

操作系统内核可以利用时钟机制防止一个进程垄断CPU或者其他资源

两个时钟源：实时时钟（RTC/CMOS）和OS时钟.

●系统调用：系统调用是一群事先定义好的模块，他们提供一条管道让应用程

序或用户能由此得到核心程序的服务。

系统调用是系统程序与用户程序之间的接口

系统调用与一般函数调用的区别：

1）系统调用运行在系统态，一般函数运行在用户态

2）系统调用与一般函数的执行过程不同，系统调用中断时，由系统找相应的系统调用子程序

3）系统调用要进行『中断处理』，比一般函数多了一些系统开销

●进程同步：

操作系统同步机制的主要任务就是保证在多任务共享系统资源的情况下，程序执行能得到正确的结果。同时，同步机制需要解决进程执行的协调问题。

进程同步的概念：在多任务系统中，进程一般存在资源共享关系和相互合作的关系。进程同步有两个任务：1）对具有共享资源关系的进程，保证以互斥的方式访问临界资源。临界资源是必须以互斥方式访问的共享资源。2）对具有相互合作关系的进程，要保证相互合作的诸进程协调执行。

同步机制应遵循的准则：1）空闲让进2）忙则等待3）有限等待4）让权等待●信号量机制（wait signal）对不同的共享资源设置称为信号量的变量，用信

号量的取值标识资源的使用状况，或某种事件的发生。

一、整型信号量机制：

用整型变量值来标记资源的使用情况。若整型量>0，说明有可用资源；若整型量<=0，说明资源忙，进程必须等待。对于一次只允许一个进程访问的临界资源，可定义一个用户互斥的整型信号量，并将其初始化为1，整型信号量的值只能通过两个特定的原子操作wait和signal来改变。

Var s integer;

Wait(s){ //申请资源

While s<=0 do no-op;

S=s-1; //占用资源

}

signal(s){ //释放资源

s=s+1;

}

整型信号量的互斥：初始变量为1

整型信号量的协调：初始变量为0

总结：1）整型信号量的值只能由wait和signal操作改变

2）wait和signal的操作都是原子操作，即在这两个操作中对信号量的访问是不能被中断的

3）原子操作可以通过关中断来实现

4）整型信号量机制的实例：linux中的自旋锁SpinLock

5）不同的资源对应不同的信号量，并不是系统中所有资源都用同一个信号量标识

二、记录型信号量机制：

代码：

Type semaphore = record

Value : integer; //资源数量

L : list of process；//阻塞队列

Procedure wait(s)

Var s : semaphore;

Begin

s.value = s.value-1; //申请资源

if s.value <0 then block(s.L) //此时资源无，自我阻塞进入阻塞队列end

procedure signal(s)

var s:semaphore;

begin

s.value=s.value +1; //释放一个资源

if s.value <=0 then wakeup(s.L); //释放后发现还有阻塞，则唤醒阻塞中的进程

end

记录型信号量的优点是不存在「忙等」，采取了「让权等待」的策略

三、AND型信号量的机制

基本思想是将进程在整个运行过程中所需要的所有资源一次性的全部分配给进程，待进程使用完之后再一起释放。只要还有一个资源不能分配给该进程，其他所有可能为之分配的资源也不分配给它。

管程：管程是描述共享资源的数据结构和在数据结构上的共享资源的管理程序的集合

进程通信：进程之间的高级通信机制分为：共享存储器系统、消息传递系统、管道通信系统。

线程：在操作系统中，进程是进行资源分配和独立执行的基本单位，为了进一步提高程序的并发性，减少系统开销，在操作系统中引入了线程的概念。

线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位。线程在运行中存在间断性，也有就绪、执行、阻塞三种形态。

第三章：进程调度与死锁

进程调度的功能是按照某种策略或算法从就绪态进程中为当前空闲的cpu选择在其上运行的新进程。

选择调度方式和算法的若干准则：

1）周转时间短周转时间是指从作业被提交给系统开始，到作业完成为止系统的平均周转时间T等于N各作业的周转时间之和除以n

T=(t1+t2+t3+…+tn)/n

作业的周转时间T与系统为它提供的服务时间TS之比为W，W=T/TS，被称为带权周转时间，那么n个作业的平均带权周转时间为：

T=(t1/ts1+t2/ts2+…+tn/tsn)/n

服务时间Ts是一个作业在CPU上执行的总时间

2) 响应时间快响应时间是指从用户提交一个请求开始直至系统首次产生响应的时间为止的一段时间

3）截止时间的保证截止时间是指某个任务必须开始执行的最迟时间，或必须完成的最迟时间

4）系统吞吐量高

5）处理机利用率好

调度算法：

1）先来先服务（FCFS）从就绪列的队首选择最先到达就绪队列的进程，FCFS适合长进程，不利于短进程，适合CPU繁忙性进程，不适合IO繁忙性进程。

2）短进程优先调度算法（SPF）短进程优先算法能有效降低进程的平均等待时间，提高系统的吞吐量

3）优先调度算法（PSL）类型：非抢占式优先权调度算法、抢占式优先权调度算法；优先权的类型：静态优先权和动态优先权

4）时间片轮转调度算法（RR）

时间片大小的确定考虑的因素：

○1系统对响应时间的要求，响应时间越短，时间片取值应该越小。

○2就绪队列中进程的数目

○3系统的处理能力

5）多级队列调度不同的队列优先权不同，调度算法也可能不同。

6）多级反馈队列调度队列优先权越高，时间片越短，时间片通常成倍增长实时系统中的调度：

基本条件：1）提供必要的调度信息2）系统处理能力强3）采用抢占式调度机制4）具有快速切换机制

常用的调度算法：1）最早截至时间优先（EDF）2）最低松弛度优先（LLF）多处理器调度：

多处理器系统的类型：紧密耦合、松弛耦合、对称处理器系统、非对称处理器系统

进程调度方式：1）自调度2）成组调度3）专用处理器分配

自调度：采用自调度的系统中有一个公共的就绪队列，任何一个空闲的处理器都可以从该就绪队列中选择一个进程或者一个线程运行。在多处理器环境下，FCFS是较好的自调度算法

自调度优点：1）易移植2）有利于提高CPU的利用率

缺点：1）瓶颈问题2）低效性3）程序切换频繁

死锁：死锁是由多个进程竞争共享资源而引起的进程不能向前推进的僵死状态

产生死锁的原因：竞争死锁资源且分配资源的顺序不当

产生死锁的必要条件：1）互斥2）请求保持3）不剥夺4）环路等待

S为死锁的充分条件是：当且仅当S状态的资源分配图是不可完全简化的

处理死锁的方法：预防死锁、避免死锁、检测并解除死锁和忽略死锁

死锁的避免：资源分配的状态分为安全状态和不安全状态，不安全状态不一定产生死锁，但是系统进入安全状态以后，就可以避免死锁的产生，所以避免死锁的实质在于使系统处于安全状态。

银行家算法：

基本思想：一个进程提出资源请求后，系统进行资源的试分配。然后检测此次分配是否处于安全状态，若安全则按分配方案分配资源，否则不分配资源。

试分配过程：

available[] 可用数量

max[] 最大数量

allocation[] 已分配的资源数

need[] 还需要某资源的数量

1，先进行试分配

1）request i <= need i

2）request i <= available i

满足上述条件进行试分配

3）available = available –request i

allocation = allocation + request i

need i = need i – request i

然后安全检测

wrok[] = available

finish[] = false

○1当need I <= work时，work = work +allocation I finish [] =true

○2若对于所有的finish[] =true都成里，则说明处于安全状态

第四章：内存管理

内存管理的目标：1）实现内存分配、内存回收等操作2）提高内存利用率和内存的访问速度（即充分利用现有的内存资源，为应用程序提供方便的内存使用方式和一个快速、安全且充分大的存储器）

程序的链接和装入：

链接要解决的问题是将编译后的目标模块装配成一个可执行程序，分为静态链接和动态链接。

1）静态链接：在程序运行前，用链接程序将目标模块链接成一个完整的装入模块，任务：一时对逻辑地址进行修改，二是变换外部调用符号

优点：运行速度较快缺点：可执行文件较大，占用空间大，系统开销大，程序开发不够灵活，修改一个模块会导致整个程序重新链接

2）动态链接：可将某些目标模块的链接推迟到这些模块中的函数要被调用时再进行。优点：节省内存和外存空间，方便程序开发。缺点：增加了运行的时间开销，使程序运行时的速度变慢。

程序装入：

装入方式：绝对装入方式、可重定位装入（静态装入方式）和动态运行时装入方式

绝对装入方式：编译程序已知程序在内存中的位置，编译时产生物理地址的目标代码，装入程序按照装入模块的物理地址将程序和数据装入内存

可重定位装入方式：编译时不知道程序在内存中的位置，那么编译时就必须生成可重定位的代码，其中的地址都是逻辑地址，在程序装入内存时，再把逻辑地址映射为物理地址。程序装入时对目标程序中的指令和数据地址修改的过程称为重定位。

