操作系统期末考试复习题(全).doc

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1、一 填空：1操作系统为用户提供三种类型的使用接口，它们是命令方式和系统调用和图形用户界面。 2主存储器与外围设备之间的数据传送控制方式有程序直接控制、中断驱动方式、DMA方式和通道控制方式。 3在响应比最高者优先的作业调度算法中，当各个作业等待时间相同时，运行时间短的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的时间相同时，等待时间长的作业得到优先调度。 4当一个进程独占处理器顺序执行时，具有两个特性：封闭性和可再现性。 5程序经编译或汇编以后形成目标程序，其指令的顺序都是以零作为参考地址，这些地址称为逻辑地址。 6文件的逻辑结构分流式文件和记录式文件二种。7进程由程度、数据和FCB组成。 8对信号

2、量S的操作只能通过原语操作进行，对应每一个信号量设置了一个等待队列。 9操作系统是运行在计算机裸机系统上的最基本的系统软件。10虚拟设备是指采用SPOOLING技术，将某个独享设备改进为供多个用户使用的的共享设备。 11文件系统中，用于文件的描述和控制并与文件一一对应的是文件控制块。 12段式管理中，以段为单位 ，每段分配一个连续区。由于各段长度不同，所以这些存储区的大小不一，而且同一进程的各段之间不要求连续。13逻辑设备表（LUT）的主要功能是实现设备独立性。14在采用请求分页式存储管理的系统中，地址变换过程可能会因为缺页和越界等原因而产生中断。16. 段的共享是通过共享段表实现的。17文件

3、的物理结构分为顺序文件、索引文件和索引顺序文件。18所谓设备控制器，是一块能控制一台或多台外围设备与CPU并行工作的硬件。 19.UNIX的文件系统空闲空间的管理是采用成组链接法。20分页管理储管理方式能使存储碎片尽可能少，而且使内存利用率较高，管理开销小。20.计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件。21.操作系统目前有五大类型：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。22.按文件的逻辑存储结构分，文件分为有结构文件，又称为记录式文件和无结构文件，又称流式文件。23.主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为输入输出操作。24、在设备管

4、理中，为了克服独占设备速度较慢、降低设备资源利用率的缺点，引入了虚拟分配技术，即用共享设备模拟独占设备。25、常用的内存管理方法有分区管理、页式管理、段式管理和段页式管理。26、动态存储分配时，要靠硬件地址变换机构实现重定位。 27、在存储管理中常用虚拟存储器方式来摆脱主存容量的限制。 28、在请求页式管理中，当硬件变换机构发现所需的页不在内存时，产生缺页中断信号，中断处理程序作相应的处理。 29、置换算法是在内存中没有空闲页面时被调用的，它的目的是选出一个被淘汰的页面。如果内存中有足够的空闲页面存放所调入的页，则不必使用置换算法。 30、在段页式存储管理系统中，面向用户的地址空间是段式划分，

5、面向物理实现的地址空间是页式划分。31、文件的存储器是分成大小相等的物理块，并以它为单位交换信息。 32、虚拟设备是通过SPOOLing技术把独占设备变成能为若干用户共享的设备。 33、缓冲区的设置可分为单缓冲、双缓冲、多缓冲和缓冲池。 34、在多道程序环境中，用户程序的相对地址与装入内存后的实际物理地址不同，把相对地址转换为物理地址，这是操作系统的地址重地位功能。 35. 在操作系统中，进程是一个资源分配的基本单位，也是一个独立运行和调度的基本单位。36. 在信号量机制中，信号量S 0时的值表示可用资源数目；若S 0，则表示等待该资源的进程数，此时进程应阻塞。37. 操作系统提供给编程人员的

