操作系统概论学习笔记

操作系统概论

第一章：引论

一、计算机系统：硬件由中央处理器、存储器、输入输出控制系统、各种输入输出设备组成、软件由系统软件、支撑软件、应用软件组成；

二、操作系统：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；主要作用有：

1、管理计算机系统资源；

2、为用户提供方便的使用接口；

3、扩充硬件；

操作系统按功能分为：处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理；

操作系统的类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统；

微机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、嵌入式操作系统

三、处理器的工作状态：

特权指令：不允许用户程序中直接执行的指令称特权指令；

管态和目态：能执行特权指令时称管态，否则称目态

程序状态字：用来控制指令执行顺序并且保留和指示与程序有关的系统状态，分成程序基本状态、中断码、中断屏蔽位三个部分；

操作系统与用户程序的接口：系统调用操作系统与用户的接口：操作控制命令；

第二章：处理器管理

一、多道程序设计：顺序执行、并行执行；让多个计算题同时进入一个计算机系统的主存储器并行执行，这种程序设计方法称为多道程序设计，这样的计算机系统称为多道程序设计系统。

二、进程的概念：一个程序在一个数据集上的一次执行称为一个进程，程序是静止的，进程是动态的。为什么要引入进程：一是提高资源的利用率；二是正确描述程序的执行情况。

三、进程的三个特性：动态性、并发性、异步性；四个属性：

1、进程是动态的，它包含了数据和运行在数据集上的程序；

2、多个进程可以含有相同的程序；

3、多个进程可以并发执行；

4、进程有三个种状态：等待态、就绪态、运行态；

四、进程控制块：1、标识信息；2、说明信息；3、现场信息；4、管理信息

操作系统中往往设计一些能完成特定功能且不可中断的过程。这些不可中断的过程称为原语；用于控制进程的原语有：创建原语、撤销原语、阻塞原语、唤醒原语；

五、进程队列：就绪队列、各程等待队列、出队：进程从所在队列中退出；入队：进程排入到一个指定的队列中；系统中负责进程入队和出队的工作称为队列管理。

六、中断：由于某些事件的出现，中止现行进程的运行，而由操作系统去处理出现的事件，待适当的时候让被中止的进程继续运行的过程；

中断源：引起中断的事件；

中断处理程序：对出现的事件进行处理的程序；

类型：硬件故障中断、程序中断、外部中断、输入输出中断、访管中断；前四类为强迫性中断，后者称为自愿性中断也叫系统调用。

中断响应：由硬件的中断装置暂停现行进程的运行，让操作系统的中断处理程序占用处理器的过程称中断响应；自愿中断事件是由处理器执行指令时根据指令中的操作码捕获到的，强迫性中断

事件是由硬件的中断装置发现的。通常处理器执行完一条指令后，硬件的中断装置立即检查有无强迫性中断事件发生。

程序状态字：当前PSW：正在占用处理器的进程的PSW；

新PSW：中断处理程序的PSW；

旧PSW：被中断进程的PSW；

中断处理：分两步：一是保护好被中断进程的现场信息，即保护旧PSW；二是根据旧PSW中指示的中断事件进行具体处理；多数情况下，中断处理程序中只需做一些保护现场、分析事件性质等原则性的处理，而具体的处理可由适当的例行程序来完成。

七、处理器调度：两级调度：作业调度和进程调度

1、输入井：在操作系统中，把磁盘上用来存入作业信息的专用区域称为～

2、后备作业：把在输入井中等待处理的作业称为～；

3、作业调度：从输入井中选取后备作业装入主存储器的工作称为～；作业调度的必要条件是系统中现有的尚未分配的资源可以满足被选作业的资源要求。

4、进程调度：从就绪进程中选取一个进程，让它占用处理器的工作称为～；

对于任何一个作业来讲，只有先被作业调度选中才有机会去竞争处理器，并且仅当被进程调度选中时才能占用处理器。

作业调度算法原则：公平性、平衡资源使用、极大流量

1、先来先服务算法：按照作业进入输入井的先后次序来挑选作业，先进入的且满足条件的优先被挑选；

2、计算时间短的作业优先算法：要求用户对自己的作业估计一个时间，时间短的优先，缺点：一是以用户估计时间为标准，可能会故意估计短一些，二是由于不断有新作业进入输入井会造成要求计算时间长的作业等待过长的时间；

3、响应比高者优先算法：响应比＝等待时间/计算时间；

4、优先级调度算法：

5、均衡调度算法：

进程调度算法：

1、先来先服务调度算法；

2、最高优先级调度算法：非抢占式、可抢占式

3、时间片轮转调度算法：时间片是指允许进程一次占用处理器的最长时间；

八、线程的概念

线程：在现代操作系统中，把用户的一个计算问题或一个应用问题作为一个进程，把该进程中可以并发执行的各部分分别作为线程，线程就是进程中可以独立执行的子任务，一个进程可以有多个线程，每个线程都应有一个唯一的标识符和一张线程描述表。

进程是资源分配单位，线程是调度、执行单位；

采用多线程技术有明显的优势性：

1、节省分配进程控制块和工作区的开销；

2、不需要分配资源，创建速度快；

3、不需要额外的通信机制，且传递速度快；

4、能独立执行，充分利用和发挥处理器与外围设备的并行工作能力；

线程的基本属性

1、共享该进程的所有资源；

2、在生命期内会经历等待、就绪、运行等程种状态变化；

3、线程是处理器的调度单位，多个线程可并发执行；单处理器系统交替占用处理器，多处理器系统可分别战胜不同的处理器；

4、不同的线程可以执行相同的程序；

线程又称为轻型进程；

第三章存储管理

一、计算机系统中的存储器

常用寄存器及功能：

1、指令寄存器——用于存放当前从主存储器中读出的指令；

2、通用寄存器——用于存放当前参加运算的操作数、运算结果等；

3、控制寄存器——用于存放控制信息以保证程序的正确执行和系统安全。

主存储器：存储容量较大，存取速度快；

高速缓冲存储器：速度快于主存，造价高；

辅助存储器：存储容量大，可长期存储，处理器不能直接读写，必须读到主存储器中才能被处理器访问。

二、重定位

绝对地址：把主存空间的地址编号称为绝对地址，与绝对地址相对应的主存空间称为物理地址空间；

逻辑地址：用户程序中使用的地址称为逻辑地址，与逻辑地址相对应的存储空间称为逻辑地址空间；

重定位（地址转换）：把逻辑地址转换成绝对地址的工作称为重定位或者地址转换，重定位分为静态定位和动态定位两种；

1、静态重定位：地址转换工作在作业执行前集中一次完成，在执行过程中无需再进行地址转换；

2、动态重定位：需要由软件和硬件相互配合来实现，在执行指令时根据需要将逻辑地址与基地址相加得到绝对地址；

三、单用户连续存储管理

操作系统占用一部分存储空间，其余剩下的主存空间都分配给一个作业使用，即在任何时刻主存储器中最多只有一个作业，因此不必考虑作业在主存储器中的移动问题，可采用静态重定位方式进行地址转换；