静态装入方式的特点：1）编译程序使目标模块的地址从0开始2）程序装入时，装入程序根据内存的使用情况将装入模块装入到内存的某个位置，并对模块进行重定位。物理地址=有效逻辑地址+程序在内存中的起始地址

动态运行时装入：当一个进程在被换出之前的内存地址与后来被从外存调入时所在的内存位置不同，这时，地址映射延迟到进程执行时再进行

连续分配的存储管理方式：

类型：1）单一连续区分配方式2）固定分区分配方式3）动态分区分配方式单一连续区分配方式：适用于单用户单任务系统，内存分为系统区和用户区

固定分区分配方式：将用户内存空间分配成若干固定大小的区域，每一个区域运行一道用户程序；分区的数量是固定的，大小也是固定的

每个分区大小相等的分配方式缺点是内存利用率比较低，主要用于一个计算机去控制多个相同对象的场合，如冶炼炉

分区大小不等：可以更好的利用内存

分区结构：分区编号，分区大小，分区起始地址，分区状态

在一些实时系统中，固定分区的分配方式还是简单而有效的。

动态分区分配方式：用户分区的数量和大小都是动态变化的

分配原理：系统初始只有一个大的空闲分区，当进程请求内存资源时，系统根据请求资源的大小分配一片空闲区域给进程，当运行一段时间后，空闲分区可能会散布在不连续的区域，这时系统会维护一个记录当前空闲分区情况的数据结构，当进程请求内存时，系统从所有空闲分区中找一个合适大小的空间给进程。

数据结构：空闲分区表和空闲分区链

空闲分区链可以动态的为每个分区建立一个节点，每个节点包括分区大小、分区起始地址、指向前一个空闲分区节点的指针、指向后一个空闲分区节点的指针。每个节点占用的内存可以动态分配、动态回收。

动态分区分配算法：

1）首次适应算法FF

要求空闲分区链以地址递增的顺序进行链接，每次从链首开始查找，低地址空间可能会被反复划分缺点：造成空间浪费，内存碎片

2）循环首次适应算法NF

不再每次从链首开始查找，而是从上一次查找的空闲分区的下一个空闲分区开始查找，每次应设置一个起始查找指针，指示下一次查找的分区

优点：空闲区分布均匀，查找开销小，缺点：缺少空闲大的分区

3）最佳适应算法BF

为了方便查找，把所有空闲区按照空闲分区的大小递增的顺序进行排列，总是把大小和进程所请求的内存空间大小最接近的空闲分区分配给进程。

优点：避免了大材小用，提高了内存的利用率缺点：容易留下难以利用的小空闲区

基本分页存储管理方式：

把进程离散的存储在内存中物理地址不连续的区域，这种内存管理方式称为离散内存管理方式。离散内存管理分配内存空间的管理方式：分页存储管理，分段存储管理、段页式存储管理

基本概念：

页：将一个进程的逻辑地址空间分成若干个大小相等的片，称为页。

页框：将物理内存地址分成与页大小相同的若干个存储块，称为页框或页帧

分页存储：为进程分配内存时，以页框为单位将进程中的若干页分别装入多个可以不相邻的页框中。

页内碎片：进程的最后一页一般装不满一个页框，而形成了不可利用的碎片，称为「页内碎片」，是一种内部碎片

页表：实现页号到页框号的映射，在基本的分页机制中，每个进程有一个页表，进程的每一页在页表中有一个对应的页表项，页表在内存中连续存放。

分页存储管理方式的地址结构：

若用m位表示逻辑地址，页大小为2的n次方字节，则用低n位表示页内偏移量w，用高m-n位表示页号P。

公式：P=INT(A/L) W=MOD(A/L) A为逻辑地址L是页大小

分页地址变换：实现逻辑地址到物理地址的转换

公式：物理地址=页框号x页框大小+页内偏移量

为了减少CPU在有效访问内存时间上的开销，提高访问内存的速度，引入了快表机制。

快表：也称转换后援缓冲（TLB）是为了提高访存速度而采用的专用缓存，存放最近被访问过的页表项。

●两级页表和多级页表：

页表再分页，就形成了两级或多级页表。

两级页表：将页表再分页，使得每个页表分页的大小与内存页框的大小相同，并为它们编号。

逻辑地址结构：

页目录号实际是一个索引值，，根据p1从页目录表项中找到页表所在的页框号，页号P2是页表中的偏移量，根据p2可以知道应该从页表中的第p2项找到进程页所在的页框号。

公式：进程A的物理地址=进程页所在的页框号x页框大小+ 页内偏移地址d ●基于分页的虚拟存储系统：

虚拟存储技术实现的基本思想是：只把进程的一部分装入内存，在进程执行的过程中，CPU访问内存时如果发现所访问的内容不在内存中，则通过异常处理将所需要的内容从外存调入内存。

虚拟存储技术的好处：1）提高内存利用率2）提高多道程序度3）把逻辑地址空间和物理地址空间分开，程序员不用关心物理内存的容量对编程的限制。

虚拟存储技术的特征：1）离散性2）多次性3）对换性4）虚拟性

页表：页表是请求分页系统最重要的数据结构，其作用是描述记录页的各种数据结构，包括在实现逻辑地址到物理地址映射时需要的页号和页框号的对应关系。同时增加了请求换入和页置换时需要的数据。

状态位：表示页是否在内存中访问字段：记录页最近是否被访问过

修改位：表示页最近是否被修改过保护位：访问权限，1可读可写，0只读

缺页异常机构：主要作用是在访问内存过程中发现缺页产生缺页异常信号，使CPU中断当前控制流的执行，转去执行缺页异常处理程序，完成请求调页。

●页分配策略：问题，最少页框数？如何淘汰页？分配算法？

最少页框数：是指能保证进程正常运行所需要的最少页框数。操作系统为进程分配的页应该大于或者等于最少页框数。

页分配和置换策略：

页分配策略：固定分配策略和可变分配策略

页置换策略：局部置换和全局置换。1）局部置换是指发生置换时，只从请求置换的进程本身的内存页中选择一个淘汰页，腾出内存空间，调入请求页。2）全局置换是指发生置换时，从所有进程的内存页中选择被淘汰的页。

两种组合：1）固定分配局部置换2）可变分配局部置换3）可变分配全局置换分配算法：

1）平均分配算法n进程m页框，则分配INT[m/n]个页框，余数放入缓冲2）按比例分配算法为进程分配的页框数=进程页数/所有进程页数的总和x 页框数

3）考虑优先权的分配算法

●页调入策略：

1）系统可以在进程需要是将页调入内存有利于提高内存的利用率，但是对系统的时间性能不利

2）采用预先调入页的策略将预计不久之后会被访问的也预先调入内存

●页置换算法：

1）最佳置换算法ORA：该算法选择以后永远不会被访问的页或者很长时间不会被访问的页作为换出页（看后面谁最长时间不会被访问到就换出）2）先进先出置换算法FIFO：最简单。该算法是为每个页记录该页调入内存的时间，当选择换出页时，选择进入内存时间最早的页（用指针指示当前

调入新页时，应淘汰的那页在队列中的位置，换出后，指针指向下一个应淘汰的页）

3）最近最久未使用的LRU置换算法：性能较好的算法。该算法是选择最近最久未使用的页换出（看前面谁进来的时间最久，最长时间没被访问过）其他置换算法○1附件引用位算法○2简单clock算法○3改进型clock算法○4最少使用置换算法○5页缓冲算法

请求调入和置换技术都是以时间换空间的技术

缺页率对有效访存时间的影响：

有效访问时间是成访存所用的时间。假设P为缺页率，ma为存储器访问时间，根据实际性能取ma=100ms=0.1us

有效访存时间=（1-P）x ma + P x 缺页异常时间

引入工作集机制是为了能有效降低缺页率，从而提高访存的时间效率

抖动：由于多道程序度太高，运行进程的大部分时间都用于进行页的换入、换出，而几乎不能完成任何有效工作的状态称为抖动。

抖动的预防：1）采取局部置换策略2）在CPU调度程序中引入工作集算法3）挂起若干进程

●分段存储管理

引入分段机制的优点是方便编程、分段共享、分段保护、动态链接以及存储空间的动态增长

分段：系统为每个进程建立一个段表，段表的每一个表项记录了的信息包括段号、段长和该段的基址，段表存放在内存中。

段表：段表是操作系统维护的用于支持分段存储管理地址映射的数据结构

段基址就是段在物理内存中的起始地址，段大小也称段界限。

●分页和分段的主要区别：

联系：分段和分页都属于离散分配方式，都需要通过数据结构和硬件的配合实现逻辑地址到物理地址的映射。

区别：○1页是按物理单位划分的，分页的引入是为了提高内存的利用率和支持虚拟存储；分段是按逻辑单位划分的，引入分段是为了方便程序员编程。

○2页的大小是固定的，段的大小是不固定的

○3分页的地址是一维的，分段的地址是二维的

第五章：文件系统

文件结构：1）无结构字节序列2）固定长度记录序列3）树形结构

文件的类型：正规文件、目录文件、字符设备文件、块设备文件

正规文件包含用户信息，一般分为ASCII文件和二进制文件。

文件存取：顺序存取和随机存取，随机存取又称为直接存取

文件的操作：

CREATE/DELETE/OPEN/CLOSE/READ/WRITE/APPEND/SEEK/getattribute s/setattributes/rename