6、唯一接口是系统调用。38. 设备从资源分配角度可分为独占设备，共享设备和虚拟设备。39. 设备管理的主要任务是控制设备和CPU之间进行I/O操作。40. 常用的文件存取方法有顺序存取法，随机存取法和按键存取法。 41. 在页面置换算法中最有效的一种称为LRU算法。42. 地址变换机构的基本任务是将虚地址空间中的逻辑地址变换为内存中的物理地址。43在 UNIX 系统中采用的页面置换算法是页面缓冲算法。44现代操作系统的两个重要特征是并发和共享。45为文件 file.c 的同组用户增加修改权限的 UNIX 命令为chmod g+w file.c。46显示目录 mydir 中文件的详细信息的 UNI

7、X 命令为Ls l mydir。47. 操作系统的基本类型有批处理操作系统，分时操作系统和实时操作系统三种。48采用对换方式在将进程换出时，应首先选择处于阻塞且优先权低的进程换出内存。49. 能方便实现信息共享的存储管理办法有段式和段页式。50选择距当前磁头最近，且方向一致的磁盘调度算法循环扫描算法。51在页面置换算法中可实现的最有效的一种称为LRU。52UNIX 系统向用户提供的用于创建新进程的系统调用是fork()。53UNIX 系统中用于建立无名管道的系统调用是pipe()。54在成组链结法中，将第一组的空闲块号和该组的空闲块数目 记入到内存的工作栈中，作为当前可供分配的空闲盘块号。54

8、现代操作系统的两个重要特征是并发和共享。55为文件 file 增加执行权限的 UNIX 命令为chmod +x file。56显示目录 mydir 中文件的详细信息的 UNIX 命令为ls l mydir。57在动态分区式内存分配算法中，倾向于优先使用低地址部分空闲区的算法是首次适应算法 ；能使内存空间中空闲区分布较均匀的算法是循环首次适应算法。58在分时系统中，当用户数目为100时，为保证响应时间不超过2秒，此时时间片最大应为20ms。分时系统采用的调度方法是时间片轮转调度算法。59. 常用的进程通信方式有管道、共享存储区、消息机制和邮箱机制。60. 正在执行的进程等待I/O操作，其状态将由

9、执行状态变为阻塞状态。61页是信息的物理单位，进行分页是出于系统管理的需要；段是信息的逻辑单位，分段是出于用户的需要。 62存储管理中的快表是指联想存储器。63分段保护中的越界检查是通过段表寄存器 中存放的段表长度 和段表中的段长 等数据项。64在请求调页系统中的调页策略有预调入策略，它是以预测为基础的；另一种是请求调入，由于较易实现，故目前使用较多。65若干个事件在同一时刻发生称为并行，若干个事件在同一时间间隔内发生称为并发。66使用缓冲区能有效地缓和I/O设备和CPU之间速度不匹配的矛盾。67用户编写的程序与实际使用的物理设备无关，而由操作系统负责地址的重定位，我们称之为设备无关性（设备独

10、立性）。68用户是通过命令方式或者程序接口向计算机发出请求的。69在操作系统中的异步性主要是指在系统中进程推进的顺序是走走停停。70进程间通信的方式有管道、共享存储区和消息传递方式。71计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机系统资源的系统软件。72. 在多道程序环境中，用户程序的相对地址与装入内存后的实际物理地址不同，把相对地址转换为物理地址，这是操作系统的地址重地位功能。 73操作系的动态分区管理内存分配算法有首次适应算法、循环首次适应算法、和最佳适应算法。74动态存储分配时，要靠硬件地址变换机构实现重定位。 75在存储管理中常用虚拟存储器方式来摆脱主存容量的限制。 76在请求页式管理中

11、，当硬件变换机构发现所需的页不在内存时，产生缺页中断信号，中断处理程序作相应的处理。 77置换算法是在内存中没有空闲页面时被调用的，它的目的是选出一个被淘汰的页面。如果内存中有足够的空闲页面存放所调入的页，则不必使用置换算法。 78在段页式存储管理系统中，面向用户的地址空间是段式划分，面向物理实现的地址空间是页式划分。79文件的存储器是分成大小相等的物理块，并以它为单位交换信息。 80通道是一个独立于CPU的专管I/O的处理机，它控制设备与内存之间的信息交换。 81缓冲区的设置可分为单缓冲 、双缓冲、循环缓冲和缓冲池。 其中关于缓冲池的操作有提取输入、提取输出、收容输入和收容输出。82操作系统

