2023年自考网络操作系统课后题目带答案.doc

第一章：网络操作系统概论一、思考题1、什么是计算机系统？计算机系统是如何构成的？答：计算机系统是一种按用户的规定接受和存储信息、自动进行数据解决并输出结果信息的系统。计算机系统涉及硬件系统和软件系统两部分。2、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？答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件。它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，方便用户使用，并能使计算机系统高效地运营。 操作系统是硬件和软件的桥梁，是计算机资源的管理者。硬件资源在操作系统的管理下调配有序、协调工作；操作系统又是人机交互的接口，人们通过命令或系统调用来控制计算机的运营。所以，离开了操作系统，计算机就难以高效地运转。3、操作系统管理计算机系统的哪些资源？答：操作系统管理计算机系统的资源有硬件资源和软件资源。硬件资源重要有解决机、主存储器、辅存储器以及各种类型的输入/输出设备；而各种程序和数据则是计算机的软件资源。4、请从资源管理的角度说明操作系统的重要功能？答：从资源管理的角度看，操作系统的重要功能是组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源。操作系统根据用户对各种资源的需求情况，资源的当前分派和使用情况以及有关的资源进行调度，并对资源进行有效的组织和管理。5、操作系统有哪些基本特性？答：操作系统的基本特性有并发性、共享性和随机性。并发性是指在计算机系统中同时存在若干个运营着的程序，宏观上并行微观上串行。共享性指操作系统程序与多个用户和谐共用系统中的各种资源，对资源的共享一般有两种方式：互斥共享和同时共享。随机性是指操作系统处什么样的状态之中是无法确切知道的，它强调了操作系统的设计与实现时要充足考虑各种各样的也许性。6、叙述各操作系统的工作方式及特点？答：操作系统的类型重要有批解决操作系统、分时操作系统、实时操作系统、桌面操作系统、嵌入式操作系统、网络操作系统、分布式操作系统七大类。 批解决操作系统：将单个的客户作业组成一批作业输入计算机中解决。批解决操作系统分为单道批解决和多道批解决系统。单道系统每次只将一个作业调入内存，占用解决机直至结束；多道系统将多个作业调入内存，解决机以切换方式进行服务，极大提高了作业解决能力。批解决系统不适合交互式作业。 分时系统指用户通过终端设备与计算机交互来运营各自的作业，并且共享一个计算机系统而互不干扰。系统采用时间片的方式解决用户的请求。 实时操作系统能使计算机在规定的时间内及时响应外部事件的请求，同时完毕事件的解决。重要特性是及时性、实时性、高可靠性、高过载防护性。 桌面操作系统重要用于个人办公、解决文稿等事务，更多地被人们在桌面上直接使用。 嵌入式操作系统广泛应用在当代电子、电器和智能机械设备上，它很灵活，可以通过装卸某此模块来达成系统所规定的功能。 网络操作系统是基于计算机网络的，其目的是互相通信及资源共享。 分布式操作系统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。7、比较批解决系统、分时系统以及实时操作系统之间的相同点和不同点。答：相同点：这三类操作系统均为现代计算机系统中普遍使用的操作系统，操作系统自身以及它所管理的对象都是并发的系统，是一个极其复杂和庞大的软件系统。 不同点：批解决操作系统的特点是成批解决，用户不能干预自己作业的远行；分时系统的特点是多路性、交互性、独占性和及时性；实时操作系统的特点是能在严格的时间范围内对外部请求做出反映，以及具有高度可靠性。8、在什么情况下应当采用批解决方式？在什么情况下应当考虑分时策略？答：批解决方式适合将零散的作业组成一批一次解决；分时策略重要考虑到多用户及交互性。批解决系统合用于追求系统资源运用率高、作业吞吐率高的计算机系统。分时系统合用于需要提供交互式快速服务的计算机系统。9、现代的通用操作系统把批解决方式和分时方式两者结合起来，为什么要这样做？