四、固定分区存储管理

1、主存空间的分配与收回：设置分区表，为每个分区设置标志位，0为空闲；非0为占用；

2、地址转换和存储保护：设置下限寄存器和上限寄存器对存储进行保护，超出上下限范围即由硬件产生“地址越界”中断事件；

3、提高主存空间的利用率：根据经常出现的作业的大小和数量来划分分区，尽可能使各分区被充分利用；划分分区时按分区大小进行排列，低地址部分是较小的分区，高地址部分是较大的分区；按作业对主存空间的需求量排成多个队列；

五、可变分区存储管理

1、主存空间的分配与回收：

最先适应分配算法：第一个能满足作业长度要求的空闲区；

最优适应分配算法：能满足作业要求的最小空闲区；

最坏适应分配算法：能满足作业要求的最大空闲区；

回收时同时收回相邻的区域；

2、地址转换和存储保护：采用可变分区方式管理时，一般均采用动态重定位方式装入作业，需要有硬件地址转换机制作支持：基址寄存器、限长寄存器；

基址寄存器≤绝对地址≤限长寄存器

3、移动技术：移动技术的目的有两个：一是集中分散的空闲区；二是便于作业动态扩充主存；

需要注意两个问题：一是移动会增加系统开销；二是移动是有条件的，并是不任何一个作业都适合移动；

六、页式虚拟存储管理：

需要解决的两个问题：

一是怎样知道主存储器中哪些块已被占用，哪些块是空闲的：主存分配表；采用位示图实现，每一位代表一块主存；块号＝字号*字长+位号、字号＝[i/字长]、位号=I mod 字长；[]表示取整；

二是作业信息被分散存放后如何保证作业的正确执行：采用动态重定位的方式装入作业，作业执行时由硬件的地址转换机构来完成从逻辑地址到绝对地址的转换工作；绝对地址＝块号*块长+页内地址；由于分块和分面的大小一致，再利用二进制乘法的特性，只要把逻辑地址中的页内地址作为绝对地址中的低地址部分，而根据页号从页表中查得主存块号作为绝对地址中的高地址部分，就能得到应访问的主存储器的绝对地址；快表：利用高速缓冲存储器存放页表的一部分，把存放在调整缓冲存储器中的部分页表称为快表；快表的淘汰策略：最简单的是先进先出；

页式存储管理有利于实现多个作业共享程序和数据。

七、虚拟存储器：

页式虚拟存储管理的实现：缺页中断；

页面调度：采用某种算法选择一页暂时调出，把它存放到磁盘上去，让出主存空间，用来存放当前要使用的页面，这一过程称为页面调度；

抖动（颠簸）：页面调度非常频繁一致于使大部分时间都花费在来回调度上，称为抖动；

页面调度算法：一是先进先出调度算法；二是最近最久未使用调度算法；三是最近最不经常使用算法；

八、多级页表：常用二级页表；

第四章文件管理

一、概述：

文件管理（文件系统）：指操作系统中设计对信息进行管理的部分；

文件：逻辑上具有完整意义的信息集合，每个文件都要用一个名字作标识；

文件系统的功能：1、实现从逻辑文件到物理文件之间的转换；2、有效地分配文件存储空间；3、建立文件目录；4、提供合适的存取方式以适应各种不同的应用；5、确保文件安全性；6、提供一组文件操作。

文件分类：按用途分系统文件、库文件和用户文件；按保护级别分：只读文件、读写文件、执行文件和不保护文件；

二、文件的存储介质：

可用来记录信息的磁带、硬磁盘组、软件磁盘片、光盘、卡片等称为存储介质；存储介质上可连续存储信息的一个区域称为块，或称为物理记录；

三、文件的组织：

1、文件的逻辑结构：逻辑文件：一是流式文件；二是记录式文件；

2、文件的存储结构：物理文件：存放在存储介质上的文件称为物理文件；

记录式文件的三种结构：顺序结构、链接结构、索引结构；

文件的存取方式：顺序存取、随机存取；

3、记录的成组和分解：把若干个记录合并成一组存入一块的工作称为记录的成组；从一组逻辑记录中把一个逻辑记录分离出来的工作称为记录的分解；

四、存储空间的分解：

1、位示图法：一个简单的管理办法是在主存储器的系统区中取若干个字组成的存储区构造成一张位示图来指示磁盘存储空间的使用情况。

2、空闲块链接法：分为单块链接、成组链接；

五、文件目录：一组目录、二组目录、树形目录

六、文件的安全性：

文件的保护：1、防止天灾人祸造成的破坏；2、防止系统故障造成的破坏；3、防止用户共享文件时造成的破坏；4、防止计算机病毒的侵害；

文件的保密：

七、文件的基本操作及其使用：

1、建立操作

2、打开操作

3、读操作

4、写操作

5、关闭操作

6、删除操作

第五章设备管理

一、设备管理的功能：

1、实现对外围设备的分配与回收；

2、实现外围设备的启动；

3、实现对磁盘的驱动调度；

4、处理外围设备的中断事件；

5、实现虚拟设备。

二、外围设备的分类：

外围设备可分成两大类：一类是只能让一个作业独占使用的设备，通常把在作业执行期间只允许一个作业独占使用的设备称为独占设备；另一类是可以由几个作业同时使用的设备，通常称这种可以让几个作业同时使用的设备为可共享设备，同时使用的含义是指一个作业尚未撤离，另一个作业即可使用，但每一时刻仍只有一个作业能启动设备，允许他们交替地启动。