12、为用户编程所提供的接口是系统调用。 83文件的逻辑结构分为流式文件、顺序文件、索引文件和索引顺序文件。 84进程由程序、数据和PCB组成。85一张1.44M的软盘，其FAT表占的空间为2.16K。86缓冲池包括空白缓冲队列、装满输入数据的缓冲队列和装满输出数据的缓冲队列三种队列。87在生产者消费者问题中，消费者进程的两个wait原语的正确顺序为Wait(full)；和wait(mutex);。88段式管理中，提供二维维的地址结构。以段为单位进行空间分配，每段分配一个连续内存区。89逻辑设备表（LUT）的主要功能是实现逻辑设备到物理设备的映射。90在一个请求分页系统中，假如系统分配给一个作业的物

13、理块数为3，且此作业的页面走向为2，3，2，1，5，2，4，5，3，2，5，2。OTP算法的页面置换次数为3 ，LRU算法的页面置换次数为4，CLOCK算法的页面置换次数为5。91设单CPU环境下，有三道作业，它们的提交时间及运行时间如下表：若采用短作业优先调度策略，作业单道串行运行时的调度次序为J1,J3,J2，平均周转时间=8。92进程间通信的类型有：共享存储区、管道机制、消息队列和信箱机制。93在响应比最高者优先的作业调度算法中，当各个作业等待时间相同时，运行时间短的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的时间相同时，等待时间长的作业得到优先调度。94若干个等待访问磁盘者依次要访问的磁道

14、为20，44，40，4，80，12，76，移动臂当前位于40号柱面，则先来先服务算法的平均寻道长度为292； 最短寻道时间优先算法的平均寻道长度为120；扫描算法（当前磁头移动的方向为磁道递增）的平均寻道长度为116。95.系统为一个有6页的进程分配4个物理块，其页表如下所示（时间单位：滴答），页的大小为1K，请计算逻辑地址为0x17C8的物理地址。按CLOCK算法为0x03C8；按FIFO算法为0x0BC8；按LRU算法为0x07C8。96.有三个同时到达的作业J1，J2和J3，它们的执行时间分别是T1，T2和T3，且T1T2T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先算法，则平均周转时间是(3

15、*T1+2*T2+T3)/3。97位示图是利用二进制的一个位来表示磁盘中一个盘块的使用情况。98在SPOOLing系统中，进程执行输出的过程是：将进程产生的数据送到磁盘的输出井，输出程序再将数据提出，通过内存的输出缓冲区送往输出设备。45.（7分）假设计算机系统采用CSCAN(循环扫描)磁盘调度策略,使用2KB的内存空间记录16384个磁盘的空闲状态 (1) 请说明在上述条件下如何进行磁盘块空闲状态的管理。 (2) 设某单面磁盘的旋转速度为每分钟6000转，每个磁道有100个扇区，相临磁道间的平均移动的时间为1ms. 若在某时刻，磁头位于100号磁道处，并沿着磁道号增大的方向移动(如下图所示)

16、，磁道号的请求队列为50，90，30，120对请求队列中的每个磁道需读取1个随机分布的扇区，则读完这个扇区点共需要多少时间？需要给出计算过程。 45、 （1）2KB = 2*1024*8bit = 16384bit 因此可以使用位图法进行磁盘块空闲状态管理，每1bit表示一个磁盘块是否空闲。 （2）根据CSCAN算法，被访问的磁道号顺序为100、120、30、50、90， 因此，寻道用去的总时间为： （20 + 90 + 20 + 40）* 1ms = 170ms 每分钟6000转，转一圈的时间为0.01s，通过一个扇区的时间为0.0001s，总共要随机读取四个扇区，用去的时间为： （0.01

