操作标准系统复习汇编.docx
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操作标准系统复习汇编
1.操作系统是控制和管理计算机的软、硬件资源,合理地组织计算机的工作流程,以方便用户使用
的程序集合。
2.从资源管理的角度,操作系统被划分为处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理及用户接口。
3.操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的第一次扩充。
4.多道程序设计技术具有的几个方面的特点:
a、多道b、宏观上并行c、微观上串行。
5.操作系统的特征:
a、并发性b、共享性c、虚拟性d、不确定性。
其中并发性和共享性是操作系统中两个最基本的特征,它们互为存在条件。
6.程序并发执行的特征:
a、间断性b、失去封闭性c、失去可再现性。
7.进程可定义为:
并发执行的程序在一个数据集合上的执行过程。
8.进程与程序的关系:
a、进程的动态性和程序的静态性
b、进程的并发性和程序的顺序性
c、进程的暂时性和程序的永久性
d、结构特征(进程由程序、数据和进程控制块组成,而程序却不是)
e、进程与程序是密切相关的。
9.进程的三种基本状态:
a、运行状态b、就绪状态c、阻塞状态(进程状态转换图P36)
10.新引入的状态的转换有挂起和激活两种,当内存空间紧张时可以将进程从内存移出到外存,即挂
起进程;相反,当内存空间宽裕时将移至外存的进程再移回内存,即激活进程。
11.进程的组成:
PCB、栈、程序、数据。
12.线程与进程的比较:
a、调度,在引入线程的操作系统中,把线程作为调度和分派的基本单位,把进程作为资源分配
的基本单位。
b、并发性,在引入线程的操作系统中,不仅进程之间可以并发执行,而且在一个进程中的多个线程之间,也可以并发执行。
C、拥有资源,线程自己不拥有系统资源(只有少量的必不可少的资源),但它可以访问其隶属进程的资源。
13.线程的实现:
a、实现用户级线程b、实现内核级线程c、同时实现以上两种类型的线程。
14.在某段时间内只允许一个进程使用的资源称为临界资源,每个进程中访问临界资源的那段程序称
为临界区。
15.信号量和PV操作(P64)。
16.调度类型:
a、高级调度,又叫作业调度。
它决定哪个程序可以进入到系统中处理。
b、中级调度,又叫对换程序。
引入中级调度的目的是为了提高内存的利用率和系统的吞吐量
c、低级调度,又叫进程调度。
它决定就绪队列中的哪个进程获得处理机。
17.响应时间是指用户提交一个请求到系统响应(通常是系统有一个输出)的时间间隔。
18.周转时间是指用户作业被提交到完成的时间间隔。
19.先来先服务调度算法。
(P89)
20.短作业(进程)优先调度算法。
(P90)
21.死锁产生的必要条件:
a、互斥条件b、请求和保持c、不可剥夺条件d、环路条件。
22.并非所有不安全状态都是死锁状态,但系统进入不安全状态后,便可能进入死锁状态;反之,只
要系统处于安全状态,系统便可以避免死锁。
因此避免死锁的实质在于如何使系统不进入不安全状态。
23.一个用户资源变为一个可以在内存运行的程序,通常要经过编译、链接和装入三个步骤。
24.地址重定位又叫地址映射,完成的是相对地址转换(逻辑地址)成内存的绝对地址(物理地址)
的工作。
25.银行家算法。
(P101)
26.鸵鸟算法。
(P107)
27.静态重定位就是在程序执行之前进行重定位。
28.动态重定位指程序在执行的过程中进行地址重定位,需要重定位寄存器的支持。
29.实现链接的方法有三种:
a、静态链接(程序运行之前事先进行的链接)
b、装入时动态链接(程序在装入内存时,边装入边链接)
c、运行时动态链接(在执行过程中,若发现被调入模块还没有装入内存,再去找出该模块,
将它装入内存,并链接到调用模块上)。
30.回收分区与空闲分区的邻接情况:
a、回收分区与前面一个(低地址)空闲分区相邻接
b、回收分区与后面一个(高地址)空闲分区相邻接
c、回收分区与前、后两个空闲分区相邻接
d、回收分区不与其他空闲分区相邻。
31.页式存储管理的基本原理。
(P117)
32.页式存储管理的地址变换机构。
(P118)
33.段式存储管理的基本原理。
(P125)
34.局部性原理为虚拟存储器的引入奠定了理论基础。
35.虚拟存储器是指具有请求调入和置换功能,能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统。
36.置换算法有最佳置换算法(是一种理论上的算法,要求选择置换那些不再使用的,或在最长时间
内不再使用的页)、先进先出置换算法(总是淘汰最先进入内存的页,或者在内存驻留时间最久
的页予以淘汰)、最近最少使用置换算法(把最近最久未使用作为淘汰的条件)和时钟置换算法。
37.使进程的大部分时间都用于页面的换进/换出,而几乎不能完成任何有效的工作。
称这时的系统
处于抖动状态。
38.设备控制器的组成。
(P154)
39.通道实际上是一个特殊的处理机。
40.SPOOLing系统的组成。
(P168)
41.当向磁盘寻址时,一般表示为柱面(磁道)号、磁头(盘面)号、扇区号。
42.一般地,把磁盘的访问时间分成三部分:
a、寻道时间b、旋转时间c、传输时间。
43.磁盘调度算法。
(P177)
44.RAID的使用是因为其高可靠性和更高的数据传输率,而不是价格更便宜。
45.引入缓冲的目的:
a、缓解CPU与I/O设备之间速度不匹配的矛盾
b、减少中断CPU的次数