目录：目录是文件系统中实现按名访问文件的重要数据结构。

目录文件的结构：属性放在目录项中、放在i节点中

目录结构：单层目录---两级目录---树形目录

优缺点比较：

单层目录：也称为根目录。优点：结构简单缺点：搜索效率低，不适合多用户系统

两级目录：优点：解决了文件重名问题和共享问题，查找时间降低缺点：增加了系统的存储开销。

树形目录：即多级目录优点：便于文件分类，层次结构清晰，便于管理和保护，解决了重名问题，查找速度加快缺点：查找一个文件需要多次访问磁盘影响速度，结构相对复杂。

路径名：绝对路径名、相对路径名。只要路径的第一个字符是分隔符，就是绝对路径。

目录操作：create/delete/opendir/closedir/readdir/rename

文件系统的实现：

文件系统通常是以2的n次方个连续的扇区为单位对文件进行磁盘空间的分配，把分配给文件的连续扇区构成的磁盘块称为簇

分配方式：○1连续分配：就是把每个文件作为一连串连续数据块存储在磁盘上

优点：实现简单，读性能好缺点：随着时间的推移，磁盘会变得零碎

○2使用磁盘链接表的分配：该方法为每个文件构造簇的链接表，每个簇开始的几个字节存放下一个簇的簇号，其他地址存放数据，每个文件可以存放在不连续的簇内。优点：可以充分利用每个簇，不会因为磁盘碎片浪费存储空间，管理也比较简单缺点：随机存取相当缓慢

○3使用内存的链接表分配：将文件所在的磁盘的簇号存放在内存的表中。

○4i结点：该方法为每个文件赋予一个被称为i结点的数据结构，其中列出了文件属性和文件块的磁盘地址

磁盘空间管理：

记录空闲块方式：○1空闲簇链接表○2位图

公式：

1）块号=字号x字长+位号

2）柱面号=块号/柱面上的块数

3）磁头号=（块号mod柱面上的块数）/ 磁道上的扇区数

4）扇区号=（（块号mod柱面上的块数）mod磁道上的扇区数

第六章：I/O设备管理

I/O系统的组成：IO设备，与设备相连的控制器，通道（用于大型系统中专门用于I/O的专用计算机）

I/O系统的结构：分为微机I/O系统、主机I/O系统

I/O设备的分类：

按照传输速率分为：1）低速设备，如键盘鼠标2）中速设备，如打印机3）高速设备，如磁带机，磁盘机，光盘机

按照信息交换的单位分类：1）块设备，如磁盘2）字符设备，如终端、打印机、通信端口、鼠标

按照设备的共享属性分为：1）独占设备，如打印机2）共享设备，如硬磁盘3）虚拟设备，通过虚拟技术把一台物理设备变成若干逻辑设备

设备控制器：

设备控制器是CPU与I/O设备的接口，接收I/O命令并控制设备完成I/O工作设备控制器是一个可编址设备，链接多个设备时可有多个设备地址。

设备控制器的功能：1）接收和识别命令2）数据交换3）设备状态的了解和报告4）地址识别5）数据缓冲6）差错控制

设备控制器的组成：逻辑结构由3部分组成

1）设备控制器与处理机的接口：数据线、控制线和地址线

2）设备控制器与设备的接口：接口中的3类信号为数据、状态和控制信号

3）I/O逻辑：主要由指令译码器和地址译码器两部分功能部件组成。

●I/O通道：通道用于大型主机系统控制I/O设备，与控制设备结合，与微机

和小型机的设备控制器有对等的功能。即用来替代微机、小型机的设备控制器，实现大型主机系统的I/O设备控制功能，提供操作系统与I/O设备间的接口。

●I/O控制方式：1）早期轮询控制方式2）中断控制方式3）DMA控制方式轮询：这种控制方式使CPU经常处于由于输入/输出而造成的循环测试状态，造成CPU极大的浪费，影响整个系统的吞吐量。

中断：中断控制方式能使CPU与I/O设备在某些时段上并行工作，提高CPU利用率和系统的吞吐量。

DMA：为了进一步提高CPU与I/O的并行程度，引入了DMA控制方式。DMA 控制需要特殊结构的设备控制器，DMA的控制器逻辑结构组成：主机与DMA 的接口，DMA与设备的接口，以及I/O控制逻辑。

为了实现主机与设备控制器之间数据的传送，在DMA控制器中设计了4类寄存器：命令/状态寄存器CR、内存地址寄存器MAR、数据寄存器DR、数据计数器DC

●缓冲管理：

缓冲区是用来保存两个设备之间或者设备与应用程序之间传输数据的内存区域缓冲的引入：在数据到达速率与数据离去速率不同的地方，都可以引入缓冲区引入缓冲区的原因：1）处理数据流的生产者与消费者之间的速度差异

2）协调传输数据大小不一致的设备。

引入缓冲区除了可以缓和CPU与I/O设备之间速度不匹配的矛盾，还能降低对CPU中断频率的要求，放宽对中断响应时间的限制，提高CPU与I/O设备的并行性。

单缓冲---双缓冲---循环缓冲---缓冲池

缓冲区可以工作在收容输入、提取输入、收容输出和提取输出四种工作方式下●设备分配：

设备的固有属性：可分为独占设备、共享设备、可虚拟设备

设备分配的算法：1）先来先服务2）基于优先权的分配算法

设备的分配方式：

1）安全分配方式：这种分配方式摒弃了造成死锁的条件之一「请求和保持」条件，从而使设备的分配是安全的。缺点：

2）不安全分配：优点：一个进程可同时操作多个设备，使进程推进迅速。缺点：不安全，可能造成死锁。

设备独立性：其含义是应用程序独立于具体使用的物理设备。

实现设备独立性带来的好处：

○1应用程序与物理设备无关，系统变更外围设备时不需要修改应用程序

○2易于处理输入输出设备的故障

○3提高了系统的可靠性，增加了设备的灵活性

独占设备的分配程序：分配设备---分配控制器---分配通道

●SPOOLing技术

原理：在多道程序环境下，利用一道程序来模拟脱机输入时的外围控制机功能，把低速I/O设备上的数据传送到高速输出磁盘上，再用另外一道程序来模拟脱机输出时的外围控制机的功能，把高速磁盘上的数据传送到低速输出设备上。这种在联机情况下实现同时外围操作称为SPOOLing技术。

SPOOLing的组成：1）输入井和输出井2）输入缓冲区和输出缓冲区3）输入进程SPi和输出进程SPo 4）请求I/O队列

SPOOLing技术的特点：1）提高了I/O速度2）将独占设备改造为共享设备3）实现了虚拟设备的功能

●I/O软件原理

I/O软件的总体目标是将软件组织成一种层次结构，低层软件用来屏蔽硬件的具体细节，高层软件则主要是为用户提供一个简洁、规范的界面。

应用程序与设备管理软件的构成：

1）用户层软件2）与设备无关的软件层3）设备驱动程序4）中断处理程序（底层）其中设备驱动程序包括设备服务程序和中断处理程序

设备管理软件的功能：1）实现IO设备的独立性2）错误处理3）异步传输4）缓冲管理5）设备的分配和释放6）实现IO控制方式

设备驱动程序：设备驱动进程是I/O进程与设备控制器之间的通信程序，其主要任务是接收上层软件发出的抽象的I/O请求，把它们转换为具体要求之后，发送给设备控制器，启动设备去执行。

●磁盘管理：

磁盘管理的重要目标是提高磁盘磁盘空间利用率和磁盘访问速度。

磁盘设备可包括一个或多个物理盘片，每个盘面被组织成若干个同心环，这种环称为磁道，每条磁道被划分为若干个扇区，一个物理记录存储在一个扇区上，磁盘上存储的物理记录数目是由扇区数、磁道数、及磁盘面数所决定的