这样的结合有什么特点？答：这样的操作系统结合了批解决和分时两种系统的特点，该系统把解决终端用户的交互式的、比较小的但需要及时解决的作业作为“前台作业”予以优先解决；把需要较长运营时间、需要调用其他外部设备、比较大型但无须终端用户干预的且不需要立即解决的作业作为“后台作业”进行批解决。这样，使整个计算机系统忙闲结合，能更有效地运用计算机系统的资源。10、实时操作系统有哪些重要特性？答：及时性、实时性、高可靠性、高过载防护性。11、在如下应用场合中，应当选用什么类型的操作系统呢？请说明因素。1）导弹控制2）国家记录局3）汽车发动机点火控制4）火车订票系统5）互联网电子游戏答：导弹控制实时操作系统；国家记录局批解决或分时操作系统；汽车发动机点火控制实时操作系统；火车订票系统网络操作系统；网络电子游戏网络操作系统。12、网络操作系统和分布式操作系统都是配置在计算机网络上的操作系统，它们之间有什么本质上的不同？答：共同点是均可共享资源及互相通信，重要区别在于分布式操作系统还可以共享运算解决能力。13、网络操作系统有什么特点？一般采用什么结构？答：重要特点有两个方面：一是运营在核心态的内核；二是运营在用户态的并以客户机/服务器方式运营的进程层。网络操作系统一般采用客户机/服务器结构模式。14、为什么说客户机/服务器结构适宜在网络操作系统上使用？答：这种结构将操作系统提成若干个小的并且自包含的分支，每个分支运营在独立的用户进程中，不同的进程可以运营在不同的解决机或计算机上，从而使操作系统自然地具有分布式解决的能力。所以说适应在网络操作系统上使用。二、名词解释1、计算机系统：计算机系统是一种按用户的规定接受和存储信息、自动进行数据解决并输出结果信息的系统。操作系统：操作系统是计算机系统中的一个系统软件。它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，方便用户使用，并能使计算机系统高效地运营。并发：共享：2、批解决操作系统，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，嵌入式操作系统3、整体式结构：先拟定操作系统的总体功能，然后将总功能分解为若干个子功能，再按照功能将大的模块分解为小的模块。此时操作系统是一个有多种功能的系统程序，可以当作一个整体模块。层次式结构：把操作系统的所有功能模块，按功能流图的调用顺序，分别将这些模块排列成若干层，各层之间的模块只能是单向依赖或单向调用关系。微内核结构：微内核提供一组最基本的服务，并具有很好的扩展性，也可向安装模块提供一个接口，就这是采用客户机/服务器结构，也称为微内核结构的操作系统。第二章：网络操作系统基本功能一、思考题1、什么是进程？给出进程的定义？答：进程是具有一定独立功能的程序在某个数据集合上的一次运营活动，是系统进行资源分派的一个独立单位。进程分为系统进程和用户进程。2、操作系统中为什么要引入进程？进程和程序有什么区别和联系？答：程序是静态的，为了深刻描述程序动态执行的过程，操作系统需要引入进程的概念，以掌控程序执行过程中的动态变化。进程和程序的重要联系是：进程是由程序、数据和进程控制块三部分组成，一个进程的运营目的是执行它所相应的程序，假如没有程序，进程就失去了存在的意义。它们的区别是：程序是静态的，而进程是动态的。进程是程序的一个执行过程，而进程是为了程序的一次执行而暂时存在的。3、进程有哪些基本状态？它们的变化关系是如何的？答：进程的基本状态有运营状态、就绪状态和等待（阻塞或封锁）状态三种。它们的变化关系重要有：就绪状运营态（获得CPU）；运营态就绪态（时间片用完）；运营态等待态（等待事件发生）；等待态就绪态（被阻塞的因素消失）。4、系统中有n(n>1)个进程，在任一时刻，处在运营、就绪和等待状态的进程最多、最少各有几个？答：在单解决机系统中，任一时刻，处在运营状态的进程最多只有一个，最少为0个；处在就绪状态的进程最多有n1个，最少为0个；处在等待状态的进程最多有n个，最少有0个。5、进程控制块PCB的作用是什么？其重要内容有哪些？进程能否修改访问自己的进程控制块内容？