三、独占设备的分配：

设备的绝对号：计算机系统对每一台设备进行登记，且为每一台设备确定一个编号，以便区分和识别，这个确定的编号称为设备的绝对号；

设备的相对号：由用户对自己需要使用的若干台同类设备给出的编号称为设备的相对号；

设备的独立性：用户编制程序时使用的设备与实际占用的设备无关，设备的这种特性称为设备的独立性。具有设备独立性的计算机系统，在分配设备时适应性好，灵活性强。这是因为：

1、系统只要从指定的那一类设备中找出“好的且尚未分配的”设备来进行分配；

2、万一用户使用的设备出了故障，系统就可以从同类设备中找出另一台“好的且尚未分配的”设备来替换；

四、磁盘驱动的调度：

寻找时间、延迟时间、传送时间

决定等待访问者执行次序的工作称为驱动调度，采用的调度策略称为驱动调度算法。对磁盘来说，驱动调度包括“移臂调度”和“旋转调度”两部分。一般总是先进行移臂调度，再进行旋转调度。移臂调度的目标是尽可能地减少寻找时间，旋转调度的目标是尽可能地减少延尽时间。

移臂调度：先来先服务、最短寻找时间优先、电梯调度；

最短寻找时间优先算法与电梯调度算法的区别：最短寻找时间优先算法不考虑臂的移动方向，总是优先选择离前位置最近的那个柱面的访问者，这种选择可能导致移动臂来回改变移动方向；电梯调度算法是沿着臂移动方向去选择，仅当沿臂移动方向无等待访问者进才改变臂的移动方向。

旋转调度：进行旋转调度需区分的几种情况若干请求要访问同一磁头下的不同扇区、不同磁头下的不同编号扇区、不同磁头下的相同编号的扇区；

信息的优化分布：信息在磁道上的排列方式也会影响旋转调度的时间；

五、设备的启动和I/O中断处理

输入输出操作：指主存储器与外围设备之间的信息传送操作；

输入输出处理器：通道能单独地完成输入输出操作，所以称通道为输入输出处理机。

IBM系统的通道命令：命令码（1字节）、数据主存地址（3字节）、标志码（1字节）、传送字节个数（3字节）；

命令码分三类：数据传输类、通道转移类、设备控制类；

外围设备的启动：准备阶段、中央处理器执行“启动I/O指令阶段、通道向中央处理器汇报命令执行情况阶段。

设备处理一致性：不考虑设备的具体物理特性（实际上设备的物理特性隐含在通道程序中）的处理方法称为设备处理一致性；

I/O中断处理事件：操作正常结束、操作异常结束；

六、缓冲技术：

缓冲技术：操作系统把利用缓冲区来缓解处理器与外围设备之间工作速度不匹配的矛盾而采用的技术称为缓冲技术。单缓冲、双缓冲、缓冲池；

操作系统可以在主存中设置一组缓冲区，这一组缓冲区称为缓冲池。缓冲池中的各缓冲区是系统的公共资源，可供各进程共享，并由操作系统统一分配和管理。

系统初始化时缓冲池中的各缓冲区都是未被使用的，称为空缓冲区。

七、虚拟设备：

脱机外围设备操作：完成输入输出任务的外围计算机无需进行计算，只是把信息从一种存储介质传送到另一种存储介质上，这种操作是独立于主计算机的，不是在主计算机控制下进行的，称之为脱机外围设备操作。脱机外围设备操作存在的问题：

1、使用多台计算机、成本高。

2、操作操作员的手工操作，在主计算机和外围计算机之间来回搬动磁盘，既费时间又增加了出错的可能。

3、增加了作业的周转时间，脱机外围设备操作必须将一批作业传送到磁盘之后，才能把磁盘移动到主计算机系统上。

联机同时外围设备操作：又称为斯普林操作，是指预输入程序把作业流中的作业信息传送到输入井保存，作业被选中执行时不必再启动输入机，而只要从磁盘上的输入井区域中读取信息。作业执行中产生的结果也可暂时先存入在输出井中，待作业执行结束后由缓输出程序把作业结果打印输出，由于预输入程序和缓输出程序的执行是在计算机的控制下进行的。

井管理程序：操作系统中实现从输入井读信息和把作业执行结果写到输出井的程序称为～虚拟设备：把由操作系统模拟的独占设备称为～

斯普林系统：操作系统中实现联机同时外围设备操作功能的部分称为～

斯普林系统由三分部组成：预输入程序、井管理程序、缓输出程序，这三部分相互协调，为用户提供虚拟设备。

第六章并发进程

一、进程的并发性

1、当一个进程独占处理器顺序执行时具有的两个特性：封闭性、可再现性

2、并发性：在一个进程的工作没有全部完成之前，另一个进程就可以开始工作，我们说这些进程是可同时执行的，称~，并且把可同时执行的进程称为并发进程；进程的并发执行会破坏“封闭性”和“可再现性”；

二、临界区与PV操作

临界区：并发进程中与共享变量有关的程序段称为临界区；

相关临界区：指并发进程中涉及到相同变量的那些临界区；

对于若干个并发进程共享某一变量的相关临界区的管理有三个要求：1、一次最多一个进程能够进入临界区；2、不能让一个进程无限制地在临界区执行；3、不能强迫一个进程无限制地等待进入它的临界区。

PV操作：由P操作和V操作组成，不可中断的过程称为原语；1、P操作：将信号量S减去1，若结果小于0，则把调用P（S）的进程置成等待信号量S的状态；2、V操作：将信号量S加1，若结果不大于0，则释放一个等待信号量S的进程。