磁盘的类型：硬盘和软盘、单片盘和多片盘、固定头磁盘和移动头磁盘

固定头磁盘：可进行并行读写，这种磁盘主要用于大容量的磁盘上

移动头磁盘：只能串行读写，广泛应用于中小型磁盘设备上

磁盘的访问时间：

寻道时间：磁臂移动到指定磁道上所经历的时间

旋转延迟时间：将指定扇区移动到磁头下面所经历的时间

传输时间：把数据从磁盘读出或向磁盘写入数据经历的时间

磁盘访问时间中，寻道时间和旋转延迟时间基本上都与所读/所写数据的多少无关，而且寻道时间和旋转延迟时间通常占据了访问时间中的大头

磁盘调度：磁盘调度的一个重要目标是使磁盘的平均寻道时间最少

1）先来先服务：根据进程请求访问磁盘的先后顺序进行调度优点：公平简单缺点：平均查寻道时间可能过长

2）最短寻道时间优先：与当前磁头所在的磁道距离最近优先

3）扫描（SCAN）算法：

○1进程「饥饿」现象，○2scan算法又称为点滴调度算法

4）循环扫描（CSCAN）算法：规定磁头单向移动

5）NStepSCAN和FSCAN调度算法

提高磁盘I/O速度的方法：

1）提前读2）延迟写3）优化物理块的分布4）虚拟盘5）磁盘高速缓存

2011年7月高等教育自学考试《操作系统概论》试题及答案 02323

2011年7月高等教育自学考试全国统一命题考试 操作系统概论试题 课程代码：02323 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.程序员接口是操作系统为用户提供的使用计算机系统的手段之一，该接口是指( ) A.一组系统功能调用程序 B.一份菜单 C.一份作业控制说明书 D.一组特权指令 2.当用户程序执行了一条访管指令后，中央处理器的工作状态应该是( ) A.从管态转变为目态 B.从目态转变为管态 C.维持在目态 D.维持在管态 3.在操作系统中采用多道程序设计技术，能有效地提高效率的计算机器件是( ) A.缓存区 B.通道 C.CPU D.运算器 4.进程有若干属性，它们是( ) A.进程有多种状态、多个进程可以对应于相同的程序、多个进程可以并发运行 B.进程只有一种状态、多个进程可以对应于相同的程序、多个进程可以并发运行 C.进程有多种状态、多个进程不可以对应于相同的程序、多个进程可以并发运行 D.进程有多种状态、多个进程可以对应于相同的程序、多个进程不可以并发运行 5.进程控制块中说明信息的内容包含有( ) A.进程状态、等待原因、程序存区、数据存区 B.等待原因、程序存区、数据存区、存储器内容 C.程序存区、数据存区、存储器内容、进程状态 D.数据存区、存储器内容、进程状态、等待原因 6.进程控制块的现场信息的内容包含有( ) A.通用寄存器内容、控制寄存器内容、程序状态字寄存器内容 B.通用寄存器内容、控制寄存器内容、运算寄存器内容 C.通用寄存器内容、运算寄存器内容、程序状态字寄存器内容 D.运算寄存器内容、控制寄存器内容、程序状态字寄存器内容 7.可用来长期存储大量信息的存储器是( ) A.寄存器 B.高速缓冲存储器 C.主存储器 D.辅助存储器

新版教材全国自考网络操作系统02335_复习笔记.

1.计算机系统的定义:计算机系统 是一种可以按用户的要求接收和存储信息、自动进行数据处理并输出结果信息的系统。【广义的包含：机械式系统和电子式系统，电子式又可划分为模拟式和数字式】 【计算机系统包括：硬件系统和软件系统】 2.操作系统的定义:操作系统是计 算机系统中的一个系统软件，它是这样一些程序模块的集合：它们能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机的工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统高效地运行。设置操作系统的目的：提高计算机系统的效率，增强系统的处理能力,充分发挥系统资源利用率，方便用户的使用。【操作系统的任务：1、组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源；2、向用户提供各种服务功能。】 3.操作系统的作用和地位 操作系统是系统软件，连接了硬件和软件，是两者之间的桥梁。作为系统软件，其是 a.计算机资源的管理者、b.人机交互的接口、c.扩展机和虚拟机。【所以对操作系统来讲，具体应用领域的工作不是其所关心的事。】 4.操作系统的主要特征 （1）并发性b.共享性：（互斥共享：打印机，磁带机，扫描仪；同时共享）处理机、CPU、辅助存储器、输入/输出设备c.随机性。【在计算机系统中，对资源的共享有两种形式：互斥共享和同时共享】【操作系统的分类：批处理、分时、实时、桌面、嵌入式、网络、分布式操作系统】 5.批处理操作系统的概念 用户将需要计算的一组任务（一般称为作业，即JOB）请求交给系统操作员，系统操作员在收到后并不立即将其输入计算机，而是在收到一定数量的用户作业之后组成一批作业，再把这批作业输入到计算机中。 【又分为单道批处理、多道批处理系统：不适合交互式的作业】 6.分时（交互式）操作系统的概 念多个用户通过终端设备与计算机交互来运行各自的作业，并且共享一个计算机系统而互不干扰，每个终端可由一个用户使用，每个用户就好像自己拥有一台计算机。 7.实时操作系统的概念使计算机 能在规定的时间内及时响应外部事件的请求，同时完成对该事件的处理，并能够控制所有实时设备和实时任务协调一致的工作的操作系统。【特征：及时性、实时性、高可靠性、高过载防护性】 8.网络操作系统的概念 基于计算机网络、在各种计算机操作系统之上按网络体系结构协议标准设计开发的软件，它包括网络管理、通信、安全、资源共享、各种网络应用。 9.分布式操作系统的概念 将大量的计算机通过网络连结在一起，可以获得极高的运算能力及广泛的数据共享，这样的系统称为分布式系统，为分布式系统配置的操作系统称为分布式操作系统。 10.操作系统的基本功能：a.进程 （线程）管理、b.处理机调度、c.存储管理、d.文件管理、e.输入/输出管理。 11.存储管理的任务（P25 L3） 存储管理的任务是管理计算机内存的资源a.当多个程序共享有限的内存资源时，要考虑如何为多个程序分配有限的内存空间；b.存放在内存中的多个程序和数据应该彼此隔离、互不侵扰；c.解决内存扩充的问题，即将内存和外存结合起来管理，为用户提供一个容量比实际内存大得多的虚拟存储器。 【存储管理的主要任务 a.内存的分配和回收b.存储共享c.存储保护d.“扩充”内存容量。】 12.文件管理的任务（P26 L3） 其任务为有效地支持文件的存储、检索和修改等操作，解决文件的共享、保密和保护问题，以使用户方便、安全地访问文件。 13.输入/输出管理的功能: 其功能是按照输入/输出子系统的结构和设备类型指定分配和使用设备的策略，为输入/输出操作的进程分配一条传输信息的通路，合理地控制输入/输出操作，最大程度地实现并行操作。 14.网络操作系统的结构 a.整体式结构（结构紧密，用户界面简单直接，系统效率较高）、 b.层次式结构（易于调试、修改、扩充、维护、保证正确性）、 c.微内核（客户机/服务器）结构（特点:提供最基本服务和其他服务，很好的扩展性，简化应用程序开发，减少磁盘空间和存储器的需求，微内核和硬件部件有接口，并向可安装模块提供一个接口）。 15.网络操作系统的特点a.微内 核，即运行在核心态的内核；b.以通信方式请求服务并返回结果，即运行在用户态的并以客户机/服务器方式运行的进程层。【优点：可靠、灵活、适宜于分布式

操作系统概论重点整理2017(2017年张琼声版)

操作系统概论-02323（2017年张琼声版本） 第1章操作系统简介 1.1什么是操作系统 (1)操作系统概念： 操作系统是一种复杂的系统软件，是不同程序代码、数据结构、初始化文件的集合，可执行。 操作系统是提供计算机用户与计算机硬件之间的接口，并管理计算机软件和硬件资源，并且通过这个接口使应用程序的开发变得简单、高效。 接口是两个不同部分的交接面。接口分为硬件接口和软件接口，计算机的所有功能最终都是由硬件的操作来实现的，计算机屏蔽了对硬件操作的细节。 (2)操作系统完成的两个目标： 1)与硬件相互作用，为包含在所有硬件平台上的所有底层可编程部件提供服务； 2)为运行在计算机系统上的应用程序（即用户程序）提供执行环境。 现代计算机特点是支持多任务，一方面保证用户程序的顺利执行，另一方面使计算机系统资源得到高效的利用，保证计算机系统的高性能。 (3)操作系统的功能： 处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理。 1.2操作系统的发展 1)无操作系统 2)单道批处理系统 3)多道程序系统（多道批处理系统、分时系统） 4)微机操作系统 5)实时操作系统 6)嵌入式操作系统 7)物联网操作系统 1.2.1无操作系统阶段： 电子管，无存储设备，第一台：1946年宾夕法尼亚大学的「埃尼阿克」 单道批处理系统： 晶体管，磁性存储设备，内存中有一道批处理作业，计算机资源被用户作业独占。 吞吐量是指单位时间内计算机系统处理的作业量