17、*0.5 + 0.0001）* 4 = 0.0204s = 20.4ms 所以，读完这个扇区点共需要 170ms + 20.4ms = 192.4ms46.(8分) 设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB，按字节编址。某进程最多需要6页数据存储空间，页的大小为1KB，操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框。 当该进程执行到时刻260时，要访问逻辑地址为17CAH的数据。请回答下列问题： (1) 该逻辑地址对应的页号是多少? (2) 若采用先进先出(FIFO)置换算法，求该逻辑地址对应的物理地址？要求给出计算过程。 (3) 采用时钟(Clock)置换算法，该逻辑地址对应

18、的物理地址是多少？要求给出计算过程。（设搜索下一页的指针按顺时针方向移动，且指向当前2号页框，示意图如题目所示） 解答、 （1）17CAH 转换为二进制为：0001 0111 1100 1010, 页的大小为1KB，所以页内偏移为10位，于是前6位是页号，所以其页号为0001 01，转换为10进制为5，所以，17CA对应的页号为5 （2）若采用先进先出置换算法，则被置换出的页号对应的页框号是7，因此对应的二进制物理地址为：0001 1111 1100 1010，转换为16进制位的物理地址为1FCAH （3）若采用时钟算法，且当前指针指向2号页框，则第一次循环时，访问位都被置为0，在第二次循环时

19、，将选择置换2号页框对应的页，因此对应的二进制物理地址为：0000 1011 1100 1010，转换为16进制物理地址为0BCAH第一章 操作系统引论1、 操作系统的目标：有效性（提高系统资源利用率、提高系统的吞吐量）、方便性、可扩充性、开放性2、 操作系统的作用：OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口、OS作为计算机系统资源的管理者、OS实现了对计算机资源的抽象。3、 推动提高计算机系统发展的主要动力：不断提高计算机资源的利用率、方便用户、器件的不断更新换代、计算机体系结构的不断发展。4、 OS作为用户与计算机硬件之间接口的含义是：OS处于用户与计算机硬件系统之间，用户通过OS来使用计算机

20、系统。5、 OS:OS是一个系统软件，因而这种接口是软件接口。用户可以通过三种方式使用计算机：命令方式，系统调用方式，图形、窗口方式。6、 操作系统：是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充。操作系统的发张过程：（1）无操作系统的计算机系统： 1、人工操作方式 2、脱机输入/输出方式（2）单道批处理系统：由于系统对作业的处理都是成批的进行的且在内存中始终只保持一道多页。单道批处理系统的特征：自动性、顺序性、单道性。（3）多道批处理系统用户所提交的作业都先寸放在外村上并排列成一个队列，称为后备队列，然后由作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入内存，使它们共享CPU

21、和系统中的各种资源。优缺点：资源利用率搞、系统吞吐量大、平均周转时间长、无交互能力。需要解决的问题：处理机管理问题、内存管理问题、I/O设备管理问题、文件管理问题、作业管理问题。（4）分时系统：能很好多的将一抬计算机提供给多个用户同时使用，提高计算机的利用率。分时系统实现中的关键问题：及时接受、及时处理。分时系统的特征：多路性、独立性、及时性、交互性。（5）实时系统实时系统是指系统能及时火即时响应外部时间的请求，在规定的时间内完成对时间的处理，并控制所有实时任务协调一致的运行。7、操作系统的基本特性（1）并发性并行性：是指两个或多个时间在同一时刻发生；并发性：是指两个或多个时间在同一时间间隔内

