操作系统课程作业
2.9有五个作业正等待运行，他们估计运行时间分别为：9,6,3,5和X。为了获得小的平均周转时间，应该按照什么顺序运行它们？（你给出的答案应该是X的函数）。
（1）x<=3运算顺序为：Px，P3，P5，P6，P9;
T=(x+(x+3)+(x++3+5)+(x+3+5+6)+(x+3+5+6+9))/5=x+9.6;
（2）3 T=(3+(3+x)+( 3+x +5)+( 3+x +5+6)+( 3+x +5+6+9))/5=0.8x+10.2; （3）5 T=0.6x+11.2; （4）6 T=0.4x+12.4; （5）9 T=0.2X+14.2; 2-12假设系统有四道作业，他们的提交时间及估计执行时间（以下是为单位）如下表所示。在单道批处理系统中，采用先来先服务、最短作业优先和响应比高者优先的调度算法时，分别计算下表列出作业的平均周转时间。 1)FCFS 作业运行程序：1.2.3.4 各作业的周转时间Ti和平均周转时间T： T1=10.00-8.00=2.0 T2=11.2-9.00=2.2 T3=11.7-9.5=2.2 T4=12.0-10.2=1.8 T=(T1+T2+T3+T4)/4=(2.0+2.2+2.2+1.8)/4=8.2/4=2.05 各个作业的平均带权周转时间W计算如下 W=(2/2+2.2/1.2+2.2/0.5+1.8/0.3)=(1+1.83+4.4+6)/4=3.307 2)SJN 作业运行程序：1.2.3.4 T1=10.00-8.00=2.0 T2=12-9.00=3 T3=10.5-9.5=1.0 T4=10.8-10.2=0.6 T=( T1+T2+T3+T4)/4=(2.0+3.0+1.0+0.6)/4=6.6/4=1.65 各个作业的平均带权周转时间W计算如下 W=(2/2+3/1.2+1/0.5+0.6/0.3)/4=1.875 3)RHN 作业运行程序：1.2.3.4 先选择作业1从8.00---------10.00。当作业1完成时，究竟选谁运行，只有通过计算，选择响应比较高者运行：作业2的响应比=((10-9.0)+1.2)/1.2=1.83 作业3的响应比=((10-9.5)+0.5)/0.5=2.0 作业4还未到，只能选作业3运行。 作业3进行到10.5结束，再计算剩余的作业2和4： 作业2的响应比=((10.5-9.0)+1.2)/1.2=2.25 作业4的响应比=((10.5-10.2)+0.3)/0.3=2 选作业2运行。 作业2到11.7完成。最后运行作业4。运行到12.0全部结束。 各个作业的周转时间计算如下： T1=2 T2=11.7-9=2.7 T3=10.5-9.5=1 T4=12-10.2=1.8 各个作业的平均周转时间计算如下： T=(2+2.7+1+1.8)/4=1.875 各个作业的平均带权周转时间计算如下： W=(2/2+2.7/1.2+1/0.5+1.8/0.3)/4=2.8125 3-8．有一容量为100的循环缓冲区，有多个并发执行进程通过该缓冲区进行通信。为了正确地管理缓冲区，系统设置了两个读写指针分别为IN、OUT。IN 和OUT的值如何反映缓冲区为空还是满的情况。 首先这里的IN和OUT分别表示读写指针，而不是信号量。在系统初启时，环行缓冲区为空，此时IN和OUT都初始化为0。当并发进程通过环行缓冲区通信时，写进程不断的写，读进程不断的读，使得读写指针不断变化。写进程的速度太快，缓冲区会满；读进程的速度太快，缓冲区会空。 已知循环缓冲区的容量为100，则 当(IN+1)%100=OUT时，说明缓冲区已满。 当IN=OUT时，说明缓冲区已空。 初始化时，IN=OUT=0，一段时间以后： OUT IN 3-15．设有8个进程M1，M2，….M8，它们有如图3.16所示的优先关系，试用P、V操作实现这些进程间的同步。 附加：m个同类资源，n个进程，每个进程的对资源的最大 需求量： 当m>n时，每个进程最多可以请求[m/n]个该类资源 当m=n时，每个进程最多可以请求1个该类资源 当m (当m>n时，每个进程最多可以请求(m+n-1)/n个该类资源) 3-21．考虑某一系统，它有四类资源R1,R2,R3,R4,有5个并发进程P0,P1,P2,P3,P4。请按照银行家算法回答下列问题： 当前剩余资源向量 （1）个进程的最大资源请求和分配的资源矩阵及系统当前的剩余资源向量如图3.18所示，计算各进程的剩余资源请求向量组成的矩阵。 （2）系统当前处于安全状态吗？ （3）当进程P2申请的资源分别为（1,0,0,1）时，系统能立即满足吗？ (1) 剩余资源向量：Available=(1502) (2)当前系统是安全的。 判断系统是否安全，只要检查系统剩余资源向量能否对各进程的剩余请求向量找到一个进程完成序列，当按照这个序列为各进程分配资源时，各进程都能成功完成。若能找到，则系统是安全的，否则，为不安全。 先找到p0,因为p0已满足最大资源请求，它可以完成，释放其占有的资源，使系统剩余资源向量为(1514) 之后，系统剩余资源向量(1514),可满足进程p2，使p2可以完成，释放其占有的资源，使系统剩余资源向量为(2868) 之后无论选哪一个进程都可以成功完成。 故找到的进程完成序列可为：p0,p2,p4,p3,p1；或p0,p2,p3,p1,p4等，故系统是安全的。 (3)因系统剩余可用向量为(1502),p2的剩余请求向量为(1002),即(1502)>(1002)。故，当p2提出(1001)请求时，能满足。进程完成序列：p0,p2,p4,p3,p1。 3-作业生产进程两个P操作顺序互换会发生什么现象? 无论是生产者还是消费者，P操作的顺序是重要的，应该将互斥使用的信号量P操作放在紧挨临界区的位置，如果把生产者进程中的两个P操作交换顺序，当缓冲区满时，生产者欲向缓冲区放产品时，将在P（empty）上等待，但它已得到了使用缓冲区的权力。若此后，消费者欲取产品时，由于申请使用缓冲区不成功，它将在P（mutex）上等待，从而导致生产者等待消费者取走产品，而消费者却在等待生产者释放缓冲区，这种相互等待是无休止的，从而造成系统死锁。 4-14考虑有一个可变分区系统，含有如下顺序的空闲区：10K,40K,20K,18K,7K,9K,12K和15K．现有请求分配存储空间的序列：（1）12K;（2）10K;（3）9K. 若采用首次适应算法时，将分配哪些空间区；若采用最佳、最坏适应算法呢？ （1）若采用首次适应算法 12K的请求，将分配40K的空闲块，40K变为剩余的（40-12）K=28K;空闲队列变为：10K\28K\20K\18K\7K\9K\12K和15K； ●10K的请求将分配10K的空闲块，空闲队列变为： 28K\20K\18K\7K\9K\12K和15K； ●9K的请求将分配28K的空闲块，空闲队列变为（28-9） =19K\20K\18K\7K\9K\12K和15K； （2）最佳适应算法 ●12K的请求将分配12K的空闲块，空闲队列变为： 10K\40K\20K\18K\7K\9K\15K; ●10K的请求将分配10K的空闲块，空闲队列变为： 40K\20K\18K\7K\9K\15K; ●9K的请求将分配9K的空闲块，空闲队列变为： 40K\20K\18K\7K\15K; （3）最坏适应算法 ●12K的请求将分配40K的空闲块，空闲队列变为： 10K\28K\20K\18K\7K\9K\15K； ●10K的请求将分配28K的空闲块，空闲队列变为： 20K\18K\7K\9K\12K\15K； ●9K的请求将分配20K的空闲块，空闲队列变为： 11K\18K\7K\12K\15K 4-15．有如图4.32所示的页表中的虚地址与物理地址之间的关系，即该进程分得6个主存块。页的大小为4096.给出对应下面虚地址的物理地址。 （1）20； （2）5100； （3）8300； （4）47000； 解： (1)虚地址20变为页号0和页内偏移20 由页号查页表得0页对应内存块号为2，可计算得物理地址=块号*页的大小+页内偏移=2*4096+20=8212 (2)虚地址5100变为页号1和页内偏移1004(5100/4096) 由页号查页表得1页对应内存块号为1，可计算得物理地址=块号*页的大小+页内偏移=1*4096+1004=5100 (3)虚地址8300变为页号2和页内偏移108 由页号查页表得2页对应内存块号为6，可计算得物理地址=块号*页的大小+页内偏移=6*4069+108=24684 (4)虚地址47000变为页号11和页内偏移1944 11>7 页号越界。 课程设计报告 2015～2016学年第一学期 操作系统综合实践课程设计 实习类别课程设计 学生姓名李旋 专业软件工程 学号130521105 指导教师崔广才、祝勇 学院计算机科学技术学院 二〇一六年一月 - 1 - - 2 - 一、概述 一个目录文件是由目录项组成的。每个目录项包含16B，一个辅存磁盘块(512B)包含32个目录项。在目录项中，第1、2字节为相应文件的外存i节点号，是该文件的内部标识；后14B为文件名，是该文件的外部标识。所以，文件目录项记录了文件内、外部标识的对照关系。根据文件名可以找到辅存i节点号，由此便得到该文件的所有者、存取权、文件数据的地址健在等信息。UNIX 的存储介质以512B为单位划分为块，从0开始直到最大容量并顺序加以编号就成了一个文件卷，也叫文件系统。UNIX中的文件系统磁盘存储区分配图如下： 本次课程设计是要实现一个简单的模拟Linux文件系统。我们在内存中开辟一个虚拟磁盘空间(20MB)作为文件存储器，并将该虚拟文件系统保存到磁盘上(以一个文件的形式)，以便下次可以再将它恢复到内存的虚拟磁盘空间中。文件存储空间的管理可采用位示图方法。 二、设计的基本概念和原理 2.1 设计任务 多用户、多级目录结构文件系统的设计与实现。可以实现下列几条命令login 用户登录 logout 退出当前用户 dir 列文件目录 creat 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 - 3 - read 读文件 write 写文件 mkdir 创建目录 ch 改变文件目录 rd 删除目录树 format 格式化文件系统 Exit 退出文件系统 2.2设计要求 1) 多用户：usr1,usr2,usr3,……,usr8 (1-8个用户) 2) 多级目录：可有多级子目录； 3) 具有login (用户登录)4) 系统初始化（建文件卷、提供登录模块） 5) 文件的创建：create (用命令行来实现)6) 文件的打开：open 7) 文件的读：read8) 文件的写：write 9) 文件关闭：close10) 删除文件：delete 11) 创建目录（建立子目录）：mkdir12) 改变当前目录：cd 13) 列出文件目录：dir14) 退出：logout 新增加的功能： 15) 删除目录树：rd 16) 格式化文件系统：format 2.3算法的总体思想 - 4 - 单选题： 1、操作系统发展过程中出现多道程序系统的阶段是批处理操作系统 2、进程是程序的执行实体 3、实时系统的主要应用领域不包括：媒体播放 4、操作系统是一种（系统软件） 5、为了执行更多的程序，计算机需要（更大内存） 6、临界区是（一段程序） 7、当进程等待的某个事件发生后，该进程会由（等待）状态变为（就绪）状态 8、下列进程状态转换中，哪个是不正确的等待态到执行态 9、当信号量的数值为－2时表示（有2个进程等待该信号量） 10、进程间互斥是由（进程间共享资源）引起的？ 11、Unix中用于创建进程的系统调用是（D Fork()） 12、段页式存储管理中可以以（页）为单位进行内存代码交换到外存。 13、分时系统中没有（JCB）概念 14、有SPOOLING系统不正确的叙述是（是一种特殊的直接耦合方式） 填空题： 1、存储保护的方式主要有：地址越界保护和通过页表控制对内在信息的存取操作方式以提供保护。 2、早期的批处理可以分为联机处理和脱机处理两种方法。 3、常用的文件物理结构有连续文件、串联文件、索引文件等三种。 1、地址重定位可分为静态地址重定位和动态地址重定位两种。 2、UNIX系统核心程序的绝大部分代码是用 C 语言编写的，并且UNIX系统是一个可供多用户同时操作的会话式分时操作系统。 3、用户进程总是由系统程序模块下一个创建的。 1、进程创建之后，在就绪状态、执行状态、等待状态三种状态之间转换。 2、通道技术中可以使用三种类型的通道，它们是数组多路通道、字节多路通道、选择通道。 3、中断可分为外中断、内中断、软中断等几种。 1、UNIX通道可以分为三类，它们是数组多路通道、字节多路通道、选择通道。 2、公有信号量用于作来在系统中的停留时间 /作业等待时间加作业运行时间 《LINUX操作系统》课程标准 1.前言 1.1课程性质 本课程是计算机应用技术的专业课程，也是本专业网络方向的必修课程之一，也可作为其他专业学生的选修课。本课程的前修课是计算机网络基础、操作系统原理等。