1.2.2单道批处理系统 特点：自动性、顺序性、单道性。 优点：减少了等待人工操作的时间 缺点：CPU资源不能得到有效的利用。 1.2.3多道程序系统 多道程序系统：集成电路芯片，出现了分时操作系统（多个终端）。 特点：多道性、无序性、调度性、复杂性。 优点：能够使CPU和内存IO资源得到充分利用，提高系统的吞吐量。 缺点：系统平均周转时间长，缺乏交互能力。 1.2.4微机操作系统： 第一台Intel公司顾问GaryKildall 编写的CP/M系统，是一台磁盘操作系统，用于Intel8080. 1.2.5操作系统特点 (1)分时系统： 特点：多路性、及时性、交互性、独立性。 优点：提供了人机交互，可以使用户通过不同终端分享主机。 缺点：不能及时接收及时处理用户命令。 (2)实时操作系统（用户实时控制和实时信息处理）： 实时操作系统：广泛应用于各种工业现场的自动控制、海底探测、智能机器人和航空航天等。 特点：多路性、独立性、及时性、交互性、可靠性。 在实时系统中，往往采取多级容错措施来保证系统安全和数据安全。 (3)操作系统产品： 1)主机操作系统（批处理、事务处理（银行支票处理或航班预订）、分时处理） 2)微机操作系统 3)服务器操作系统 4)嵌入式操作系统（物联网操作系统） 1.3操作系统的特征 现代操作系统都支持多任务，具有并发、共享、虚拟和异步性特征。 (1)并发: 指两个或多个事件在同一时间间隔内发生； (2)共享:指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。 资源共享两种方式：互斥共享,同时共享； (3)虚拟:指通过某种技术把一个物理实体变成若干逻辑上的对应物；

操作系统原理知识知识点复习,梁光祥

目录 第一章操作系统概论 (2) 1.1操作系统概念 (2) 1.2操纵系统的主要功能 (2) 1.3操作系统的基本特征 (3) 1.4操作系统的逻辑结构和运行模型 (3) 1.5操作系统的形成与发展 (3) 1.6操作系统主要类型 (3) 第二章进程管理 (4) 2.1．进程概念 (4) (4) 2.2．进程控制 (5) 2.3．进程互斥与同步 (5) 2.4．进程通信 (5) 2.5.线程 (5) 第三章处理器调度与死锁 (6) 3.1．处理器调度 (6) 3.2．死锁 (7) 第四章存储管理 (8) 4.1．程序的链接和装入 (8) 4.2．分区式存储管理 (8) 4.3．分页式存储管理 (8) 4.4．分段式存储管理 (9) 4.5．段页式存储管理 (9) 4.6．虚拟存储管理 (10) 第五章设备管理 (11) 5.1．输入输出系统 (11) 5.2．输入输出控制方式 (11) 5.3．缓冲技术 (14) 5.4．分配策略： (14) 5.5．输入输出软件 (14) 5.6．虚拟设备 (14) 5.7．磁盘存储管理 (14) 第六章文件管理 (15) 6.1．概述 (15) 6.2文件数据的组织和存储 (15) 6.3．文件目录 (15) 6.4．文件储存空间管理 (16)

第一章操作系统概论1.1操作系统概念 1.配备操作系统的目的 1)方便人们使用计算机 2)有效管理计算机 2.操作系统的目标 1)有效地管理计算机的硬件和软件资源 2)提高系统效率 3)具有可扩充性 4)具有开放性 5)具有可靠性 6)具有可移植性 1.2操纵系统的主要功能 1.处理器管理功能 1)进程控制 2)进程同步 3)进程通信 4)调度 2.存储管理功能 1)内存的分配与回收 2)内存保护 3)地址映射 4)内存扩充 5)内存共享 3.设备管理功能 1)缓冲管理 2)设备分配与回收 3)设备驱动 4)实现设备独立性 5)实现虚拟设备 4.文件管理功能 1)文件的存储空间管理 2)目录管理 3)文件的读写管理 4)文件保护 5.网络功能 1)网络资源管理 2)网络通信管理

02323操作系统概论201510月份试题真题和答案解析

2015年10月高等教育自学考试全国统一命题考试 操作系统概论试卷 (课程代码02323) 本试卷共6页，满分100分，考试时间150分钟。 考生答题注意事项： 1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸. 2．第一部分为选择题。必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。3．第二部分为非选择题。必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。 4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。 第一部分选择题 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡” 的相应代码涂黑。未涂、错涂或多涂均无分。 1．计算机系统由 A. 处理机和内存组成B．程序和数据组成 C．硬件和软件组成D．处理机、内存和外围设备组成 2．计算机操作系统的功能是 A．实现计算机用户之间的相互交互 B．管理计算机系统的资源和控制程序的执行 C．把源程序代码转换成目标代码 D. 完成计算机硬件与软件之间的通信 3．在批处理系统中引人多道程序设计技术的目的是 A．提高CPU和外围设备的利用率B．提高系统的可靠性 C．提高实时响应速度D．增强系统交互能力 4．用户要求分配一台外围设备，此时发出的中断属于 A．程序中断B．访管中断C．输Ⅳ输出中断D．硬件中断 5．下列步骤中，不是创建进程所必须的是 A．建立一个进程控制块B．为进程分配内存 C．将进程置为就绪状态D．为进程分配CPU 6．既考虑作业的执行时间又考虑作业的等待时间的调度算法是 A．计算时间短的作业优先算法B．先来先服务算法 C．响应比高者优先算法D．优先级调度算法 7．计算机系统中存取速度最快的存储器是 A．寄存器B．主存储器 C．高速缓冲存储器D．辅助存储器 8．虚拟存储器是 A．可提高计算机运算速度的设备 B．容量扩大了的主存 C．实际上不存在的存储器 D．可以容纳总和超过主存容量的多个作业同时运行的一个地址空间 9．如果用户的逻辑地址长度为32位，则它的虚拟地址空间大小为 A．8GB B．4GB C．16MB D．640KB

02323操作系统概论2012年4月自考试题及答案

全国2012年4月高等教育自学考试 操作系统概论试题 课程代码：02323 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．操作员接口是操作系统为用户提供的使用计算机系统的手段之一，该接口是指（）A．一组操作控制命令B．一组系统调用程序 C．一条访管指令D．一条I／O指令 2．在一个能提供多个用户同时直接输入、调试和运行自己程序的计算机系统中应配置（） A．批处理操作系统B．分时操作系统 C．实时操作系统D．嵌入式操作系统 3．多道程序系统指的是（） A．在实时系统中同时运行多个程序 B．同一时刻在一个处理器上运行多个程序 C．在网络系统中同时运行多个程序 D．在一个处理器上并发运行多个程序 4．进程有若干属性，它们是（） A．进程是静态的、有多种状态；多个进程可以对应于相同的程序 B．进程是动态的、只有一种状态；多个进程可以对应于相同的程序 C．进程是动态的、有多种状态；多个进程不可以对应于相同的程序 D．进程是动态的、有多种状态；多个进程可以对应于相同的程序 5．控制进程的原语中，创建原语的功能是（） A．分配工作区、建立进程控制块、置进程为运行态 B．分配工作区、建立进程控制块、置进程为就绪态 C．分配工作区、建立进程控制块、置进程为等待态 D．分配工作区、建立进程控制块、置进程为挂起态 6．操作系统会按若干原因选择进程运行，不是 ．．立即进入操作系统进行进程选择的情况是（） A．运行进程的时间片用完B．运行进程出错 C．运行进程要等待某一事件发生D．有新进程进入就绪状态 7．基址寄存器和界限寄存器是属于（） A．指令寄存器B．通用寄存器 C．控制寄存器D．时钟寄存器

操作系统概论2017年10月真题及答案解析_1

操作系统概论 2017 年10 月真题及答案解析 1、下列不属于Windows 2000 特征的是( )。 A、具有标准化安全技术 B、提供活动目录技术 C、必须与 MS-DOS 共同管理系统资源 D、支持移动用户 试题答案：[['C']] 试题解析： Windows 2000 的特征：具有标准化安全技术、提供活动目录技术、支持移动用户、支持对称式多处理器系统、提供全面的 Internet 应用软件服务等新特征。 2、当中央处理器在目态工作时，如果收到一条特权指令，此时中央处理器将( )。 A、维持在日态 B、从目态转换到管态 C、拒绝执行该指令 D、继续执行该指令 试题答案：[['C']] 试题解析： 如果中央处理器在目态工作，却取到了一条特权指令，此时中央处理器将拒绝 执行该指令，并形成一个“程序中使用了非法指令”的信号。