答：操作系统运用PCB来描述进程的基本情况以及进程的运营变化过程，PCB是进程存在的唯一标志。进程控制块的内容可以提成调度信息和现场信息两大部分。调度信息供进程调度时使用，描述了进程当前所处的状况，涉及进程名、进程号、存储信息、优先级、当前状态、资源清单、家族关系、消息队列指针和当前打开文献等。现场信息刻画了进程的运营情况，由于每个进程都有自己专用的工作存储区，其它进程运营时不会改变它的内容，所以PCB中的现场信息只记录那些也许会被其它进程改变的寄存器，如程序状态字、时钟、界地址寄存器等。一旦中断进程的运营，必须把中断时刻的上述内容记入进程控制块的现场信息。所以进程可以修改访问自己进程控制块的内容。6、什么是临界区？什么是相关临界区？对相关临界区的管理规定有哪些？答：若系统中的某些资源一次只允许一个进程使用，这类资源称为临界资源，而在进程中访问临界资源的那一段程序称为临界区。假如有若干进程共享某一临界区，则该临界区称为相关临界区。对相关临界区的管理规定是实行互斥，保证在同一时刻只有一个进程访问临界区。对相关临界区的调度原则可归纳为：有空让进、无空等待、多中择一、有限等待、让权等待。7、若用PV操作管理某一组相关临界区，其信号量S的值在-1,1之间变化，当S = -1，S=0，S=1时，它们各自的物理含义是什么？答：当S1时，表达该类资源可以分派；当S0时，表达该类资源已被占用，无可分派资源；当S-1时，表达该类资源不可分派且有一个进程请求该资源。（PV操作只做+-1运算，P操作请求资源，执行一次将S-1。V操作释放资源，执行一次将S+1）。8、两个并发执行的进程A和B的程序如下：进程ARepeatN:=N+5;Until false;进程BRepeat打印N的值；N:=0;Until false;其中，N为整数，初值为4。若进程A先执行了三个循环后，进程A和进程B又并发执行了一个循环，写出也许出现的打印值，并回答对的的打印值应当是多少？请用P，V操作进程管理，使进程A和B并发执行时不会出现与时间有关的错误。答：A执行三个循环之后，N的值为19，又与B并发执行一个循环，则N的值为24。如用P、V操作管理，进程如下：进程A进程BRepeatRepeatN:=N+5;P(N);V(N);打印N的值;p(N);V(N);Until false;N:=0; Until false;9、为什么要引入线程？线程和进程之间的区别和联系是什么？答：线程可以提高系统内程序并发执行的级别，可以进一步提高系统效率。线程和进程之间的联系是：线程是进程中的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位。区别是进程是一个资源的拥有者，而线程自己基本上不拥有系统资源，只拥有少量在运营中必不可少的资源，但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的所有资源。10、进程调度和作用是什么？引起进程调动的因素有哪些？答：在多道程序设计环境中，进程数往往多于解决机数，这将导致多个进程互相争夺解决机。进程调度的作用是记录系统中所有进程的执行状况，根据一定的调度算法，从就绪队列中选出一个进程来，把CPU分派给它。引起进程调度的因素重要有：正在执行的进程运营完毕、正在执行的进程进入等待状态、进程的进间片用完、就绪队列中某个进程优先级高于正在运营进程的优先级。总之，当一个进程让出解决机，就调度另一个进程占用解决机以运营。11、在一个单解决机的多道程序设计系统中，现有两道作业并发，其中一道以计算为主，另一道以输入/输出为主，应当如何赋予它们的优先数？为什么？答：优先数指用数字代表进程优先级的高低，优先级高的进程可以优先占用解决机。以计算为主的作业，要占用大部分的解决机时间，而以输入/输出为主的作业，占用解决机的时间相对较少，所以在赋予优先数时，以计算为主的作业的优先级要高于以输入/输出为主的作业。12、若就绪队列中的进程按优先数自大到小顺序排列，当有进程加入到就绪队列时，应按它的优先数排入相应的位置，试就单向链接的方式写出实现进程入队的程序。