学生通过本课程的学习可以全面掌握LINUX操作系统的基本操作，掌握如何利用LINUX提供的服务构建相关服务器，为将来的网站建设与开发提供必备知识。通过本课程的学习，提高学生对LINUX操作系统的认识，并通过案例教学和项目实训培养学生综合运用知识的初步能力，是从事各种网络管理、维护及设计的基础。并为后续课程学习、顶岗实习实施、就业等提供强大的支撑和促进作用。 1.2设计思路 本课程本课程是依据计算机应用技术专业岗位分析及网络管理员岗位能力要求设置的。并结合计算机网络技术专业标准中的人才培养目标和培养规格以及对《网络设备互联技术》课程教学目标要求而制定，用于指导《LINUX操作系统》课程建设和课程教学。 课程内容的编排与组织是以岗位实际工作要求及过程为依据确定的，立足于培养学生实际工作能力，以工作任务为中心组织课程内容，让学生在完成具体工作项目过程中学会完成实际岗位相应的工作任务，并将实际岗位职责及工作规范引入教学环节，使学生全面符合岗位职业能力要求。 本课程学时为72学时，4学分。 2.课程目标 通过本课程的学习，应较深刻的了解Linux操作系统的基础和应用知识，使学生掌握Linux系统的安装、配置、管理维护等技能，对Linux系统有一个全面的了解，奠定在Linux系统上作进一步开发的基础。达到初、中级职业标准的要求，形成诚实、守信、善于沟通、合作和富有爱心的思想品质，树立安全和服务意识，在此基础上形成以下职业能力。 ●能够了解目前网络操作系统管理标准 湖南科技大学计算机科学与工程学院 操作系统课程设计报告 ******** *** 目录 实验一 Windows 进程管理 实验二 Linux 进程管理 实验三 互斥与同步 实验四 银行家算法的模拟与实现 实验五 内存管理 指导老师： *** 完成时间： **** ** ** 实验六磁盘调度 实验七进程间通信 实验一 Windows进程管理 一、实验目的 1 ）学会使用VC编写基本的Win3 2 Consol Application （控制台应用程序）。 2）2）通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作，进一步熟 悉操作系统的进程概念，理解Windows进程的"一生”。 3）3）通过阅读和分析实验程序，学习创建进程、观察进程、终止进程以及父子进程同步 的基本程序设计方法。 二、实验内容和步骤 （1）编写基本的 Win32 Consol Application 步骤1：登录进入 Windows系统，启动VC++ 6.0。 步骤2:在“ FILE”菜单中单击“ NEW”子菜单，在“ projects ”选项卡中选择 “Win32 ConsolApplication ”，然后在“ Project name 处输入工程名，在“Location ”处输入工程目录。创建一个新的控制台应用程序工程。 步骤3:在“ FILE”菜单中单击“ NEW”子菜单，在“ Files ”选项卡中选择“ C++ Source File ” ,然后在“ File ”处输入C/C++源程序的文件名。 步骤4：将清单1-1所示的程序清单复制到新创建的C/C++源程序中。编译成可执行文件。 步骤5 :在“开始”菜单中单击“程序” -“附件”-“命令提示符”命令，进入Windows“命令提示符”窗口，然后进入工程目录中的 debug子目录，执行编译好的可执行程序，列出运行结果（如果运行不成功，则可能的原因是什么？） 如果运行不成功可能是路径有问题或者没有通过编译。 燕山大学课程设计说明书课程设计名称：操作系统 题目：多道程序缓冲区协调操作 （模拟生产者消费者问题） 课题负责人： 学院：信息科学与工程学院 班级： 姓名： 学号： 课题开发日期：2014年1月13日 自评成绩： A 目录 1概述--------------------------------------------------------------------------------------3 1.1 目的--------------------------------------------------------3 1.2 主要完成的任务----------------------------------------------3 1.3 使用的开发工具、开发语言------------------------------------3 1.4 本软件解决的主要问题 ---------------------------------------4 2 设计的基本理念、概念和原理------------------------------------------------4 2.1 设计的基本理念----------------------------------------------4 2.2 基本概念----------------------------------------------------4 2.3 基本原理----------------------------------------------------5 3 总体设计----------------------------------------------------5 3.1基本的技术路线：面向对象--------------------------------------------------------5 3.2模块关系及总体流程-------------------------------------------5 4 详细设计----------------------------------------------------7 4.1 变量设计----------------------------------------------------7 4.2 线程的设计--------------------------------------------------7 4.3 button按钮的设计-------------------------------------------8 5编码设计----------------------------------------------------9 5.1开发环境----------------------------------------------------9 5.2注意事项----------------------------------------------------9 