22、发生。（2）引入进程进程概念：是指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位。它由一组机器指令、数据和堆栈等组成的，是一个能独立运行的活动实体。目的：为了使得多个程序能并发执行。（3）引入线程概念：作为独立运行和独立调度的基本单位。（4）共享性概念：是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程（线程）共同使用，相应的把这种资源共同使用称为资源共享。或称为资源复用。方式：互斥共享方式、同时访问方式（5）虚拟技术概念：是指通过某种技术把一个物理试题变为若干个逻辑上的对应物。实现方式：时分复用技术（实现虚拟处理机、虚拟设备等，以提高资源的利用率）、空分复用技术（虚拟磁盘技术、虚拟存储器技术）。（6）

23、异步性8、操作系统的主要功能（1）处理机管理功能：是创建和撤销进程（线程），对诸进程（线程）的运行进行协调，实现进程（线程）之间的信息交换，以及按照一定的算法把处理机分配给进程（线程）。进程控制：是为了作业创建进程，撤销已结束的进程，以及控制进程在运行过程中的状态转换。进程同步：为使多个进程能有条不紊的运行，系统中必须设置进程同步机制。方式：进程互斥方式是之诸进程（线程）在对临界资源进行访问时，应采用互斥方式。进程同步方式：是指在相互合作去完成共同任务的诸进程（线程）间，由同步机构对它们的执行 次序加以协调。进程通信任务：就是用来实现在相互合作的进程之间的信息交换。调度包括作业调度和进程调度：

24、作业调度的基本任务就是从后备队列中按照一定的算法，选择出若干个作业，为它们分配运行所需的资源。进程调度的任务是从就绪队列中，按照一定的算法选出一个进程，把处理机分配给它，并为它设置运行现场，使进程投入执行。（2）存储器管理功能主要任务：为了多道程序的运行提供良好的环境，方便用户使用存储器，提高存储器的利用率以及能从逻辑上扩充内存。存储器管理应具有内存分配，内存保护、地址映射和内存扩充等功能。（3）设备管理功能：缓冲管理、设备分配、设备处理（4）文件管理功能：文件存储空间的管理、目录管理、文件的读/写管理和保护（防止未径核准的用户存取文件、防止冒名顶替存取文件、防止以不正确的方式使用文件）（5）

25、操作体统与用户之间的接口用户接口：联机用户接口、脱机用户接口、图形用户接口程序接口：是为了用户程序在执行中访问系统资源而设置的、用户程序存取得操作系统服务的唯一途径。第二章一、进程的基本概念1、程序的顺序执行及其特征特征：顺序性、封闭性、可再现性2、前驱图：是一个有向无循环图、记为DAG、用于描述进程之间执行的前后关系。3、进程的并发执行及其特征：间断性、失去封闭性、不可再现性、4、进程的特征与状态：结构特征、动态性、并发性、独立性、异步性定义：进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单元。5、进程的三种状态：继续状态、执行状态、阻塞状态。6、挂起状态：终端用户的请求、父进

26、程请求、负荷雕节的需要、操作系统的转换（活动就绪静止就绪、活动阻塞静止阻塞、静止就绪活动就绪、静止阻塞活动阻塞）7、创建状态和终止状态8、进程控制块（是进程存在的唯一标志）作用：为了描述和控制进程的运行，系统为每个进程定义了一个数据结构包括的信息：进程标识符（内部标识符、外部标志符）、处理机状态、进程调度信息、进程控制信息二、进程控制: 1.进程的创建 2.进程的终止，3.进程的阻塞与唤醒 4.进程的挂起与激活三、记录型信号量 在信号量机制中，除了素要一个用于代表资源数目的整型变量value外，还应增加一个进程链表指针L四 经典进程的同步问题：五 消息传递通信的实现方法：直接传递 间接传递第三

27、章 处理机调度与死锁概念：1、 调度（High Level Scheduling）：高级调度又称作业调度或长程调度，主要功能是据某种算法，把外存中处于后备队列中的那些作业调入内存，也就是说，它的调度对象是作业。2、 中级调度：中级调度（*intermediate level scheduling）：又称中程调度。引入中级调度的主要目的是为了提高内存利用率和系统吞吐量。3、 低级调度（low Level cheduling）：称为进程调度或短程调度，他所调度的对象是进程。进程调度是一中最基本的调度，在多批道处理、分时和实时三种类型的os中，都必须配置这级调度。4、 调度算法的若干准则： (一)