答：在单向链接中，同一队列中的进程通过进程控制块中的队列指针联系起来，前一进程的进程控制块中的指针值是它下一个进程控制块的地址，队列中最后一个进程的进程控制块中的指针值置为“0”。所以，在写程序时就修改队列中进程控制块的指针值。（答案待改善）13、当进程调度选中一个进程后，如何才干让它占用解决机？答：当进程调度选中一个进程后，把CPU分派给该进程，即把选中进程的进程控制块内有关的现场信息，如程序状态字、通用寄存器等内容送入解决机相应的寄存器中，从而让它占用CPU运营。进程调度事实上完毕了将一台物理的CPU转变成多台虚拟CPU的工作。14、存储管理的重要功能有哪些？答：存储管理的重要功能应涉及：1、内存的分派和回收；2、存储共享；3、存储保护；4、“扩充”内存容量。15、虚拟存储器是什么？为什么要引入虚拟存储器？答：虚拟存储器是指运用大容量的外存来扩充内存，产生一个比实际内存空间大得多的、逻辑的虚拟内存空间。引入虚存技术，可以有效地支持多道程序系统的实现和大型程序运营的需要，从而增强系统的解决能力。实现虚存的硬件支持：1、足够大的外存；2、有一定容量的内存；3、最重要的是硬件提供实现虚/实地址映射的机制。16、有一个虚拟存储系统，分派给某进程3页内存，开始时候内存为空，页面访问序列如下：6，5，4，3，2，1，5，4，3，6，5，4，3，2，1，6，51） 若采用先进先出页面置换算法（FIFO），缺页次数为多少？2） 若采用最近最少使用页面置换算法（LRU），缺页次数为多少？3） 若采用抱负页数置换算法（OPT），缺页次数为多少？1）若采用先进先出页面置换算法（FIFO），缺页次数是多少？答：顺序：6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 6 5 页 1：6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 6 5 页 2： 6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 6 页 3： 6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 中断：. . . . . . . . . . . . . . . . .2）若采用最近最少使用页面置换算法（LRU），缺页次数是多少？（将使用的页面排在最前面）答：顺序：6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 6 5 页 1：6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 6 5 页 2： 6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 6 页 3： 6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 中断：. . . . . . . . . . . . . . . . . 3）若采用抱负页面置换算法（OPT），缺页次数是多少？答：顺序：6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 6 5 页 1：6 5 4 3 2 1 1 1 3 6 6 6 3 2 1 1 1 页 2： 6 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 6 6 6 5 6 页 3： 6 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 中断：. . . . . . . . . . . 17、有一个虚拟存储系统采用最近最少使用页面置换算法（LRU），每个程序占3页内存，其中一页用来存放程序和变量i,j(不作他用)。每一页可存放150个整数变量。程序A和程序B如下。