5.3主要代码设计------------------------------------------------9 PUTTER线程的设计---------------------------------------------------9 MOVER1线程的设计---------------------------------------------------10 GETTER1线程的设计--------------------------------------------------11 “开始”按钮的设计--------------------------------------------------12 “结束”按钮的设计--------------------------------------------------14 5.4解决的主要难题----------------------------------------------16 6测试出现的问题及其解决方案-------------------------------16 7工程总结----------------------------------------------------16 8参考文献----------------------------------------------------16 河南质量工程职业学院 《网络操作系统》课程标准 课程名称、代码：《网络操作系统》0411018 总学时数： 60 （理论课学时数：30 实践课学时数：30） 适用专业：计算机网络技术 一、课程名称：网络操作系统 二、内容简介： 网络操作系统课程在计算机网络专业课程体系中被分成网络操作系统入门和网络操作系统高级应用2门课程，它是构建、管理和维护计算机网络的核心，是计算机网络系统运行、控制与管理的核心，在“建网、管网、用网”等职业岗位领域具有不可缺少的地位，它负责分配、协调和安全管理各种网络资源以及应用服务等任务，培养具备运行、管理和维护基于Windows的网络系统的技能人才，符合职业岗位的需求特点。同时是计算机网络技术专业的一门职业技能课，具有很强的实用性和可操作性。该课程是计算机网络技术专业网络工程方向的专业课程，主要包含WINDOWS SERVER 2003在网络服务器管理的最常用技术，也是网络管理员执业资格考试的重要内容，在整个课程体系中具有重要的作用。 三、课程性质： 由于该课程是一门非常实用的计算机网络应用技术，是网络管理的基础平台，有网络运行环境，就有网络操作系统（Windows系统服务）在负责网络资源的管理，因此，从职业岗位群分析，开设该课程符合广阔的网络市场对人才的需求特点，任何具备信息化建设和运行条件的企事业单位都需要具备网络操作系统技能的网络运行管理人员。因此，将该课程定位为计算机网络技术专业基础课程 ．．．．．．。 通过该课程的学习，提高学生的综合素质，增强学生实际操作能力，使学生获得网络管理的能力，能胜任网络管理员的职责。 四、建议课时： 共计64 理论课时 32 实践课时32 五、前导课程：计算机应用基础、计算机网络基础 计算机应用基础主要是使学生对计算机的基本知识有了初步的了解，计算机网络基础主要是使学生掌握网络的概念、网络通信模式、网络的设备、以及网络的连接方式等相关知识，在此基础上引入网络操作系统课程。 第3章处理机管理 7．1实验内容 处理机管理是操作系统中非常重要的部分。为深入理解进程管理部分的功能，设计几个调度算法，模拟实现处理机的调度。 7．2实验目的 在多道程序或多任务系统中，系统同时处于就绪状态的进程有若干个。也就是说能运行的进程数远远大于处理机个数。为了使系统中的各进程能有条不紊地运行，必须选择某种调度策略，以选择一进程占用处理机。要求学生设计一个模拟单处理机调度的算法，以巩固和加深处理机调度的概念。 7．3实验题目 7．3．1设计一个按先来先服务调度的算法 提示 （1）假设系统中有5个进程，每个进程由一个进程控制块（PCB）来标识。进程控制块内容如图7-1所示。 进程名即进程标识。 链接指针：按照进程到达系统的时间将处于就绪状态的进程连接成一个就绪队列。指针指出下一个到达进程的进程控制块首地址。最后一个进程的链指针为NULL。 估计运行时间：可由设计者指定一个时间值。 达到时间：进程创建时的系统时间或由用户指定。调度时，总是选择到达时间最早的进程。 进程状态：为简单起见，这里假定进程有两种状态：就绪和完成。并假定进程一创建就处于就绪状态，用R表示。当一个进程运行结束时，就将其置成完成状态，用C表示。 （2）设置一个队首指针head，用来指出最先进入系统的进程。各就绪进程通过链接指针连在一起。 （3）处理机调度时总是选择队首指针指向的进程投入运行。由于本实验是模拟实验，所以对被选中进程并不实际启动运行，而只是执行： 估计运行时间减1 用这个操作来模拟进程的一次运行，而且省去进程的现场保护和现场恢复工作。 （4）在所设计的程序中应有显示或打印语句，能显示或打印正运行进程的进程名，已运行是、还剩时间，就绪队列中的进程等。所有进程运行完成是，给出各进程的周转时间和平均周转时间。 先来先服务(FCFS)调度算法 /*源程序1.cpp,采用先来先无法法在Visual C++ 6.0下调试运行*/ /*数据结构定义及符号说明*/ #include GDOU-B-11-213 《操作系统》课程教学大纲 课程简介 课程简介: 本课程主要讲述操作系统的原理，使学生不仅能够从系统内部了解操作系统的工作原理，而且可以学到软件设计的思想方法和技术方法。主要内容 包括：操作系统的概论；操作系统的作业管理；操作系统的文件管理原理； 操作系统的进程概念、进程调度和控制、进程互斥和同步等；操作系统的各 种存储管理方式以及存储保护和共享；操作系统的设备管理一般原理。其次 在实验环节介绍实例操作系统的若干实现技术，如：Windows操作系统、Linux 操作系统等。 课程大纲 一、课程的性质与任务： 本课程计算机学科的软件工程专业中是一门专业方向课，也可以面向计算机类的其它专业。其任务是讲授操作系统的原理，从系统内部了解操作系统的工作原理以级软件设计的思想方法和技术方法；同时介绍实例操作系统的若干实现技术。 二、课程的目的与基本要求： 通过本课程的教学使学生能够从操作系统内部获知操作系统的工作原理，理解操作系统几大管理模块的分工和管理思想，学习设计系统软件的思想方法，通过实验环节掌握操作系统实例的若干实现技术，如：Windows操作系统、Linux操作系统等。 三、面向专业： 软件工程、计算机类 四、先修课程: 计算系统基础，C/C++语言程序设计，计算机组成结构，数据结构。 