3、下列关于操作系统基本类型的叙述中，正确的是( )。 A、批处理系统中用户不能直接干预作业的执行 B、分时系统不一定都具有人机交互功能 C、从响应时间的角度看，实时系统与分时系统的要求差不多 D、由于采用了分时技术，用户可以独占计算机资源 试题答案：[['A']] 试题解析： 1、分时系统的特点是多路性、独立性、及时性和交互性（所以选项 B 错误）。分时技术主要是让每个作业都能获得处理机时间，让用户感觉是独占系统资 源，而实际上是多用户共享资源，所以选项 D 错误。2、批处理系统不支持人机交互。所以选项 A 描述正确。多道批处理系统的特点： 多道性、无序性、调度性、复杂性。单道批处理系统的特点：自动性、顺序性、 单道性。 3、实时系 统要求系统在指定时间内开始响应和在指定时间内完成。而分时系统只是要求在 人能接受的等待时间内开始响应。所以选项 C 错误。 4、下列关于采用线程技术的操作系统的叙述中，正确的是( )。 A、每个进程都有自己的主存空间 B、每个线程都有自己的主存空间 C、同一进程的各线程不能共享进程的主存空间 D、进程中的线程对进程的整个主存空间只有只读权限 试题答案：[['A']]

操作系统概论复习大纲

操作系统概论自学考试大纲 第一章引论 （一）内容简介 本章介绍了学习操作系统必须先掌握的一些基础知识，包括以下几部分内容： 1.计算机系统 2.操作系统 3.操作系统的形成和操作系统的基本类型 4.操作系统的发展 5.处理器的工作状态 6.操作系统与用户的接口 （二）学习的目的与要求 了解操作系统在计算机系统中的作用；各类操作系统的特点；用户与操作系统的关系；处理器的工作状态和系统功能调用的作用。 重点是：操作系统在计算机系统中的作用；各类操作系统的特点；程序状态字的作用；系统功能调用。 （三）考核知识点与考核要求 根据本章内容的特点，和大纲要求掌握的重点，该章考核可以出以下题型：选择题，名词解释，问答题。 名词解释：操作系统、嵌入式操作系统、特权指令 问答题： 1. 计算机系统由哪些部分组成？ 2. 从资源管理的观点看，操作系统有哪些功能？ 3. 各类操作系统的特点？ 4. 操作系统为什么要提供“系统功能调用”？ 第二章处理器管理 （一）课程内容 本章介绍了操作系统中处理器管理部分的实现，包括以下几部分内容： 1.多道程序设计 2.进程的概念 3.进程控制块 4.进程队列 5.中断与中断处理 6.处理器调度 7.线程的概念 （二）学习目的与要求 通过本章学习应该掌握多道程序设计时如何提高计算机系统效率的；进程和程序有什么区别；进程的基本状态以及状态的变化；处理器调度策略；中断的作用。

重点是：多道程序设计，进程，处理器调度。 （三）考核知识点与考核要求 根据本章内容的特点，和大纲要求掌握的重点，该章考核可以出以下题型：选择题，名词解释，问答题，综合题。 名词解释：多道程序设计，进程，中断，线程 问答题： 1.进程有哪些基本状态，画出进程基本状态变化图。 2.进程控制块的作用和基本内容？ 3.简述中断响应的过程。 4.设计调度算法的原则有哪些？ 5.有哪些作业调度策略，其各自的特点是什么？ 6.有哪些进程调度策略，其各自的特点是什么？ 7.在分时系统中采用时间片轮转的调度策略有哪些优越性？ 8.采用多线程技术有哪些优越性？ 综合题（辅导时可以修改下时间） 1．在单道批处理系统中，有四个作业到达输入井和需要的计算时间如表所示，现采用响应比最高者优先算法，忽略作业调度所需的时间。当第一个作业进入系统后就可开始调度。 （1）填充表中空白处 （2）四个作业的执行次序为__________________。 （3）四个作业的平均周转时间为__________________。 2．在某计算中心的一道单道程序设计系统中，有A、B、C三个作业在等待处理，它们到达系统的时间和估计需计算的时间如下表所示： 法调度时各自的等待时间和完成时间。

02323操作系统概论2006年4月试题及答案

2006年4月高等教育自学考试全国统一命题考试 操作系统概论试卷 (课程代码2323) 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分．共15分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 l、以资源管理的观点考察操作系统，操作系统的功能是【】 A、存储管理、设备管理、文件管理、目录管理 B、设备管理、文件管理、目录管理、处理器管理 c、文件管理、目录管理、处理器管理、存储管理 D、处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理 2、关于基本类型的操作系统，正确的描述是【】 A、批处理系统需要提供与用户交互的功能 B、实时操作系统的主要功能是提供与用户交互的功能 c、分时操作系统需要提供与用户交互的功能； D、分时操作系统需要提供在严格的时限内处理完接受的请求 3、关于中断，正确的描述是【】 A、程序中断是自愿性中断事件 B、输入输出中断是强迫性中断事件 C、外部中断是自愿性中断事件 D、硬件故障中断是自愿性中断事件 4、关于处理器调度，正确的说明是【】 A、处理器的调度有两级，输入井是用于作业和进程调度的 B、处理器的调度有两级，输入井是用于进程调度的 C、处理器的调度有两级，输入井是用于作业调度的 D、处理器的调度有两级，输入井是用于作业和进程注册的 5、常用的进程调度算法是【】 A、先来先服务、时间片轮流调度、最高优先级调度。 B、时间片轮流调度、最高优先级调度、响应比高者优先。 C、最高优先级调度、响应比高者优先、先来先服务。 D、响应比高者优先、先来先服务、时间片轮流调度。 6、采用两级页表的页式存储管理中，按给定的逻辑地址进行读写时，通常需访问主存 【】 A、1次 B、2次 C、3次 D、4次 7、淘汰过去一段时间里被访问次数最少的页的算法是【】 A、LRU B、LFU C、FIFO D、随机 8、文件系统的使用者需要记住【】 A、存放文件的磁盘的容量 B、文件的逻辑结构

(完整版)自考02326操作系统(2018版)课后习题答案

第一章操作系统概论 1.什么是操作系统？请说明操作系统在计算机系统中的作用和地位。 操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它是这样一些程序模块的集合：它们能够有效地组织和管理计算机中的硬件和软件资源，合理地控制计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行。 2.操作系统管理计算机系统的哪些资源？ 硬件和软件资源。 3.请从资源管理角度说明操作系统的主要功能。 进程管理（处理器管理）、存储管理、文件管理、作业管理、设备管理 4.操作系统有哪些基本特征？ 并发性：计算机系统中同时存在若干个正在运行着的程序； 共享性：操作系统程序和多个用户程序共享系统中的各种资源 随机性：操作系统的运行是在一种随机的环境下进行的 5.比较Windows、UNIX、Linux操作系统的体系结构，有什么异同？ Windows体系结构是分成的模块系统，主要层次有硬件抽象层HAL、内核、执行体和大量的子系统集合； UNIX操作系统的系统架构图，其最里层是硬件，作为整个系统的基础；其次是操作系统内核，包括进程管理、存储器管理、设备管理和文件管理四个资源管理功能；往外一层是系统调用接口，及操作系统与用户的接口shell以及编译程序等；最外层是应用程序Linux系统有四个主要部分，及内核、shell、文件系统和用户程序。 6.Android操作系统有什么特点？ Android操作系统分为四层，从高层到低层分别是应用程序层、应用框架层、系统运行库层和Linux内核层。 以Linux为核心的手机操作平台，是一款开放式操作系统 7.手机操作系统通常提供哪些功能？ 8.请叙述各种类型操作系统的工作方式及特点。 一般把操作系统分为三种基本类型，即批处理操作系统、分时系统和实时系统 (1)批处理操作系统 批处理操作系统分为简单批处理系统和多道批处理系统两种类型。 用户将作业交给系统操作员，系统操作员在收到作业后并不立即将作业输入计算机，而是在收到一定数量的作业后，组成一批作业，再把这批作业输入到计算机中。这批作业可在系统中形成一个连续的、自动转接的作业流。系统操作员然后启动操作系统，系统自动、依次执行每个作业。最后由操作员将执行完毕的作业结果交给用户。 批处理操作系统的特点是成批处理。 (2)分时系统 分时操作系统是为了弥补批处理系统不能提供交互式快速服务的缺点而发展起来的。一台计算机主机连接了若干个终端，每个终端可由一个用户使用。用户通过终端交互式的向系统提出命令请求，系统接受用户的命令后，采用时间片轮转方式处理服务请求，并通过交互方式在终端上向用户显示结果。用户根据系统送回的处理结果发出下一道交互指令。 分时操作系统具有多路性、交互性、独占性和及时性的特点 (3)实时系统

2015年4月全国自考操作系统概论考前密卷02323(含答案)