程序A:VAR C：ARRAY1.150,1.100 OF integer;i,j : integer;FOR i:= 1 to 150 DO FOR j:= 1 to 100 DOCi,j :=0 ;程序 B:VAR C:ARRAY 1.150,1.100 OF integer;i,j :integer;FOR j:= 1 to 100 DOFOR i: = 1 to 150 DOCI,j : = 0;设变量i,j 放在程序页中，初始时，程序及变量i,j 已在内存，其余两页为空。矩阵C按行序存放。1） 试问当程序A和程序B执行完后，分别缺页多少次？2） 最后留在内存的各是矩阵C的哪一部分？18、什么是异常现象（或者Belady现象）？请找出一个异常现象的例子。答：当用FIFO法进行页面置换，分派给进程的物理页面数增长时，缺页次数反而增长，这一现象称为异常现象。具体的例子如：，当页面数为三时，缺页9次，当页面数为四时，缺页10次。19、虚拟页式存储管理中，页面置换算法所花的时间属于系统开销，这种说法对吗？答：这种说法对的。对一个页面的调度非常频繁的现象称为抖动，这将严重影响虚拟存储系统的性能，进而影响整个系统的性能，所以页面置换算法的优劣很重要，其所花的时间属于系统开销。20、缺页中断的解决过程是软硬件配合完毕的，请叙述缺页中断解决过程？答：若在页表中发现所要访问的页面不在内存，则产生缺页中断，其解决过程如下：1、根据逻辑地址查页表的驻留位，判断该页是否在内存；2、该页标志为0，形成缺页中断。保存现场。3、操作系统解决缺页中断，寻找一个空闲页面。4、若有空闲页，则把磁盘上读出的信息装入该页面中。5、修改页表及内存分派表，表达该页已经在内存。6、假如内存中无空闲页，则按某种算法选择一个已在内存的页面，把它暂时调出内存。若该页被修改过，则要把信息重写到磁盘上。当一页被暂时调出内存后，反复4、5步。7、恢复现场，重新执行被中断的指令。21、何谓系统的“抖动”现象？为什么会出现这一现象？当系统发生“抖动”时，应当采用什么措施来加以克服？答：对一个页面的调度非常频繁的现象称为抖动，发生这一现象的因素是重要是置换算法不妥，以及内存空间局限性，解决的办法是优化页面置换算法，增长系统内存。22、什么是文献和文献系统？文献系统的功能是什么？答：文献可以被解释为一组带标记的、在逻辑上有完整意义的信息项的序列，程序和数据都可以是文献。所谓文献系统，是操作系统中统一管理信息资源的一种软件，它管理文献的存储、检索、更新，提供安全可靠的共享和保护手段，并且方便用户使用。从用户的角度看，文献系统负责为用户建立文献、读写文献、修改文献、复制文献和撤消文献，还负责对文献的存取控制。23、什么是文献的逻辑结构？有哪几种典型的文献逻辑结构？什么是文献的物理结构？有哪几种典型的物理结构？这些结构各自有哪些特点？答：文献的逻辑结构就是用户所看到的文献的组织形式，有三川典型的文献逻辑结构：无结构的字符流式文献、定长记录文献和不定长记录文献构成的记录树。文献的物理结构就是文献在实际的存储空间存储时的结构，常用的文献物理结构有顺序结构、链接结构和索引结构。24、如何拟定文献的存储方式？请总结文献的存储方式、文献物理结构和存储设备类型之间的联系。答：文献的存取方式就是文献的逻辑结构和物理结构之间的映射或变换机制，常用的存取方法有顺序存取和随机存取两种方式。至于选择哪一种文献的存取方式，即取决于用户使用文献的方式，也与文献所使用的存储介质有关。存取方式、物理结构和设备类型之间的联系如下图：存储介质磁带磁盘物理结构连续结构连续链接索引存取方式顺序顺序顺序顺序 随机 随机25、设备管理的目的和功能是什么？答：设备管理的目的是：选择和分派输入输出设备以便进行数据传输操作；控制输入输出设备和CPU或内存之间互换数据；为用户提供一个和谐的透明窗口；提高设备和设备之间、CPU和设备之间以及进程和进程之间的并行操作，以使操作系统获得最佳效率。 设备管理的功能是提供和进程管理系统的接口；进行设备分派；实现设备和设备、设备和CPU等之间的并行操作；进行缓冲区管理。26、什么是设备的静态分派方式？什么是设备的动态分派方式？各有什么特点？P79答：设备分派的总原则是充足发挥设备的使用效率，尽也许地让设备忙碌但又要避免死锁。设备分派方法有静态和动态两种。静态分派方式是在用户作业开始执行之前，由系统一次分派该作业所规定的所有设备、控制器。