五、本课程与其它课程的联系： 本课程以计算系统基础，C/C++语言程序设计，计算机组成结构，数据结构等为先修课程，在学习本课程之前要求学生掌握先修课程的知识，在学习本课程的过程中能将数据结构、计算机组成结构等课程的知识融入到本课程之中。 六、教学内容安排、要求、学时分配及作业： 第一章：操作系统概论（2学时） 第一节：操作系统的地位及作用 操作系统的地位（A）；操作系统的作用（A）。 第二节：操作系统的功能 单道系统与多道系统（B）；操作系统的功能（A）。 第三节：操作系统的分类 批处理操作系统（B）；分时操作系统（B）；实时操作系统（B）。 第二章：作业管理（2学时） 第一节：作业的组织 作业与作业步（B）；作业的分类（B）；作业的状态（B）；作业控制块（B）。 第二节：操作系统的用户接口 程序级接口（A）；作业控制级接口（A）。 第三节：作业调度 作业调度程序的功能（B）；作业调度策略（B）；作业调度算法（B）。 第四节：作业控制 脱机控制方式（A）；联机控制方式（A）。 第三章：文件管理（8学时） 第一节：文件与文件系统（1学时） 文件（B）；文件的种类（B）；文件系统及其功能（A）。 第二节：文件的组织结构（1学时） 文件的逻辑结构（A）；文件的物理结构（A）。 第三节：文件目录结构（1学时） 文件说明（B）；文件目录的结构（A）；当前目录和目录文件（B）。 第四节：文件存取与操作（1学时） 文件的存取方法（A）；文件存储设备（C）；活动文件（B）；文件操作（A）。 第五节：文件存储空间的管理（2学时） 空闲块表（A）；空闲区表（A）；空闲块链（A）；位示图（A）。 第六节：文件的共享和保护（2学时） 《操作系统》作业1 精品资料 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2 《操作系统》作业（一） 班级： 姓名： 序号: 一、 选择题 1. 世界上第一个操作系统是（ ）。 A 、分时系统 B 、单道批处理系统 C 、多道批处理系统 D 、实时 系统 2. 批处理系统的主要缺点是（ ）。 A 输入输出设备利用率低 B 失去了多道性 C 无交互性 D 需要人工干预 3. 批处理操作系统提高了计算机的工作效率，但（ ）。 A 、系统资源利用率不高 B 、在作业执行时用户不能直接干预 C 、系统吞吐量小 D 、不具备并行性 4. 在多道程序设计的计算机系统中，CPU （ ）。 A 、只能被一个程序占用 B 、可以被多个程序同时占用 C 、可以被多个程序交替占用 D 、以上都不对 5. 允许多个用户以交互使用计算机的操作系统是（ ）。 A 、分时系统 B 、单道批处理系统 C 、多道批处理系统 D 、实时系统 6. 与单道程序系统相比，多道程序系统的优点是 （ ） Ⅰ．CPU 利用率高 Ⅱ．系统开销小 Ⅲ．系统吞吐量大 Ⅳ．I/O 设备利用率高 A ．仅Ⅰ、Ⅲ B ．仅Ⅰ、Ⅳ C ．仅Ⅱ、Ⅲ D ．仅Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ 7. （ ）没有多道程序设计的特点。 A 、DOS B 、UNIX C 、WINDOWS D 、OS/2 8. 下列四个操作系统中，是分时系统的为（ ）。 A 、MS-DOS B 、WINDOWS 98 C 、UNIX D 、OS/2系统 9. 在分时系统中，时间片一定，（ ），响应时间越长。 A 、内存越多 B 、用户数越多 C 、后备队列 D 、用户 数越少 10. 在一段时间内，只允许一个进程访问的资源称为（ ）。 A 、共享资源 B 、临界区 C 、临界资源 D 、共享区 二、 填空题 1. 操作系统的五大功能是： 、 、 、 和用户接口。 东莞理工学院 操作系统课程设计报告学院：计算机学院 专业班级：13软件工程1班 提交时间：2015/9/14 指导教师评阅意见： . 项目名称：进程与线程管理功能 一、设计目的 用语言来模拟进程和线程管理系统，加深对进程和线程的理解，掌握对进程和线程各种状态和管理的算法原理。 二、环境条件 系统：WindowsXP、VMWare、Ubuntu Linux 语言：C/C++ 开发工具：gcc/g++、Visual C++ 6.0 三、设计内容 1. 项目背景 计算机的硬件资源有限，为了提高内存的利用率和系统的吞吐量，就要根据某种算法来管理进程和线程的状态从而达到目的。 进程与线程管理功能完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 进程与线程管理功能 基本要求：完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 提高要求：（增加1项就予以加分） (1) 实现多种线程调度算法； (2)通过“公共信箱”进行通信的机制，规定每一封信的大小为128字节，实现两个用户进程之间通过这个“公共信箱”进行通信。 (3) 实现多用户进程并发的虚拟内存管理功能。 (4) 实现用户进程间通信功能，并用生产者/消费者问题测试进程间通信功能的正确性。 (5) 实现改进型Clock页面置换算法。 (6) 实现Cache功能，采用FIFO替换算法。 2. 扩展内容 实现多种线程调度算法:时间片轮转调度算法 四、人员分工 优先级调度算法：钟德新，莫友芝 时间片轮转调度算法：张德华，袁马龙 设计报告由小组队员共同完成。小组成员设计的代码分工如下： 钟德新编写的代码：void Prinft(){ PCB *p; system("cls");//清屏 p=run; //运行队列 if(p!=NULL) { p->next=NULL; } cout<<"当前正在运行的进程："< 附件1: 《操作系统原理》课程教学大纲 制定(修订)人: 李灿平、郭亚莎制定(修订)时间: 2006年 7 月所在单位: 信息工程学院 一、课程基本信息 三、教学内容及基本要求 第一章绪论 本章简要介绍操作系统的基本概念、功能、分类以及发展历史。同时讨论研究操作系统的几种观点。 §1.1 操作系统的概念 本节介绍操作系统的基本概念，什么是操作系统以及操作系统与硬件软件的关系。 本节重点：操作系统与硬件软件的关系。 本节要求学生理解什么是操作系统，掌握操作系统与硬件软件的关系。 §1.2 操作系统的历史 本节按器件工艺介绍操作系统的发展历史。 本节重点：多道程序系统的概念。 本节要求学生了解操作系统的发展历史，理解多道程序系统概念。 §1.3 操作系统的基本类型 本节介绍常见的操作系统的类型、特点及适用的对象。 本节重点：批处理操作系统、分时系统、实时系统。 本节要求学生掌握上述三大操作系统的特点及适用对象。 §1.4 操作系统功能 本节简单介绍操作系统的五个功能。处理机管理，存储管理，设备管理，信息管理（文件系统管理）和用户接口。 本节要求学生了解上述功能。 §1.5 计算机硬件简介 本节简单介绍计算机硬件系统。 本节要求学生自修。 §1.6 算法的描述 本节介绍操作系统管理计算机系统的有关过程所用的描述算法。 本节要求学生掌握本书所采用的描述算法。 §1.7 研究操作系统的几种观点 本节介绍研究操作系统的几种观点。系统管理的观点，用户界面观点和进程管理观点。 本节要求学生了解上述三种观点。 第二章操作系统用户界面 本章主要讨论操作系统的两个用户接口，并以UNIX系统为例，简单介绍用户接口的使用操作方法。 §2.1 作业的基本概念 本节介绍作业的基本概念，什么是作业及作业组织（结构）。 本节重点：作业的基本概念。 本节要求学生掌握作业的基本概念，了解作业的组织。 §2.2 作业的建立 本节介绍作业的几种输入方式和作业的建立过程。 本节重点：联机输入方式和Spooling系统，作业控制块PCB和作业的四个阶段。 本节要求学生了解作业的几种输入方式，理解Spooling系统，掌握作业建立的过程内容。理解作业的四个基本阶段。提交、后备、执行以及完成阶段。 §2.3 命令控制界面接口 本节介绍操作系统为用户提供的命令接口界面。介绍命令接口的两种使用方式。讨论联机方式下操作命令的分类。 本节重点：命令接口的使用方式。 本节要求学生理解命令接口的作用和使用方式。了解联机方式下操作命令的分类。 §2.4 系统调用 本节介绍操作系统提供给编程人员的唯一接口，系统调用。同时讨论系统调用的分类。 本节重点：编程人员通过系统调用使用操作系统内核所提供的各种功能和系统调用的处理过程。 本节要求学生了解系统调用的分类、理解系统调用的功能、掌握系统调用的处理过程。 §2.5 UNIX用户界面 本节简单介绍UNIX系统的发展历史和特点以及UNIX系统结构。同时讨论UNIX操作命令和系统调用的分类功能和使用方法。 本节重点：UNIX系统的特点。 本节要求学生了解UNIX系统的发展史，掌握UNIX系统的特点，理解UNIX系统操作命令和系统调用的功能。 第三章进程管理 本章详细介绍进程和线程管理的有关概念和技术。 §3.1 进程的概念 本节介绍进程的基本概念。通过程序的并发执行，引出进程具有并发性特征的概念。同时讨论进程的各式各样的定义以及作业和进程的关系。 本节重点：进程的特征。 本节要求学生了解程序的并发执行，掌握进程的特征。 §3.2 进程的描述 本节介绍进程的静态描述以及进程上下文结构。 本节重点，进程的上下文结构。 本节要求学生理解进程的静态描述内容，掌握进程控制块PCB的作用和进程上下文结构。 《操作系统》综合练习题 一、填空题 1.操作系统的基本功能包括（ 1 ）管理、（ 2 ）管理、（ 3 ）管理、（ 4）管理以及提供用户接口。 2.系统调用与一般函数调用的执行方式有着明显的不同，系统调用运行在（ 5 ）态，一般函数调用 运行在( 6 )态。 3.进程并发执行时有间断性、（7）和（8）的特点。 4.进程的基本特征有（ 9 ）、（ 10 ）、独立、异步及结构特征。 5.UNIX系统的文件目录项由两部分构成，即文件名和（ 11 ）； 6.临界资源的概念是（12），而临界区是指（13）。 7.产生死锁的原因可以归结为两点：（14）和（15）。 8.段页式存储管理中，是将作业分（ 16 ），（ 17 ）内分（ 18 ），内存分配以（ 19 ）为单位。 9.分页存储管理方式中，在不考虑使用快表的情况下，每条访问内存的指令需要（ 20 ）次访问内 存； 10.在操作系统中，不可中断执行的操作称为（ 21 ）操作； 11.进程访问临界资源的代码段称为（ 22 ），为保证进程互斥，应在进程的临界区前设置（ 23 ）， 在临界区后设置（ 24 ）。 12.银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从（ 25 ）进入（ 26 ）时，系统就拒绝 它的资源请求。 13.页面调入策略要解决（27）、（28）两个问题。 14.最佳置换算法是选择（29）或（30）的页面做为被淘汰的页面。 15.UNIX系统中，用于创建进程的两个常用系统调用是( 31 )和( 32 )。 16.进程调度负责（ 33 ）的分配工作。 17.通常操作系统内核提供（ 34 ）功能和（ 35 ）功能。 参考答案： 1、（1）存储管理；（2）处理机管理；（3）文件管理；（4）设备管理； 2、（5）系统态(核心态) ；（6）用户态； 3、（7）失去封闭性；（8）不可再现性 4、（9）动态；（10）并发； 5、（11）索引结点； 6、(12)一次仅允许一个进程访问的资源；(13)进程中访问临界资源的那段程序代码； 随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59 当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对10题。 1.(单选题) 操作系统是基本的特征是（） A、并发 B、共享 C、虚拟 D、异步 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 2.(单选题) 下面不属于操作系统设计目标的是（） A、提高资源利用率 B、提高系统吞吐量 C、用户操作计算机更方便 D、并行执行多个进程 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：D 问题解析： 3.(单选题) 历史上最早出现的操作系统是（） A、单道批处理系统 B、多道批处理系统 C、分时系统 D、实时系统 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 4.(单选题) 实时操作系统必须在（）内处理完来自外部的事件。 A、响应时间 B、周转时间 C、被控对象规定时间 D、调度时间 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 5.(单选题) 操作系统是对（）进行管理的软件。 A、软件 B、硬件 C、计算机资源 D、应用程序 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 6.