2015年4月全国自考操作系统概论考前密卷02323(含答案) 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 第1题进程——资源图中出现()，会产生死锁。 A. 断点 B. 互斥 C. 环路 D. 同步 【正确答案】 C 【你的答案】 本题分数1分 第2题多道批处理系统的硬件支持是60年代初发展起来的() A. RISC技术 B. 通道和中断机构 C. 集成电路 D. 高速缓存 【正确答案】 B 【你的答案】 本题分数1分 第3题操作系统中，存储介质上的分块是()来进行划分的。 A. 根据文件的逻辑结构 B. 根据逻辑记录的大小 C. 根据用户的实际需要 D. 根据存储介质的特性 【正确答案】 D 【你的答案】 本题分数1分 第4题死锁四个必要条件中，无法破坏的是() A. 互斥使用资源 B. 占有且等待资源 C. 非抢夺式分配 D. 循环等待资源

【正确答案】 A 【你的答案】 本题分数1分 第5题当一进程运行时，系统可基于某种原则，强行将其撤下，把处理器分配给其他进程，这种调度方式是() A. 非剥夺方式 B. 剥夺方式 C. 中断方式 D. 查询方式 【正确答案】 C 【你的答案】 本题分数1分 第6题访问一次磁盘操作必须给出如下参数() A. 磁头号 B. 扇区号 C. 柱面号 D. 三个都给出 【正确答案】 D 【你的答案】 本题分数1分 第7题操作系统通过()对进程进行管理。 A. 进程名 B. 进程控制块 C. 进程启动程序 D. 进程控制区 【正确答案】 B 【你的答案】 本题分数1分 第8题共享设备是指可让若干个作业同时使用的设备，这里的“同时使用”是指() A. 多个作业在同一时刻使用共享设备 B. 一个作业尚未撤离，另一个作业即可使用共享设备，但任一时刻只有一个作业占用该设备

新版第1章操作系统概论习题答案-新版-精选.pdf

第1章操作系统概论 (1) 试说明什么是操作系统，它具有什么特征？其最基本特征是什么？ 解： 操作系统就是一组管理与控制计算机软硬件资源并对各项任务进行合理化调度，且附加了各种便于用户操作的工具的软件层次。 现代操作系统都具有并发、共享、虚拟和异步特性，其中并发性是操作系统的最基本特征，也是最重要的特征，其它三个特性均基于并发性而存在。 (2) 设计现代操作系统的主要目标是什么？ 解： 现代操作系统的设计目标是有效性、方便性、开放性、可扩展性等特性。其中有效性指 的是OS应能有效地提高系统资源利用率和系统吞吐量。方便性指的是配置了OS后的计算机应该更容易使用。这两个性质是操作系统最重要的设计目标。开放性指的是OS应遵循世界标准规范，如开放系统互连OSI国际标准。可扩展性指的是OS应提供良好的系统结构，使得新设备、新功能和新模块能方便地加载到当前系统中，同时也要提供修改老模块的可能，这种对系统软硬件组成以及功能的扩充保证称为可扩展性。 (3) 操作系统的作用体现在哪些方面？ 解： 现代操作系统的主要任务就是维护一个优良的运行环境，以便多道程序能够有序地、高效地获得执行，而在运行的同时，还要尽可能地提高资源利用率和系统响应速度，并保证用户操作的方便性。因此操作系统的基本功能应包括处理器管理、存储器管理、设备管理和文件管理。此外，为了给用户提供一个统一、方便、有效的使用系统能力的手段，现代操作系 统还需要提供一个友好的人机接口。在互联网不断发展的今天，操作系统中通常还具备基本 的网络服务功能和信息安全防护等方面的支持。 (4) 试说明实时操作系统和分时操作系统在交互性、及时性和可靠性方面的异同。 解： 交互性：分时系统能够使用户和系统进行人-机对话。实时系统也具有交互性， 但人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。 及时性：分时系统的响应时间是以人能够接受的等待时间为标准，而实时控制系 统对响应时间要求比较严格，它是以控制过程或信息处理中所能接受的延迟为标 准。 可靠性：实时系统要求系统可靠性要比分时系统高。在实时系统中往往采用多级 容错措施来保证系统的安全及数据的安全。 (5) 试比较分布式操作系统和网络操作系统的异同。 解： 它们的区别在于：分布式操作系统的设计思想和网络操作系统是不同的，这决定了它们

操作系统概论自考复习资料.doc

操作系统（operating system ， OS）是计算机系统中必不可少的系统软件。它是计算机系统中各种资源的管理者和各种活动的组织者、指挥者。它使整个计算机系统协调一致且有效地工作。通过本课程的学习，我们将知道操作系统要做什么、怎么做和为什么要这样做。 学习操作系统，首先我们应该知道操作系统的概念。本章主 要讲述了以下几个问题。 一、什么是操作系统 二、操作系统的形成 三、操作系统的类型 四、操作系统的功能 一、什么是操作系统 在回答这个问题之前，我们先来了解一下什么是计算机系统。计算机系统是按用户的要求接收和存储信息、自动进行数据处理并输出结果信息的系统。 计算机系统由硬件系统和软件系统组成。软硬件系统的组成部分就是计算机系统的资源，当不同的用户使用计算机时都要占用系统资源并且有不同的控制需求。 操作系统就是计算机系统的一种系统软件，由它统一管理计算机系统的资源和控制程序的执行。 操作系统的设计目标一是使计算机系统使用方便。二是使得计算机系统能高效地工作。 二、操作系统的形成 早期没有操作系统→原始汇编系统→管理程序→操作系统可以看到，操作系统是随着计算机硬件的发展和应用需求的推动而形成的。 三、操作系统的类型

按照操作系统提供的服务，大致可以把操作系统分为以下几类： 批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。其中批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统是基本的操作系统（加亮） 1、批处理操作系统按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行，实现计算机操作的自动化。又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行，多个作业可自动、顺序地被装入运行。批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器，中央处理器轮流地执行各个作业，各个作业可以同时使用各自所需的外围设备，这样可以充分利用计算机系统的资源，缩短作业时间，提高系统的吞吐率。 2、分时操作系统，这种系统中，一个计算机系统与许多终端设备连接，分时系统支持多个终端用户，同时以交互方式使用计算机系统，为用户在测试、修改和控制程序执行方面提供了灵活性。分时系统的主要特点是同时性、独立性、及时性和交互性。 3、实时操作系统能使计算机系统接收到外部信号后及时进行处理，并在严格的规定时间内完成处理，且给出反馈信号。它是较少有人为干预的监督和控制系统。实时系统对可靠性和安全性要求极高，不强求系统资源的利用率。 4、网络操作系统可以把若干计算机联合起来，实现各台计算机之间的通信及网络中各种资源的共享，像我们现在使用的Windows ，UNIX和Linux等操作系统都是网络操作系统。 5、分布式操作系统的网络中各台计算机没有主次之分，在任意两台计算机间的可进行信息交换和资源共享。这一点上分布式操作系统和网络操作系统差别不大，他们的本质区别在于：分布式操作系统能使系统中若干计算机相互协作完成一个共同的任务。这使得各台计算机组成一个完整的，功能强大的计算机系统。 四、操作系统的功能 从资源管理的观点出发，操作系统功能可分为五大部分：处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理和作业管理。 计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成，操作系统是软件系统的一个组成部分，它是直接在硬件系统的基础上工作的，所以在研究操作系统之前，先必须对计算机系统的结构有一个基本的了解，本章就是讲述计算机系统结构的基本知识。

操作系统概论历年真题

浙江省2003年7月高等教育自学考试 操作系统概论试题 课程代码：02323 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在 题干的括号内。每小题2分，共20分) 1. 允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统，称为( )。 A. 批处理操作系统 B. 分时操作系统 C. 实时操作系统 D. 多处理机操作系统 2. 正在执行的进程由于其时间片用完而被暂停运行，此时其进程应从运行态变为( )态。 A. 就绪 B. 等待 C. 运行 D. 后备 3. 在请求页式存储管理中，当查找的页不在( )中时，要产生缺页中断。 A. 外存 B. 虚存 C. 内存 D. 地址空间 4. 在段页式系统中（无快表），为获得一条指令或数据，必须( )访问内存。 A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次 5. 文件系统最基本的目标是( )。 A. 按名存取 B. 文件共享 C. 文件保护 D. 提高对文件的存取速度 6. 从使用的角度来分析设备的特性，可以把设备分成_____和_____两类。( ) A. 物理设备和逻辑设备 B. 独占设备和共享设备 C. 低速设备和高速设备 D. 绝对设备和相对设备 7. 设备控制器是_____与_____之间的接口。( ) A. 处理器与通道 B. 处理器与内存 C. 处理器与设备 D. 通道与内存 8. 最有利于提高系统吞吐量的作业调度算法是( )。 A. 先进先出算法 B. 优先级调度算法 C. 时间片轮转算法 D. 短作业优先调度算法 9. 在非抢占调度方式下，运行进程执行V原语后，其状态( )。 A. 不变 B. 要变 C. 可能要变 D. 可能不变 10. 多个进程间可通过P、V操作交换信息实现同步和互斥，因此信号量机制是进程间的一 种( )。 A. 高级通信方式 B. 低级通信方式 C. 消息缓冲通信方式 D. 管道通信方式 二、判断题(判断下列各题，对的打“√”，错的打“╳”。每小题2分，共20分) 11.允许用户把若干个作业提交计算机系统集中处理的OS称为批处理OS。( ) 02323# 操作系统概论试题第1 页共3页