三、进程的互斥

进程的互斥：指当有若干个进程都要使用某一共享资源时，任何时刻最多只允许一个进程去使用该资源，其他要使用它的进程必须等待，直到该资源的占用者释放了该资源；

进程的同步：指在并发进程之间存在一种制约关系，一个进程的执行依赖另一个进程的消息，当一个进程没有得到另一个进程的消息时应等待，直到消息到达才能被唤醒；

进程互斥实际上是进程同步的一种特殊情况；P操作测试资源是否可以使用，相当于测试“资源可以使用”的消息是否到达；

四、进程通信

常用的高级通信方式有：信箱通信、消息缓冲通信、管道通信；

信箱通信需要用到两个通信原语：接收原语和发送原语；

五、死锁

1、死锁：系统中存在一组进程，它们中的每一个进程都占用了某种资源，而又都在等待该组进程中另一个进程所占用的资源，这种等待永远不能结束，即出现死锁；

PV操作可实现资源互斥使用，但不能排除死锁；

2、死锁的必要条件：互斥地使用资源、占有且等待资源、非抢夺式分配、循环等待资源；

3、死锁的防止：静态分配资源、按序分配资源、剥夺式分配资源；

4、死锁的避免：古典的测试方法：银行家算法：该算法规定，只有当系统现存的资源能够满足进程的最大需求量时，才把资源分配给该进程。

5、操作系统处于安全状态：保证所有的进程在有限时间内得到需要的全部资源；

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

自考操作系统概论2018年10月真题

绝密★启用前 2018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 (课程代码02323) 注意事项: 1.本试卷分为两部分，第一部分为选择题，第二部分为非选择题。 2. 应考者必须按试题顺序在答题卡(纸)指定位置上作答，答在试卷上无效。 3.涂写部分、画图部分必须使用2B铅笔，书写部分必须使用黑色字迹签字笔。 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。在每小题列出的备选项中 只有一项是符合题目要求的，请将其选出。 1.以下不属于操作系统主要功能的是 A.管理计算机硬件和软件资源 B.提供计算机应用程序与计算机硬件之间的接口 C.为应用程序的运行提供环境 D. 高级程序设计语言的编译 2.以下不属于分时系统基本特征的是 A.多路性 B.独立性 C.原子性 D.交互性 3. 现代操作系统具有并发的特征，主要是由于引入了 A. 通道技术 B.中断机制 C. SPOOLing技术 D.多道程序系统 4. 进程所请求的一次打印输出完成后，进程的状态会从

A. 阻塞态变为就绪态 B.执行态变为阻塞态 C.就绪态变为执行态 D.执行态变为就绪态 5. 临界区是 A.一段共享数据区 B.一个缓冲区 C.一段程序 D.一个同步机制 6. 系统要求所有进程执行前一次性地申请在整个运行过程中所需要的全部资源，这样可以预防死锁发生的条件是 A.互斥条件 B.请求和保持条件 C.不剥夺条件 D.环路等待 7.在优先权调度算法中，能够解决低优先权进程无穷等待问题的技术是 A.老化技术 B.饥饿技术 C.调度技术 D.抢占技术 8. 以下可以用来避免死锁的算怯是 A.银行家算法 B. SPF调度算法 C. SSCF算法 D.死锁检测算法 9.在实时系统的调度中，为了保证对截止时间要求较高的实时进程能及时运行，以下说法中不正确的是 A.要求系统具有快速的硬件中断机制 B.应使禁止中断的时间间隔尽可能短 C. 应减少进程切换的时间开销 D.应使得时间片尽可能短 10.以下对短进程优先调度算法的说法中，正确的是 A.相比FCFS而言，对短进程不利 B. 相比FCFS而言，长进程可能会长时间得不到调度 C.相比FCFS而言，紧迫进程更能得到及时处理 D.相比FCFS而言，降低了系统的吞吐量 11.内存管理的目的是 A.方便用户访间文件系统 B.提高内存的利用率 C.增加内存实际容量 D.增加磁盘容量 12.在请求分页系统中，记录描述页的各种数据的数据结构称为

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

2016年4月全国自考《操作系统概论》真题及答案

2016年4月全国自考《操作系统概论》真题 (总分100, 考试时间90分钟) 1. 单项选择题 1. 以下操作系统中，属于自由软件的操作系统是 A MS-DOS B Windows98 C UNIX D Linux 答案:D 2. 非特权指令运行在 A 管态 B 目态 C 操作系统核心层 D 硬件固化层 答案:B 3. 在单处理机的计算机系统中，整个系统用于存放程序状态字的寄存器数量应该是 A 1个 B 2个 C 3个 D 当前运行程序的个数 答案:A 4. 为一个程序分配一个工作区和建立一个进程控制块，并置进程为就绪态，这个操作的原语是 A 撤销原语 B 创建原语 C 阻塞原语 D 唤醒原语 答案:B 解析：用于控制进程的原语有： (1)创建原语。为一个程序分配一个工作区和建立一个进程控制块，并置该进程为就绪状态。 (2)撤销原语。一个进程完成工作后，收回它的工作区和进程控制块 (3)阻塞原语。进程运行过程中发生等待事件时，把进程状态改为等待态。 (4)唤醒原语。当进程等待的事件发生时，把进程的状态改为就绪态。 5. 下列不属于进程特性的是 A 多样性 B 动态性 C 并发性 D 异步性 答案:A 解析：进程具有以下三个特性： (1)动态性。进程是程序的一次执行过程，在执行过程中进程状态不断发生变化。 (2)并发性。若干进程是可同时执行的，它们轮流占用处理器交替执行。 (3)异步性。进程的执行速度取决于自身与外界原因以及进程调度策略，因此以不可预知的速度向前推进。 6. 分时操作系统中，经常采用的进程调度算法是 A 短作业优先调度算法 B 先来先服务调度算法 C 最高优先级调度算法 D 时间片轮转调度算法 答案:D 7. 不可能被共享的存储器是 A 寄存器