(单选题) 配置了操作系统的计算机是一台比原来的物理计算机功能更强的计算机,这样的一台计算机只是一台逻辑上的计算机,称为（）计算机。 A、并行 B、真实 C、虚拟 D、共享 答题： A. B. C. D. （已提交） 问题解析： 7.(单选题) 操作系统中采用多道程序设计技术提高了CPU和外部设备的（） A、利用率 B、可靠性 C、稳定性 D、兼容性 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 8.(单选题) 在操作系统中,并发性是指若干事件____发生( ) A、在同一时刻 B、在不同时刻 C、在某一时间间隔内 D、依次在不同时间间隔内 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 9.(单选题) （）操作系统允许在一台主机上同时联接多台终端,多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。 A、网络操作系统 B、批处理操作系统 C、实时操作系统 D、分时操作系统 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：D 问题解析： 10.(单选题) 下面关于操作系统的叙述中正确的是 ( ) A、批处理作业必须提交作业控制信息 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差不多 D、由于采用了分时技术,用户可以独占计算机的资源 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 《操作系统》课程教案 一、课程定位 操作系统课程是计算机应用技术专业基础课程，属于必修课程。在课程设置上起着承上启下的作用，其特点是概念多、抽象和涉及面广。主要任务是：使学生掌握计算机操作系统的基本原理及组成；计算机操作系统的概念和相关新概念、名词及术语；了解计算机操作系统的发展特点、设计技巧和方法；对常用计算机操作系统会进行基本的操作使用。 按照新专业人才培养方案，该课程开设在第三学期。本课程的先导课程为《计算机组成原理》，《微机原理》，《数据结构》和《高级语言程序设计》；后续课程为《数据库系统原理》、《计算机网络》。 二、课程总目标 通过本课程的学习，使学生理解操作系统基本原理，并在此基础上培养学生实际动手编程能力。 （一）知识目标 1.理解操作系统的概念、操作系统的发展历史、类型、特征以及结构设计。 2.掌握进程和线程。 3.掌握死锁的预防、避免、检测和恢复。 4.掌握作业调度、进程调度、调度准则、调度算法、线程调度等。 5.掌握存储管理中的分区法、分页技术、分段技术、段页式技术等。 6. 掌握文件系统的功能和结构、目录结构和目录查询、文件和目录操作。 7. 掌握输入/输出管理、用户接口服务、嵌入式操作系统、分布式操作系统。 （二）素质目标 1.熟练使用计算机操作系统。 2.能够解决一些简单的应用问题。 3.了解计算机操作系统设计技巧。 （三）职业能力培养目标 1.初步具备辩证思维的能力。 2.具有热爱科学，实事求是的学风和创新意识，创新精神。 三、课程设计 （一）设计理念 以职业能力培养为导向，进行课程开发与设计。按照人才培养目标要求来确定课程的内容、教学组织、教学方法和手段，注重培养学生分析问题、解决问题的能力、计算机思维能力、自学能力和从业能力。 （二）设计思路 1.以“够用、适用、实用”为目标设计课程教学内容。 2.考虑后序课程需要，突出重点，强化专业应用。 3.注重课堂教学互动，教师为主导，学生为主体，引导学生积极思维，培养学生的学习能力。 4.注重培养学生分析问题、解决问题的能力和自学能力。 操作系统 课程名称（英文）：Operating System 适用专业：信息管理与信息系统、电子商务、信息安全 课程性质：专业基础课，必修 学时：56学时，其中讲课：48学时，上机：8学时，实验：0学时 先修课程：C语言程序设计、数据结构、信息系统基础 一、本课程的地位、作用与任务 通过本课程的学习，使学生掌握现代操作系统的基本原理及设计技术，了解操作系统的运行环境及实现方法，并运用操作系统的理论和方法分析现有的操作系统。使学生在操作系统应用领域具有较强的分析问题和解决问题的能力，为将来系统研究和软件开发打下坚实的基础。 二、内容、学时及基本要求 三、说明 1．本大纲意在掌握了操作系统基本原理的基础上，加强对现代操作系统新技术和新方法的介绍，以使课程适应社会的需要。本课程课内实验8学时，并另开设操作系统课程设计1周。 2．课程的教学要求层次： 教学内容按熟练掌握、掌握、理解、了解几个层次要求。在教学过程中，应注意理论联系实际、注重与本专业的其他学科知识的衔接与配合。加强对学生分析问题和解决问题能力的培养。 3．本大纲的适用范围： 本大纲适用信息管理与信息系统、电子商务、信息安全专业的课程。 4．教学中应注意的问题： 该课程教学中应注意吸收新知识、新观念，尤其要密切注意操作系统发展的新动向。 5．教学方法： 该课程的教学方法应以讲授法为主，案例教学、研究讨论教学为辅。 6．考核方式：期末采取闭卷考试方式，期末考试成绩占总评成绩70%、平时成绩占总评成绩20%、实验成绩占总评成绩10%。 7．上机学时分配：本实验Linux环境下进行，皆在培养学生理论联系实际能力和操作 《操作系统》课程作业 （2013年春） 姓名： 学号： 专业： 年级： 学校： 日期： 作业一：作业管理 1、有三道程序A、B、C在一个系统中运行，该系统有输入、输出设备各1台。三道程序 A、B、C构成如下： A：输入32秒，计算8秒，输出5秒 B：输入21秒，计算14秒，输出35秒 C：输入12秒，计算32秒，输出15秒 问：（1）三道程序顺序执行的总时间是多少？ （2）充分发挥各设备的效能，并行执行上述三道程序，最短需多少时间（不计系统开销）？并给出相应的示意图。 2、假设一个单CPU系统，以单道方式处理一个作业流，作业流中有2道作业，共占用CPU 计算时间、输入卡片数和打印输出行数如下： 其中，卡片输入机速度为1000张/分钟，打印机输出速度为1000行/分钟，试计算：（1）不采用spooling技术，计算这两道作业的总运行时间（从第1道作业输入开始到最后一个作业输出完毕）。 （2）如采用spooling技术，计算这2道作业的总运行时间（不计读/写盘时间），并给出相应的示意图。 作业二：进程管理 1、 请写出两程序S1和S2可并发执行的Bernstein 条件。 