这种方式不会出现死锁，但设备使用效率较低。动态分派在进程执行过程中根据执行需要进行，这种方式有助于提高设备的运用率，但假如方法不妥也许导致死锁。27、请说明SPOOLing技术的基本思想，回答SPOOLing系统由哪些部分组成？简述它们的功能，并回答SPOOLing系统中输入井和输出井的作用是？答：SPOOLING技术是多道程序设计系统中解决独占I/O设备的一种方法，它可以提高设备运用率并缩短单个程序的响应时间，又称为虚设备技术。SPOOLING系统重要涉及输入程序模块（将作业预先输入到后援存储器中，预输入）、输出程序模块（作业执行时不必直接启动外部设备输出数据，只需将这些数据写入输出井）、作业调度程序三个部分。输入井指预先输入的后援存储器，如磁盘等。输出井指是专门用于存放将要输出信息的磁盘等。28、什么是移臂调度？什么是旋转调度？各有哪些重要的调度算法？答：移臂调度是根据访问者指定的柱面位置来决定执行顺序的调度，其目的是尽也许减少操作中的寻道时间，常用的算法有先来先服务算法、最短寻找时间优先算法、电梯调度算法和单向扫描算法。旋转调度是根据延迟时间来决定执行顺序的调度。29、假设一个活动头磁盘有200道，编号从0199。当前刺头正在54道上服务，并且刚刚完毕了39道的请求。现有如下访盘请求序列（磁道号）：86、147、91、173、95、148、101、26、169、80、129、22试给出采用下列算法后磁头移动顺序和移动总量（总磁道数）。1） 最短寻道时间优先磁盘调度算法。2） 扫描法磁盘调度算法（假设沿磁头移动方向不再有访问请求时，磁头沿相反方向移动）。1）最短寻道时间优先磁盘调度算法的磁头移动顺序和移动总量？26 22 80 86 91 95 101 129 147 148 169 173 2）扫描法磁盘调度算法（假设磁头移动方向不再有请求，磁头沿相反方向移动）？扫描法总是从0号柱面开始向里道扫描（0在最外面）22 26 80 86 91 95 101 129 147 148 169 173二、名次解释1、用户接口、命令接口、系统调用2、进程3、可再入程序4、进程状态、进程控制块、进程队列、进程控制5、进程同步、进程互斥、临界区、信号量及P，V操作6、线程，死锁7、调度时机8、解决机运用率，吞吐量、响应时间、解决机调度9、先进先出调度算法、时间片轮转、优先调度算法、多级队列反馈法10、存储体系、存储共享、存储保护11、地址转换、地址重定位、地址映射12、虚拟存储器13、页式存储、请求分页、缺页中断14、抖动（颠簸），页面置换15、先进先出置换算法，最近最少使用置换算法，抱负页面置换算法16、Belady 异常现象17、文献、文献目录、文献系统18、文献的逻辑结构、文献的物理结构19、文献的存取方式，文献的操作20、文献的保护、文献的共享21、输入输出设备分类22、字符设备，块设备23、独占设备、共享设备24、虚拟设备25、缓冲技术26、SPOOLing技术（假脱机技术）27、磁盘调度，移臂调度28、先来先服务磁盘调度算法、最短寻找时间优先磁盘调度算法，电梯调度算法29、旋转调度第三章：网络操作系统的通信一、选择题1、计算机网络作为一个信息解决系统，其构成的基本模式是（B）A.对象模式 B.对等模式和客户机/服务器模式C.对称多解决模式 D.进程模式2、网络上任一结点主机所拥有的资源都作为网络公用资源，可被其他结点主机上的网络用户共享，这种模式称为（D）A客户机/服务器模式 B.主从模式 C.对象模式 D.对等模式3、消息缓冲通信中的临界资源是（D）A.消息缓冲队列 B.接受区 C.发送区 D.消息缓冲区4、消息发送原语中一般要包含要发送消息的内存指针和（C）A.发送者 B.接受者 C.接受消息的内存指针 D.投递员5、信箱可以由操作系统创建，还可以由（C）创建A.邮件服务器 B.邮件管理器 C.用户 D.客户机6、客户机/服务器间通信时，一方面要获取（D）A.协议簇 B.网络端标语 C.信箱号 D.IP地址7、网络端标语用于辨认接受者（B）A.客户机 B.进程 C.用户 D.