操作系统概论

操作系统概论 1.计算机硬件主要由中央处理器、存储器、输入输出控制系统和各种输入输出设备组成；计算机系统包 括硬件子系统和软件子系统。 2.操作系统三种基本类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统。 3.输入输出控制系统管理外围设备与主存储器之间的信息传送。 4.操作系统的功能可以分为处理管理、存储管理、设备管理和文件管理 5.进程：一个进程在一个数据集上的一次执行。程序是一组指令的有序集合，是一个静态实体。进程是 一个动态实体，有自己的生命周期一个进程可以对应很多程序。进程三种基本状态：运行、就绪、等待态。 6.进程控制块包含四类信息：①标识信息：用于标识一个进程包括进程名。②说明信息：用于说明进程 情况，包括进程状态等待原因进程程序和数据存放位置。③现场信息：用于保留进程存放在cup中的信息，包括通用、控制和程序状态字寄存器的内容。④管理信息：用于进程调度包括进程优先数队列指针。 7.中断：由于某些时间的出现，中止现行进程的运行，而转去处理出现的事件内，待适当的时候让被中 止的进程继续运行，这个过程就是中断。 8.中断处理程序：对出现的事件进行处理的程序.是操作系统的组成部分 9.中断响应：通常在cup执行完一条指令后，硬件的中断装置立即检查有无中断事件发生，若有则暂停 运行进程的运行而让操作系统中的中断处理程序占用cpu. 10.单用户连续存储管理和固定分区存储管理都为静态重定位。 11.移动的条件：移动一道作业时，应先判定它是否在与外围设备交换信息。若是则暂不能移动该作业必 须等待信息交换结束后才可移动。 12.快表：把存放的高速缓冲存储器中的部分页表称为快表 13.什么是虚拟存储器：对分页式存储器实现虚拟存储器只需将作业的全部信息作为副本存放在磁盘上， 作业呗调度投入到运行时，至少把作业的第一页信息装入主存中，在作业执行过程中访问到不在主存储器中的页时，再把它们装入 14.逻辑文件类型：流式文件、记录式文件。 15.文件存储结构：顺序文件、链接文件、索引文件。存取方式：顺序存取、随机存取。 16.文件安全性包括：文件保护和保密 17.读一个文件一次调用：打开文件、读文件、关闭文件；写一个文件:建立文件、写文件、关闭文件。用 户可调用删除操作要求删除一个有权删除的文件但删除一个文件前应先关闭 18.传输一次信息传输操作所花的时间有三部分：①寻找时间：把移动臂移到指定的柱面所花的时间，机 械操作，花费时间较长。②延迟时间：等待指定的扇区旋转到磁头位置下所花时间。这个与扇区的位置有关。③传送时间：指定的磁头把磁道上的信息读到主存或把主存的信息写到磁道上所花的时间。 19.缓冲技术：操作系统中利用缓冲区来缓解处理与外围设备之间工作速度不匹配的矛盾而采用的技术， 包括：单缓冲技术、双缓冲技术和缓冲池技术。 20.操作系统中实现联机同时外围设备操作功能部分也称为斯普令系统，它由三个部分组成(1)预输入程序 (2)井管理程序(3)缓输出程序 21.进程的互斥与同步（1）进程的互斥：指当有若干个进程都要使用一个公共资源时，任何时刻最多只允 许一个进程去使用该资源，其他要使用它的进程必须等待，直到该资源的占用者释放了该资源（2）进程的同步：指在并发进程之间存在一种制约关系，一个进程的执行依赖另一个进程的消息，当一个进程没有得到另一个进程的消息时应等待，直到消息到达才被唤醒 22.通信原语 Send(N,M) 把信件M送到指定的信箱N中. Receive(N,Z) 从指定信箱N取出一封信，存 到指定的地址Z中

操作系统概论第5章 设备管理 习题及答案

操作系统概论第5章设备管理 一、单项选择题 1．磁盘是可共享的设备，因此每一时刻（）作业启动它。 A．可以有任意多个 B．能限定几个 C．至少能有一个 D．至多能有一个 2．启动磁盘后，对磁盘读／写信息的最小单位是（）。 A．逻辑记录 B．物理块 C．数据项 D．字符 3．用户程序中用（）来提出使用设备的要求可以提高设备分配的灵活性。 A．绝对号 B．相对号 C．设备类绝对号 D．设备类相对号 4．对移动臂磁盘来说，在执行信息传输时把移动臂移到指定柱面所花费的时间称（）时间。 A．寻找 B．延迟 C．传送

D．读／写 5．在磁盘执行信息传输操作所需花费的时间中，（）时间是与信息所在磁盘上的物理位置无关的。 A．传送 B．延迟 C．寻找 D．旋转 6．对磁盘进行移臂调度的目的是缩短（）时间。 A．启动 B．传送 C．延迟 D．寻找 7．对磁盘进行旋转调度的目的是缩短（）时间。 A．启动 B．传送 C．延迟 D．寻找 8．假定在磁盘格式化时把每个盘面划分成大小相等的10个扇区，磁盘的转速为20 毫秒／圈，则传送一块信息所需的时间为（）毫秒。 A．2 B．1 C．20

D．10 9．对磁盘进行移臂调度时，若采用（）调度算法则必须考虑移动臂的移动方向。 A．先来先服务 B．最短寻找时间优先 C．电梯 D．扫描 10．外围设备与主存储器之间的信息传输操作是由通道执行通道程序来完成的，通道程序是由若干（）组成的。 A．通道命令字 B．通道地址字 C．通道状态字 D．通道控制字 11．通道把通道程序的执行情况记录在（）中。 A．CAW B．CCW C．CSW D．PSW 12．通道完成一次输人输出操作后，以（）方式请求中央处理器进行干预。 A．条件码 B．I／O中断 C．转移指令 D．外部中断

操作系统概论第四章文件管理习题解答

“操作系统概论”习题解答之第4章文件管理 第4章习题解答 1、什么叫文件？ 答：所谓文件是指逻辑上具有完整意义的信息集合。 2、文件系统应具有哪些功能？ 答：文件系统主要是实现“按名存取”。为了能正确地按名存取，文件系统具有如下功能： ①、实现从逻辑文件到物理文件间的转换。 ②、有效地分配文件的存储空间。 ③、建立文件目录。 ④、提供合适的存取方法以适应各种不同的应用。 ⑤、实现文件的安全性。 ⑥、提供一组文件操作。 3、解释下列术语并说明它们之间的关系： 存储介质、卷、块、记录、文件。 答：存储介质：指信息的载体，可用来记录信息的磁带、硬磁盘组、软磁盘片、光盘、卡片等称为存储介质。 卷：存储介质的物理单位定义为卷。 块：存储介质上可连续存储信息的一个区域称为块，也叫物理记录。 记录：记录分为逻辑记录和物理记录，逻辑记录指按逻辑上独立的含义划分的信息单位；物理记录即块。 文件：把逻辑上具有完整意义的信息集合称为文件。 一卷存储介质可以被分成若干个块，能用来存放一个或多个文件；一个文件可以由多个记录组成，这样的文件被称为记录式文件；一个记录可占用存储介质上的一块，或一块中可以存放多个记录。 4、什么是文件的逻辑结构和存储结构？ 答：用户是从使用的角度来组织文件，用户把能观察到的且可以处理的信息根据使用要求构造成文件，这种构造方式称为文件的逻辑结构。文件系统是从文件的存储和检索的角度来组织文件，在存储媒介上的文件构造方式称为文件的存储结构。 5、解释顺序文件、链接文件和索引文件。