2、 有以下5条语句，请画出这5条语句的前趋图。 S1：y=x+1 R(x) W(y) S2：c=f-w R(f,w) W(c) S3：d=r-y R(r,y) W(d) S4：x=a+b R(a,b) W(x) S5：r=c+y R(c,y) W(r) 3、 设在教材第62页3.6.4节中所描述的生产者消费者问题中，其缓冲部分为m 个长度相等 的有界缓冲区组成，且每次传输数据长度等于有界缓冲区长度以及生产者和消费者可对缓冲区同时操作。重新描述发送过程deposit(data)和接收过程remove(data)。 P P P i P .. .. 1 2 i k .. 4、 设有k 个进程共享一临界区，对于下述情况，请说明信号量的初值、含义，并用P ，V 操作写出有关互斥算法。 （1） 一次只允许一个进程进入临界区； （2） 一次允许m （m 课程设计（论文） 课程名称计算机操作系统 题目名称调度算法 学部（系） 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 2013 年 12 月 31 日 课程设计（论文）任务书 一、课程设计（论文）的内容 用户使用操作系统的主要目的是作业处理。一个作业进入系统到运行结束，一般需经历收容、运行、完成三个阶段，与这三个阶段对应的作业处于后备、运行和完成三种状态。作业调度的主要功能是按照某种原则从后备作业队列中选取作业进入主存，并为作业做好运行前的准备工作和作业完成后的善后处理工作。常用的作业调度算法有：先来先服务、短作业优先、响应比高者优先、优先数优先等调度算法。衡量作业调度算法性能的主要指标有：作业的周转时间、作业的平均周转时间和平均带权周转时间。 二、课程设计（论文）的要求与数据 （1）需求分析 （2）系统设计 （3）模块代码能正常运行 （4）提供合理的测试数据 （5）设计说明文档 三、课程设计（论文）应完成的工作 （1）采用模块化的程序设计方法，程序书写符合规范，代码应完善。 （2）要有运行结果和过程的界面截图。 （3）对系统进行初步的错误和漏洞检测； （4）根据论文规范撰写论文，用A4纸打印并按时提交。 四、课程设计（论文）进程安排 五、应收集的资料及主要参考文献 [1]郁红英，李春强.《计算机操作系统》北京：清华大学出版社,2008 [2]凤羽.《操作系统》.北京:电子工业出版社,2004 [3]孟静.《操作系统原理教程》.北京:清华大学出版社,2000 [4]周苏、金海溶.《操作系统原理实验》.北京: 科学出版社,2000 [5]孟庆昌．《操作系统教程》．北京：电子工业出版社，2004 [6]陈向群，杨芙清．《操作系统教程》．2版．北京：北京大学出版社，2006 [7]黄干平，陈洛资，等．《计算机操作系统》．北京：科技出版社，1989 [8]冯耀林，杜舜国．《操作系统》．西安：西安电子科技大学出版社，1989 [9]黄祥喜．《计算机操作系统实验教程》．广州：中山大学出版社，1994 发出任务书日期： 2013 年 12 月 1 日指导教师签名： 计划完成日期： 2013 年 12 月 31 日 操作系统课程设计 Prepared on 22 November 2020 湖南科技大学计算机科学与工程学院 操作系统课程设计报告 学号： ******** 姓名：* * 班级： *** 指导老师： *** 完成时间： ****.**.** 目录 实验一 Windows进程管理 实验二 Linux进程管理 实验三互斥与同步 实验四银行家算法的模拟与实现 实验五内存管理 实验六磁盘调度 实验七进程间通信 实验一 Windows进程管理 一、实验目的 1）学会使用 VC 编写基本的 Win32 Consol Application（控制台应用程序)。 2）通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作，进一步熟悉操作系统的进程概念，理解 Windows 进程的“一生”。 3）通过阅读和分析实验程序，学习创建进程、观察进程、终止进程以及父子进程同步的基本程序设计方法。 二、实验内容和步骤 （1）编写基本的 Win32 Consol Application 步骤1：登录进入 Windows 系统，启动 VC++ 。 步骤2：在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单，在“projects”选项卡中选择 “Win32 ConsolApplication”,然后在“Project name”处输入工程名，在“Location” 处输入工程目录。创建一个新的控制台应用程序工程。 步骤3：在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单，在“Files”选项卡中选择“C++ Source File”,然后在“File” 处输入 C/C++源程序的文件名。 步骤4：将清单 1-1 所示的程序清单复制到新创建的 C/C++源程序中。编译成可执行文件。 步骤5：在“开始”菜单中单击“程序”-“附件”-“命令提示符”命令，进入Windows“命令提示符”窗口，然后进入工程目录中的 debug 子目录，执行编译好的可 （2）创建进程 本实验显示了创建子进程的基本框架。该程序只是再一次地启动自身，显示它的系统进程 ID和它在进程列表中的位置。 步骤1：创建一个“Win32 Consol Application”工程，然后拷贝清单 1-2 中的程序编译成可执行文件。 步骤2：在“命令提示符”窗口运行步骤 1 中生成的可执行文件，列出运行结果。按下ctrl+alt+del，调用 windows 的任务管理器，记录进程相关的行为属性。 步骤3：在“命令提示符”窗口加入参数重新运行生成的可执行文件，列出运行结果。按下ctrl+alt+del，调用 windows 的任务管理器，记录进程相关的行为属性。 (3)父子进程的简单通信及终止进程操作系统课程设计
西南大学2014年《操作系统》1-6次网上作业及答案..
LINUX操作系统课程标准
操作系统课程设计
燕山大学操作系统课程设计说明书
《网络操作系统》课程标准
操作系统课程试验
操作系统课程教学大纲
《操作系统》作业1培训资料
操作系统课程设计报告
《操作系统原理》课程教学大纲
《操作系统》课程综合练习题 及答案
2017操作系统(含课程设计) - 随堂练习
《操作系统》课程教案
《计算机操作系统(第3版)》教学大纲
操作系统作业题及答案
操作系统课程设计
操作系统课程设计