信箱8、最常用的网络通信基础协议是（ABC）A.TCP/IP B.IPX/SPX C.NetBEUI D.HTTP9、（C）协议不具有路由和跨网段操作功能A.TCP/IP B.IPX/SPX C.NetBEUI D.HTTP二、填空题1、在操作系统中，通信分为 低档通信 和 高级通信 。2、 高级 通信不仅合用于本机，还合用于网络。3、低档通信一般涉及 信号 、 信号量 等，高级通信有 消息队列 、 共享内存 、 套接字 和 邮箱通信 网络上重要使用高级通信技术。4、采用对等工作模式的网络，各结点主机都处在平等地位，没有 主从 之分。5、对于同步通信原语而言，进行调用send原语将消息发出后便处在 阻塞 状态。6、网络通信软件的任务是根据通信协议来控制和管理 线程 的通信。7、实现在一个操作下将一个消息发送给多个接受者的通信机制称之为 多播 的机制。8、消息缓冲通信时，当 发送者 要发信息时，执行 send 系统调用命令，产生 自愿性中断 进入操作系统核心。操作系统为发送者分派一个 空缓冲区 ，并将所发送的消息内容从发送者空间 复制到 该缓冲区中，然后将缓冲区连接到 接受者 的 消息队列 末尾。9、消息缓冲通信时，当 接受者 执行到 receive 系统调用命令时，也产生 自愿性中断 ，进入操作系统核心；操作系统将 消息内容 从 消息缓冲区 复制到 接受者 空间中，然后收回 空闲缓冲区 。10、信箱是一种数据结构，逻辑上可分为两部分： 信箱头 和信箱体。11、信箱在创建时必须建立信箱头，其中包含 信箱名称 、 信箱大小 、创建者的进程名等。12、进程不能向 满 的信箱发邮件，接受者不能从 空 信箱收邮件。13、网络通信协议是对计算机之间 通信 的信息 格式 ，能被收/发双方接受的传送信息内容的一组定义。14、常用的网络协议分为 基础型 协议和 应用型 协议。15、原语的设计上，通信原语分为 同步原语和异步原语 、 缓冲原语和非缓冲原语 和 可靠原语和非可靠原语 。16、对于同步通信原语而言、进程调用send原语将消息发出后便于 阻塞 状态。17、为了将信息安全可靠地传送到对方，一般采用 可靠 原语。在客户机/服务器模型上可以采用 确认 的方法。在具体应答时一般用 请求确认 或 超时重传 来完毕。18、实现流媒体传输有实时流媒体和顺序流媒体。流媒体播放方式重要有单播、多播和点播与广播。三、应用题1、在某小河上沿南北方向架设了一个独木桥，桥上只能承载一个人，无论是由南向北过桥还是由北向南过桥，均必须一个一个一次地过桥。请用信号量和P、V操作设计一个南北双方人们过桥的程序。2、请编写一个火车票订票代理访问票额数据库的程序，要保证票额不能超售或一票二售。3、某学校的托福考试考试考点已经报满，但是尚有部分晚到的学生希望能候补。请编写一个等候空闲名额的程序，要保证公平，先到先得。4、请写出消息传递机制的发送原语和接受原语中有哪几个关键参数，并写出发送者和接受者的算法代码。5、写出服务器向客户机用户发出收费告知的算法程序。6、某景点与浏览车停车场相距较远，游客可以在停车场免费搭乘环保交通车到达景区，浏览完毕再返回停车场。已知景区内交通车总量为M，游客总数为N,约定：1）每辆交通车限乘一位游客。2）假如有空闲的交通车，应当允许想游览的游客乘坐。3)无空闲交通车时，游客只能排队等待。4）若没有想游览的游客，空闲的交通车就原地等待。试运用P、V操作实现游客进程与交通车进程的同步操作。7、在某大学训练营地只有一间浴室，他们制定了一个简朴的规则来使用这间浴室：当浴室没人时，第一个洗澡的人可以随意进入，若进入的是男生，那么将门口的写有“男”字的木牌翻过来，后来的人看到木牌后，若他是男生便可以直接进入，若是女生，则只能在门口等候；若第一个来的是女生，就将写有“女”字的木牌翻过来，依次类推。当最后一个洗澡的人离开浴室时，若是男生就将“男”字木牌扣回去，若是女生就扣“女”字木牌。请设计一个程序，可以让男生和女生协调地使用该浴室。对于上述问题，当现在浴室内有男生，而男生又源源不断进入，也许导致女生长期等候，这显得很不公平，那么请修改程序，当有女生来到并在门口等候时，后来的男生就不能越过女生进去，而是在女生后面排队。反之亦然。