答：1、顺序结构： 将一个文件逻辑上连续的信息存放在存储介质（磁盘）中相邻的块上，这种存储结构保证了逻辑记录顺序和物理块顺序相一致。 （磁带上的文件只能是顺序结构的，因为磁带机本身就是个顺序存取的设备。） 2、链接结构（串联结构）： 文件所占用的存储介质物理块不再要求连续（相邻）的，可以分散在存储媒介上。在结构上，采用链表的结构方式，将每一块的最后一个单元用来存放下一个物理块的地址，形成指针链。最后一块的最后一个单元为0表示结束。 3、索引结构： 和链接结构一样，也是一个非连续存储的结构，但它不采用链接方式，而是为每一个文件建立一张索引表，索引表中存放文件中每一个记录存放的物理地址。 6、解释记录的成组和分解操作。采用这种技术有什么优点？ 答：1、当文件的一个逻辑记录的长度小于一个物理块的长度的时候，我们可以把若干个逻辑记录合并成一组存到一个物理块中，这个工作称为成组。访问某个记录的时候，需要把这个记录从它所在的块中的一组记录中分离出来，这一工作称为分解。 2、记录的成组和分解可以提高存储空间的利用率，并且可以减少存储设备的启动次数。因为I/O操作每次都要读进来一块，成组后，就意味着一次读进来多个连续的记录，当顺序访问记录的时候，可以节省I/O次数。但是，成组和分解都需要设立缓冲区，成组时先在缓冲区中将记录成组，然后再将组存放到物理块中，分解的时候是将块读到缓冲区中，再进行访问记录的分离。缓冲区的建立增加了系统的开销。其次，成组与分解需要软件做额外的工作。 7、假定某个文件由长度为80个字符的100个逻辑记录组成，磁盘存储空间被划分成长度为2048个字符的块，为有效地使用磁盘空间，你可采用成组方式把文件存放到磁盘上，回答下列问题： ①、该文件至少占用多少磁盘存储块？ ②、若该文件是以链接结构形式在磁盘上的，现用户要求使用第28个逻辑记录，写出系统为满足用户要求而应做的主要工作。 答：①、每块能存放的记录个数为「2048／80」＝25个。 一共需要 100／25＝4块。

自考操作系统概论试题及答案

全国2013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（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“答题纸” 的相应代码涂黑。未涂、错涂或多涂均无分。 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A A、一组操作控制命令 B、一组系统调用程序 C、一组访管指令 D、一组I/O指令 2、中央处理器有两种工作状态，当它处于目态时不允许 ．．．执行的指令是B A、转移指令 B、I/O指令 C、访管指令 D、四则运算指令 3、一般而言，程序状态字(PSW)包含的三部分内容是A A、程序基本状态、中断码、中断屏蔽位 B、中断码、中断屏蔽位、等待／计算 C、中断屏蔽位、等待／计算、程序基本状态 D、等待／计算、程序基本状态、中断码 4、操作系统中引入进程后可以B A、保证程序的正确性 B、提高资源的利用率 C、减少调度次数 D、缩短处理器的工作时间 5、一个正在运行的进程要求操作系统为其启动外围设备时，应该执行的指令是A A、访管 B、输入／输出 C、启动外设 D、转移 6、某带有50个终端用户的计算机系统采用时间片轮转调度算法分配处理器。若规定时间片为10毫秒，对用户的每个命令需花费100毫秒完成处理，则终端最长响应时间为B A、2秒 B、5秒 C.10秒D、50秒 7、某一主存储器容量为1M的计算机，分割成4K的等长块。现有一个2.5M的作业在其上运行。试问该作业占用的虚拟页面数是D A.250个B、512个 C、625个 D、1024个 8、采用二级页表的分页式存储器中，如二级页表都已在主存，则每存取一条指令或一个数，需要访问主存B

2016年10月全国自考《操作系统概论》真题及详解

2016年10月全国自考《操作系统概论》真题 (总分100, 考试时间90分钟) 1. 单项选择题 1. 下列有关系统软件的说法中，正确的是 A 系统软件与具体的应用领域无关，解决任何领域的问题一般都要用到系统软件 B 系统软件与具体的应用领域有关，解决任何领域的问题一般都要用到系统软件 C 系统软件与具体的应用领域无关，解决任何领域的问题都不需要用到系统软件 D 系统软件与具体的应用领域有关，一些问题的解决不一定非要用到系统软件 答案:A 2. 操作系统负责管理计算机的 A 程序 B 作业 C 资源 D 进程 答案:C 解析：操作系统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。 3. 设计实时操作系统时，首先应考虑系统的 A 可靠性和交互性 B 实时性和可靠性 C 吞吐能力和可靠性 D 吞吐能力和设备利用率 答案:B 解析：设计实时操作系统必须首先考虑系统的实时性和可靠性，其次才考虑系统的效率。 4. 正在运行的进程发现定点操作数溢出，此时发生中断，其中断类型属于 A 程序中断 B 访管中断 C 输入／输出中断 D 外部中断 答案:A 解析：程序中断是由于程序执行到某条机器指令时可能出现的各种问题而引起的中断。例如，发现定点操作数溢出、除数为0、地址越界、使用非法指令码、目态下的用户使用了特权指令等。 5. 下列体现了原语主要特点的是 A 并发性 B 异步性 C 共享性 D 不可分隔性 答案:D 6. 按照作业进入输入井的先后次序来挑选作业的调度算法是 A 计算时间短的作业优先算法 B 响应比高者优先算法 C 先来先服务算法 D 优先级调度算法 答案:C 7. 用于存放当前参加运算的操作数、运算结果等的寄存器是 A 指令寄存器 B 通用寄存器 C 控制寄存器

02323操作系统概论份试题真题及答案(供参考)

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 10．文件的保密是指防止文件被他人 A．窃取B．破坏C．篡改D．删除