c、提高CPU与I/O设备之间的并行性。
46.常用的一些文件属性:
文件名、文件的内部标识符、文件的物理位置、文件的拥有者、文件的存
取控制、文件的类型、文件的长度、文件时间。
47.文件系统结构:
a、文件及其属性b、文件系统接口c、文件管理软件(是文件系统的核心)。
48.将路径上全部分目录名与文件名用“\”连接而形成的路径名称称为“相对路径”。
相应地,从根
目录开始的路径名,称为绝对路径。
49.树形目录结构的优点:
a、即可以方便用户查找文件,又可以把不同类型的文件或不同用途的文件分类
b、允许文件重名
c、利用多级分层结构关系,可以方便地制定保护文件的存取权限,有利于文件保护。
P108,第6题
(1)仍然需求资源数
Need
ABC
347
134
006
221
110
(2)由已知条件,Resource=(17,5,20),从表中可以计算出已分配情况是(15,2,17),因此,T0时刻系统可用资源数目:
Available=(17,5,20)-(15,2,17)=(2,3,3)。
T0时刻,系统可用资源工作矩阵Work=Available=(2,3,3)
①找到Need(P4) P4执行结束后: Work=(4,3,7); ②找到Need(P2] P2执行结束后: Work=(8,3,9); ③找到Need(P3) P3执行结束后: Work=(12,3,14); ④找到Need(P5) P5执行结束后: Work=(15,4,18); ⑤找到Need(P1) P1执行结束后: Work=(17,5,20); 系统在T0时刻存在安全序列(P4,P2,P3,P5,P1),所以系统是安全的。 (3)如果T0时刻Request(P2)=(0,3,4),按银行家算法进行检查: 因为Available=(2,3,3),其中C资源只剩下3个,而进程P2请求4个,所以Request(P2)>Available,因此不能实施此次分配。 (4)如果T0时刻Request(P4)=(2,0,1),按银行家算法进行检查: ①因为: Need(P4)=(2,2,1);所以: Request(P4) ②因为: Available=(2,3,3)。 所以: Request(P4) ③假设操作系统满足进程P4新的资源请求,则Need(P4)=(2,2,1)-(2,0,1)=(0,2,0),即,各进程仍需求的资源数为: Need ABC 347 134 006 020 110 Available=(2,3,3)-(2,0,1)=(0,3,2); ④用银行家算法进行安全检查,此时若系统满足P4的资源请求把资源分配给P4,则系统回到第2小题的状态,(若是其他情况要有具体分析过程),因此,可得到安全序列(P4,P2,P3,P5,P1),所以系统是安全的,可以对进程P4实施此次资源分配。 (5)在(4)的基础上,Request(P1)=(0,2,0),按银行家算法进行检查: ①因为: Need(P1)=(3,4,7);所以: Request(P1) ②因为: Available=(0,3,2)。 所以: Request(P1) ③假设操作系统满足进程P1新的资源请求,则Need(P1)=(3,4,7)-(0,2,0)=(3,2,7),即,各进程仍需求的资源数为: Need ABC 327 134 006 020 110 而Available=(0,3,2)-(0,2,0)=(0,1,2)。 ④用银行家算法进行安全检查,此时系统可用资源数量已不能满足任何进程的资源需求,故系统进入不安全状态,不能实施对进程P1此次的资源分配。 P148第9小题 数组中的整数个数: 50*50=2500因为每个整数占2个字节,所以数组总共占: 2500*2=5000B因为页面大小是100B,所以数组占用的页面数: 5000B÷100B=50对于程序A: 由于按行访问数组,当缺页后调入一页,位于该页的所有数组元素全部进行初始化,再调入另一页。 所以,缺页次数是50次。 对于程序B: 由于按列访问数组,而数组本身是按行存储。 当缺页调入一页访问了1个元素后,下一个元素又位于另外一页中,因此每访问1个元素就产生一次缺页中断,整个程序B执行完,中断次数是2500次。 P1906 (1)先来先服务: 143,86,147,91,177,94,150,102,175,130 磁臂移动总量: (143-86)+(147-86)+(147-91)+(177-91)+(177-94)+(150-94)+(150-102)+(175-102)+(175-130)=565 (思考: )排序: 86,91,94,102,130,143,147,150,175,177 (2)最短寻道时间优先(最短查找时间优先): 143,147,150,130,102,94,91,86,175,177 磁臂移动总量: (147-143)+(150-147)+(150-130)+(130-102)+(102-94)+(94-91)+(91-86)+(175-86)+(177-175) =(150-143)+(150-86)+(177-86)=162 (思考: )排序: 86,91,94,102,130,143,147,150,175,177 (3)扫描算法: 143,147,150,175,177,130,102,94,91,86 磁臂移动总量: (147-143)+(150-147)+(175-150)+(177-175)+(175-130)+(130-102)+(102-94)+(94-91)+(91-86) =
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