[文学]自考《操作系统概论》串讲笔记

《操作系统概论》串讲笔记 第1章引论 考情分析 本章主要内容：1.计算机系统的概念 2.操作系统的定义、作用和功能 3.操作系统的分类 4.管态、目态、特权指令、访管指令的概念 5.操作系统与用户的两个接口 重点：1.操作系统的功能、分类 2.处理器的工作状态 3.程序状态字 4.系统功能调用 本章考试分值约为8~10分，出题形式多以单选题、多选题、填空题为主。 知识网络图 串讲内容

一、计算机系统 1.计算机系统包括计算机硬件和计算机软件两大部分。 2. （1）计算机系统的最内层是硬件。 （2）计算机系统的最外层是使用计算机的人。人与计算机硬件之间的接口界面是计算机软件。 （3）计算机软件可以分为系统软件、支撑软件以及应用软件三类。 二、操作系统 1.操作系统的定义： 操作系统（OS）是管理计算机系统资源、控制程序执行、改善人机界面和为应用软件提供支持的一种系统软件、 2.操作系统在计算机系统中的作用有如下几个方面： （1）操作系统管理计算机系统的资源； （2）操作系统为用户提供方便的使用接口； （3）操作系统具有扩充硬件的功能。 3.（重点）从资源管理的观点看，操作系统的功能可分为：处理器管理、存储管理、文件管理和设备管理。 三、操作系统的形成与基本类型（重点） 1.批处理操作系统： （1）“单道批处理系统”：每次只允许一个作业执行。一批作业的程序和数据交给系统后，系统顺序控制作业的执行，当一个作业执行结束后自动转入下一个作业的执行。 （2）“多道批处理系统”：允许若干个作业同时装入主存储器，使一个中央处理器轮流地执行各个作业，各个作业可以同时使用各自所需的外围设备。 （3）多道批处理系统提高了计算机系统的资源使用率，但作业执行时用户不能直接干预作业的执行。但作业执行中发现出错，由操作系统通知用户重新修改后再次装入执行。 2.分时操作系统（简称分时系统） （1）分时操作系统是多个用户通过终端机器同时使用一台主机，这些终端机器链接在主机上，用户可以同时与主机进行交互操作而不干扰。它以时间片为单位轮流使用计算机中某一资源的系统。 （2）分时操作系统的主要特点：同时性、独立性、及时性、交互性。

02323操作系统概论2017年04月份历年真题及答案

2017年4月高等教育自学考试全国统一命题考试 操作系统概论试卷 (课程代码02323) 本试卷共7页，满分l00分，考试时间l50分钟。 考生答题注意事项： 1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。 2．第一部分为选择题。必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。 3．第二部分为非选择题。必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。 4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。 第一部分选择题(共30分) 一、单项选择题(本大题共20小题。每小题l分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。 1、关于操作系统，下列说法正确的是 A、操作系统是一种系统软件 B、操作系统是一种应用软件 C、操作系统是一种通用软件 D、操作系统是一种工具软件 2、操作系统的作用是 A、实现软硬件的虚拟化 B、把源程序编译为目标程序 C、控制和管理系统资源的使用 D、便于进行目标管理 3、当中央处理器处于目态时，它可执行的指令应该 A、仅限于特权指令 B、仅限于非特权指令 C、是部分特权指令 D、是计算机系统中的全部指令 4、下列哪个不是PCB中的内容? A、进程运行的程序 B、进程优先数 C、通用寄存器内容 D、程序状态寄存器内容 5、进程在运行过程中发生等待事件时，可将进程状态改为等待态的原语为 A、创建原语 B、撤销原语 C、阻塞原语 D、唤醒原语 6、关于作业调度与进程调度，下列描述正确的是 A、对于任何一个作业，先被作业调度选中，才有机会被进程调度选中 B、对于任何一个作业，先被进程调度选中，才有机会被作业调度选中 C、对于任何一个作业，可以同时被作业调度与进程调度选中 D、对于任何一个作业，可以先被作业调度选中，也可以先被进程调度选中 7、作业被执行的时候，必须把它的程序和数据等信息读到 A、主存储器 B、寄存器 C、高速缓冲存储器 D、辅助存储器 8、在下列存储管理方案中，能扩充主存容量的是 A、单用户连续存储管理 B、固定分区存储管理

2007年4月高等教育自学考试《操作系统概论》试题及答案 02323课件

2007年4月高等教育自学考试全国统一命题考试 操作系统概论试题 课程代码：2323 一、单项选择题(本大题共16小题,每小题1分,共16分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多 选或未选均无分。 1、计算机系统是有层次结构的，正确的由低向高的层次是【】 A、计算机硬件、应用软件、系统软件、支撑软件 B、计算机硬件、系统软件、应用软件、支撑软件 C、计算机硬件、支撑软件、应用软件、系统软件 D、计算机硬件、系统软件、支撑软件、应用软件 2、三种基本类型的操作系统是【】 A、微机操作系统、批处理操作系统、分时操作系统 B、批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统 C、分时操作系统、实时操作系统、微机操作系统 D、实时操作系统、微机操作系统、批处理操作系统 3、进程的三种基本状态是【】 A、等待态、挂起态、就绪态 B、挂起态、就绪态、运行态 C、就绪态、运行态、等待态 D、运行态、等待态、挂起态 4、用于控制进程的原语是【】 A、创建原语、撤消原语、阻塞原语、唤醒原语 B、撤消原语、阻塞原语、唤醒原语、等待原语 C、阻塞原语、唤醒原语、等待原语、创建原语 D、唤醒原语、等待原语、创建原语、撤消原语 5、常用的作业调度算法是【】 A、响应比高者优先、优先级调度、均衡调度、时间片轮流调度、先来先服务 B、优先级调度、均衡调度、时间片轮流调度、先来先服务、计算时间短的优先 C、先来先服务、计算时间短的优先、响应比高者优先、优先级调度、均衡调度 D、计算时间短的优先、响应比高者优先、优先级调度、均衡调度、时间片轮流调度 6、逻辑地址为20位的计算机，若采用页式存储管理，设页面长度为2048 Bytes，则它的逻辑地址可表达的最大页 面数是【】 A、128 B、256 C、512 D、1024 7、可采用静态定位方式进行地址转换的存储管理是【】 A、虚拟页式管理 B、页式管理 C、可变分区 D、固定分区 8、文件系统的功能是【】 A、减轻用户负担 B、保证系统的安全- C、既减轻用户负担，又保证系统安全 1

操作系统教程第版课后答案

操作系统教程第5版课后答案 费祥林、骆斌编着 第一章操作系统概论 习题一 一、思考题 1.简述现代计算机系统的组成及层次结构。 答：现代计算机系统由硬件和软件两个部分组成。是硬件和软件相互交织形成的集合体，构成一个解决计算问题的工具。硬件层提供基本可计算的资源，包括处理器、寄存器、内存、外存及I/O设备。软件层由包括系统软件、支撑软件和应用软件。其中系统软件是最靠近硬件的。 2、计算机系统的资源可分成哪几类？试举例说明。 答：包括两大类，硬件资源和信息资源。硬件资源分为处理器、I/O设备、存储器等；信息资源分为程序和数据等。 3.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？ 答：操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。 操作系统在计算机系统中主要起4个方面的作用。 （1）服务用户观点——操作系统提供用户接口和公共服务程序 （2）进程交互观点——操作系统是进程执行的控制者和协调者 （3）系统实现观点——操作系统作为扩展机或虚拟机 （4）资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者 4.操作系统如何实现计算与操作过程的自动化？ 答：大致可以把操作系统分为以下几类：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。其中批处理操作系统能按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行，实现计算机操作的自动化。又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行，多个作业可自动、顺序地被装入运行。批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器，中央处理器轮流地执行各个作业，各个作业可以同时使用各自所需的外围设备，这样可以充分利用计算机系统的资源，缩短作业时间，提高系统的吞吐率 5．操作系统要为用户提供哪些基本的和共性的服务？ 答：（1）创建程序和执行程序；（2）数据I/O和信息存取；（3）通信服务；（4）差错检测和处理。为了保证高效率、高质量的工作，使得多个应用程序能够有效的共享系统资源，提高系统效率，操作系统还具备一些其他的功能：资源分配，统计，保护等。 6.试述操作系统所提供的各种用户接口。 答：操作系统通过程序接口和操作接口将其服务和功能提供给用户。程序接口由一组系统调用组成，在应用程序中使用“系统调用”可获得操作系统的低层服务，访问或使用系统管理的各种软硬件资源，是操作系统对外提供服务和功能