自考操作系统概论笔记

一、操作系统概论 1、计算机系统：硬件由中央处理器、存储器、输入输出控制系统、各种输入输出设备组成、软件由系统软件、支撑软件、使用软件组成； 2、操作系统：是管理计算机系统资源、控制程序执行、改善人机界面和为使用软件提供支持的一种系统软件；主要作用有：1、管理计算机系统资源；2、为用户提供方便的使用接口； 3、扩充硬件； ?操作系统按功能分为：处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理； ?操作系统的类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统； ?微机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、嵌入式操作系统 3、处理器的工作状态： 特权指令：不允许用户程序中直接执行的指令称特权指令； 管态和目态：能执行特权指令时称管态，否则称目态 4、程序状态字：用来控制指令执行顺序并且保留和指示和程序有关的系统状态，分成程序基本状态、中断码、中断屏蔽位三个部分； 操作系统和用户程序的接口：系统调用操作系统和用户的接口：操作控制命令； 二、处理器管理 1、多道程序设计：是指允许多个程序同时进入一个计算机系统的主存储器并启动进行计算的方法。 ?多道程序技术运行的特征：多道、宏观上并行、微观上串行。 ?多道程序设计不仅提高了处理器的利用率，而且降低了完成计算所需的总时间、从而提高了单位时间内的算题能力，也 提高了吞吐量。 2、进程的概念：把一个程序在一个数据集上的一次执行称为一个进程。 ?为什么要引入进程：1.提高资源的利用率；2.正确描述程序的执行情况 ?进程的属性：1.进程是动态的，它包含了数据和运行在数据集上的程序 2.多个进程可以含有相同的程序 3.多个进程可以并发执行 4.进程有三种基本状态：等待态、就绪态、运行态。 每个进程在执行过程中的任一时刻当且仅当处于上述三种基本状态之一。（运行态-等待态、等待态-就绪态、运行态-就绪态、就绪态-运行态） ?进程的三个特性：动态性、并发性、异步性。 3、进程控制块：是对进程进行管理和调度的信息集合。它包含四类信息：标识信息、说明信息、现场信息、管理信息。 ?原语：操作系统中往往设计一些能完成特定功能且不可中断的过程，称为原语。 原语分为两类：1.机器指令级：其特点是执行期间不允许中断，是一个不可分割的单位。 2.功能级的：其特点是作为原语程序段不允许并发执行。 ?用于进程控制的原语有： 1.创建原语：为一个程序分配一个工作区和建立一个进程控制块，并置该进程为就绪态； 2.撤销原语：一个进程完成工作后，收回它的工作区和进程控制块； 3.阻塞原语：进程运行过程中发生等待事件时，把进程改为等待态； 4.唤醒原语：当进程等待事件发生时，把进程的状态改为就绪态。 4、进程队列：把处于相同状态的进程链接在一起，称进程队列，由于进程控制块能标示进程的存在和动态刻画进程的特性，因 此，进程队列可以用进程控制块的链接来形成。（两种链接方式：单向和双向） ?进程的基本队列：1.就绪队列：由若干就绪进程按一定次序链接起来的队列； 2.等待队列：把等待资源或等待某些事件的进程排队的队列。 ?出队：一个进程从所在的队列退出的操作称为出队； ?入队：一个进程排入到一个指定的队列称为入队； ?队列管理：系统中负责进程出队和入队的工作称为队列管理。 5、中断和中断处理：由于某些事件的出现，中止现行进程的运行，而由操作系统去处理出现的事件，待适当的时候让被中止的 进程继续运行，这个过程称为中断。而引起中断的事件称为中断源。对出现的事件进行处理的程序称为中断处理程序。 ?中断事件的类型：

2017版操作系统概论考试重点简答题

第一章操作系统简介 1.请说明操作系统的作用和功能 1)操作系统的作用： 管理计算机资源、为用户提供方便使用的接口、扩充硬件 2)操作系统的功能： 处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理 2.请说明单道批处理系统、多道批处理系统、分时系统的特点及优缺点 1)单道批处理系统特点：单道性、顺序性、自动性 优点：相对无操作系统而言，减少了人工操作等待的时间 缺点：CPU资源不能得到充分利用 2)多道批处理系统特点：多道性、无序性、调度性、复杂性 优点：提高了CPU、设备和内存的利用率和系统吞吐量 缺点：系统平均周转时间较长，缺乏交互能力 分时系统特点：多路性、独立性、及时性、交互性 优点：为用户提供了人机交互的方便性，使多个用户可以通过不同终端共享主机3.内存管理有哪些主要功能 内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充 4.请说明指令执行的过程 取指令，分析指令，执行指令，取下一条指令 5.操作系统具有哪些特征？ 操作系统主要特征包括：并发性、共享性、虚拟性和异步性。 第二章进程管理

1.什么是进程？说明进程与程序的区别和联系 1)进程： 进程是允许并发执行的程序在某个数据集合上的运行过程 进程是由正文段、用户数据段及进程控制块共同组成的执行坏境 2)进程与程序的区别： 程序是静态的也是永久的，进程是动态的也是暂时存在的；程序是储存在某种介质上的二进制代码，进程因程序的执行而被创建，因程序执行的结束而被撤销 3)进程与程序的联系： 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 2.操作系统在什么时候创建进程？操作系统如何创建一个进程？ 1)以下情况需要创建进程： 1.用户登录 2.作业调度 3.提供服务 4.应用请求 2)操作系统创建进程： 1,申请空白PCB（进程控制块）；2,为新进程分派资源；3,初始化PCB；4,将新进程插入就绪队列； 3.时钟中断信号是如何产生的？时钟中断处理程序（时钟驱动程序）的功能是什么？ 1)中断信号的产生： 晶振能够产生固定频率的脉冲，每产生一次脉冲，计数器的值减1，当计数器的值=0时，产生一次时钟中断信号，保持寄存器的值再次送计数器。 2)时钟驱动程序的功能： 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，并检查是否为零，防止进程运行超时 3.对CPU的使用记账 4.递减报警计数器 4.请说明单重中断的处理过程 1.系统关闭中断，保护断点 2. 转中断处理程序 3.执行中断处理子例程 4.恢复现场，开中断