8、对于如下四个进程，为满足同步关系，特设立同步信号量S1,S2,S3和s4，初值均为0。a,b,c和x,y,z均为共享存储区，Proc1 a:= 1, b: = 2;V(s1);P(s4);C=a+b+c+x+y+z;Proc2P(s1);Z=a+b;V(s2);Proc3x: = 8; y:=7;P(s2);Z=z+x+y;V(s3);Proc4P(s3);C=a+y;X=5;V(s4);请问：上述四个进程运营结束后，a,b,c,x,y,z的值各是多少？9、某大学的学生选课系统规定，学生在每学期预选的课程不能超过15门，总计学分数不能超过35分。张同学选了15门课以后，觉得有更好的课程需要选，很希望加选，但是，系统的限制使得她不能在增长课程了，必须先退掉一门课，再去选新课。当她考虑再三将课程ci退掉后，再去选课程Cj时发现课程Cj已经满额，而张同学想选回本来的课程Ci时发现也已经没有空额了。选课系统为了解决这个问题，特地使用了一个专有函数exchange_course(user,ci,cj)来互换新课和旧课，可将课程ci换成cj。下面给出了一种实现方法，请问是否对的？若对的请说明因素，若不对的请修改。要有注释说明。Exchange_course(user,ci,cj)ci->P(locki);ci->del(user); /选退课cj->P(lockj);if(cj->isFull() = false) /课没选满cj -> add(user); /选课 cj -> V(lockj); ci ->V(locki)四、思考题1、网络操作系统的通信有几种类型？答：通信分为低档通信和高级通信，低档通信一般用于本机内进程之间，而高级通信不仅合用于本机，还合用于网络。低档通信一般涉及信号、信号量等，它们都采用共享变量的方法来实现。高级通信有消息队列、共享内存、套接字和邮箱通信等。2、高级通信与低档通信有什么区别？高级通信的优点是什么？3、在共享变量的通信中，如何保证变量的一致性？答：通常，低档通信方式以信号量为主，通过两个P、V原语对信号量进行操作，P、V原语是一种卓有成效的进程同步机制。4、在消息缓冲通信方式中，发送原语和接受原语的重要功能是什么？答：当发送者要发信息时，执行SEND系统调用命令，产生自愿性中断进入操作系统核心。将信息放到缓冲区。当接受者执行到RECEIVE系统调用命令时，也产生自愿性中断，进入操作系统核心。将信息从缓冲区取出。5、信箱通信有什么优点？请描述信箱通信的数据结构并说明其通信过程。答：信箱通信是一种高级通信，也是间接通信。信箱是一种数据结构，逻辑上由信箱头和若干格子组成的信箱体。发送者调用过程deposit将信件发送到信箱，接受者调用过程remove将信件从信箱中取出。6、信箱通信机制中有哪些基本通信原语？它们的功能是什么？答：send发送，receive接受，deposit投放，remove移除。7、在网络操作系统中，消息传递机制有什么优点？如何实现？答：在计算机网络系统中，各结点主机上的进程之间普遍采用消息传递的通信方式进行通信。基于消息通信方式，一个进程发送一个消息，而另一个进程接受这一个消息。一个消息只有在己经发送出来的条件下才干被接受，因而两者需要取得同步。消息传递通信方式不需要使用共享变量。9、请描述什么是同步原语、异步原语；缓冲原语，非缓冲语；可靠原语，非可靠原语。答：1.同步原语也称阻塞原语，就是当发送者调用该原语时，必须对接受者具有明确的规定，当接受时准备就绪就可以接受消息，发送者立即将信息发送给对方，若接受者未准备好，那么发送者会自我阻塞，等待接受者就绪。2.异步原语也就是非阻塞原语，当发送者调用异步通信声原语时，先查找接受者，不管找到还是没未找到，无论信息是否发出，原语立即返回调用程序，并返回发送成功或失败的信息，进而继续执行下面的指令代码。10、使用异步通信原语时，发送者在消息发送完毕以前为什么不能使用缓冲区？该如何解决？答：由于倘若发送进程在消息发送完毕之前，即在消息发送期间使用或修改本来的缓冲区，将会导致错误。如何解决?有两种办法(应采用异步原语)：采用带拷贝的非阻塞原语，即让内核把消息拷贝到内核缓冲区，允许调