2009年4月高等教育自学考试《操作系统概论》试题及答案 02323

2009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：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．计算机硬件的组成是( ) A．中央处理器、主存、辅存和输入输出设备 B．中央处理器、主存、块设备和字节设备 C．中央处理器、主存、高速设备和低速设备 D．中央处理器、存储器、输入输出控制系统和输入输出设备 2．一般认为，操作系统是这样一种系统软件，即( ) A．管理计算机系统资源、提高程序运行的速度和改善人机界面 B．提高程序运行的速度、改善人机界面和为应用软件提供支持 C．改善人机界面、为应用软件提供支持和管理计算机系统资源 D．为应用软件提供支持、管理计算机系统资源和提高程序运行的速度 3．三种基本类型的操作系统是( ) A．网络操作系统、批处理操作系统和分时操作系统 B．批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统 C．分时操作系统、实时操作系统和网络操作系统 D．实时操作系统、网络操作系统和批处理操作系统 4．一个计算问题的程序分成三个可以独立执行的程序模块：输入程序、处理程序和打印程序，每一批数据都需顺序被这些模块执行。当有多批数据时，这三个程序模块中可以并行运行的是( ) A．输入程序、处理程序和打印程序B．输入程序和处理程序 C．处理程序和打印程序D．打印程序和输入程序 5．进程的基本属性是( ) A．进程是动态的、多个进程可以含有相同的程序和多个进程可以并发运行 B．进程是动态的、多个进程对应的程序必须是不同的和多个进程可以并发运行C．进程是动态的、多个进程可以含有相同的程序和多个进程不能并发运行 D．进程是静态的、多个进程可以含有相同的程序和多个进程可以并发运行 6．进程有三种基本状态，可能的状态转换是( ) A．就绪态到运行态、就绪态到挂起态、挂起态到运行态 B．就绪态到运行态、就绪态到挂起态、运行态到挂起态

操作系统概论复习题(5)

操作系统概论复习题（5） 一、单项选择题 1．某系统中有N个进程，其中处于阻塞态进程可以有( )个。 A．1个 B. n+1个C．n个 D. 0个 2．第一个在计算机上实现的操作系统是( ) A．分时操作系统B．实时系统 C．单道批处理系统D．单用户操作系统 3．文件系统采用二级目录结构，可以达到（）的目的。 A、缩短访问时间 B、解决重名问题 C、文件共享 D、节约存储空间 4．下列进程状态变化不可能出现的是( ) A、运行->就绪 B、阻塞->就绪 C、运行->阻塞 D、阻塞->运行 5．可由CPU调用执行的程序所对应的地址空间为( ) A.名空间 B.虚拟地址空间 C.相对地址空间 D.物理地址空间 6．用户总是用( )来向系统提出使用设备的要求的。 A.设备类 B.设备名 C.设备类的相对号 D.设备的绝对号 7．一种既有利于短作业又兼顾长作业的作业调度算法是（） A．先来先服务B．短作业优先 C．最高响应比优先D．均衡调度 8．固定分区存储管理中，CPU在执行作业的指令时，均会核对不等式（）是否成立，若不成立，则产生地址越界中断事件，中止该指令的执行。 A．界限地址a≤绝对地址≤最大地址c B．下限地址≤绝对地址<最大地址c C．基址寄存器内容≤绝对地址≤限长寄存器内容 D．基址寄存器内容<绝对地址<限长寄存器内容 9．假定磁盘的旋转速度是10MS/周，每个磁道被划分为大小相等的4块，则传送一块信息所需时间为（） A．4MS B．5MS C．10MS D．2.5MS 10．某系统中有3个并发进程，都需要同类资源5个，试问该系统不会发生死锁的最少资源数是（）。 A、9个 B、18个 C、16个 D、12个 11．中央处理器是通过执行( )来启动通道进行工作的 A.I/O中断请求命令 B.通道命令 C.通道程序 D.启动I/O指令 12．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 13．CPU与通道可以并行执行，并通过( )实现彼此之间的通讯和同步。 A.I/O指令 B.I/O中断 C.I/O指令和I/O中断D．操作员 14．( )引起进程的并发执行 A.进程调度策略 B.资源分配策略 C.进程状态变化 D.多道程序设计 15．作业进入系统，系统便会建立作业控制块JCB，这个刚创建的JCB会被放入由多个作业JCB 串连而成的（）中去。

2007年04月操作系统概论真题和答案

2007年04月份全国自考操作系统概论真题 一、单项选择题（本大题共16小题，每小题1分，共16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 答案：D 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、批处理操作系统答案：B 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 答案：C 4. 用于控制进程的原语是() A. 创建原语、撤销原语、阻塞原语、唤醒原语 B. 撤销原语、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、撤销原语答案：A 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、时间片轮流调度答案：C 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 答案：C 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 答案：D 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 D. 使外围设备并行工作 答案：C 9. 文件系统的用户从自己使用的角度来组织文件，这种构造文件的方式称为文件的() A. 存储结构 B. 链接结构 C. 索引结构 D. 逻辑结构 答案：D 10. 某系统在磁盘初始化时把每个盘面分成8个扇区。现有8个逻辑记录被存放在同一个磁道上供处理程序使用，处理程序要求顺序处理这8个记录，每次请求从磁盘上读一个记录，然后对读出的记录花2毫秒的时间进行处理，之后再读下一个记录进行处理，直至8个记录都处理结束。假定磁盘转速为20毫秒／周。在对这8个记录在磁道上进行最优分布后，处理这8个记录所花费的毫秒数至少是( ) A. 38 B. 42 C. 46 D. 50 答案：B 11. 当采用双缓冲区完成某磁盘的读入时，如果磁盘向缓冲区送入一次信息(指送入双缓冲区的一半区域)的时间为T，缓冲区与用户工作区之间传送一次信息的时间为t，用户进程处理从缓冲区传来一次的信息所需的时间为p，并且有关系式：T>t+p。如果磁盘向缓冲区传送3次才能够传送完用户进程本次读盘需传送的信息，那么从这些信息开始向缓冲区传送，直到这些信息全部被该用户进程处理完毕，总共花费的时间至少是( ) A. 3T B. 3T+t C. 3T+p D. 3T+t+p 答案：D 12. 如果一组并发进程是无关的，则它们() A. 各自包含的程序各不相同 B. 可以包含相同的程序但没有共享变量 C. 含有共享变量但各自有独立的工作区