28、面向用户的准则周转时间短，响应时间快，截止时间保证，优先权准则(二) 面向系统的准则系统吞吐量高，处理机利用率好，各类资源的平衡利用5、 进程调度方式（1） 非抢占方式：采用这种调度方式时，一旦把处理机分配给某进程后，不管它要运行多长时间，都一直让它运行下去，绝不会因为时钟中断而抢占正在运行进程的处理机，也不允许其它进程抢占分配给它的处理机。直至该进程完成，自愿释放处理机，或发生某种事件而被阻塞时，才在把处理机分配给其他进程。（2） 抢占方式：这种调度方式允许调度程序根据某种原则暂停某个正在运行的进程，将已经分配给进程的处理机重新分配给另一进程。6、 调度算法（1） 先来先服务调度算法（FCF

29、S）该算法是一种简单的调度算法，它既可用于作业调度，也可用于进程调度。在进程调度中采用FCFS算法时，将选择最先进入就绪的进程投入执行，该算法属于非抢占调度方式，其特点是简单、易于实现，但不利于短作业和IO型作业的运行。（2） 短作业进程优先算法（SJF）该算法是之短作业或短进程优先调度算法。短进程优先调度算法是选择就绪队列中估计运行时间最短的进程投入执行，它既可采用抢占方式，也可采用非抢占方式，抢占的SPF算法通常也叫做最短剩余时间优先算法。SPF算法能有效的缩短作业的平均周转时间，提高系统的吞吐量，但不利于长作业和紧迫作业的运行。由于估计时间不一定准确，它不一定能真正的做到短作业优先。（3

30、） 高优先权优先算法（HPF）该算法也是一种既可用于作业调度，也可用于进程调度的算法，在用于进程调度时，它将选择就绪队列中优先权做高的进程投入执行。它既可采用抢占方式，也可采用非抢占方式。（4） 高响应比优先调度算法（HRRN）该算法实际上是一种动态优先权调度算法，它以响应比作为进程的动态优先权，即选择响应比最高的进程投入执行。其目的是既照顾作业，有考虑到作业的等待时间，是长作业不会长期等待；但每次调度前，都要进行响应比的计算，会增加系统开销。响应比=响应时间/要求服务时间=（等待时间+要求服务时间）/要求服务时间（5） 时间片轮转法（RR）在分时系统中都采用时间片轮转法进行进程调度。在简单的

31、轮转算法中，系统将所有的就绪进程按FIFO规则排成一个队列，将CPUf分配给队首进程，且规定它最多只能执行一个时间片，若时间片用完时进程仍未完成，也必须将其插入就绪队列末尾，并把CPU交给下一个进程。时间片轮转法属于抢占调度方式，其特点是简单易行，平均响应时间短，但它不利于处理紧急作业。7、 产生死锁的必要条件互斥条件，请求与保持条件，不剥夺条件，环路等待条件8、 预防死锁的办法摒弃 “请求与保持”条件，摒弃“不剥夺”条件，摒弃“环路等待”条件9、银行家算法第四章：1、熟悉内存的连续分配方式连续分配方式可分为：A单一连续分配：只能用于单用户，单任务的操作系统中。采用这种存储管理方式可把内存分为

32、系统区和用户区两部分。 系统区提供给OS使用，放在内存的低址部分，用户区是出系统区以外的全部内存空间，提供用户使用。B 固定分区分配：将内存用户空间分为若刚固定大小的区域，在每个分区中只装入一道作业，这样便允许几道作业并发运行。当一有空闲分区时，便可以再外存的后备作业队列中选择一个适当大小的作业装入该分区，当改作业结束时，又可再从后备作业中找出另一个作业调入该分区。 1划分分区的方法（1）分区大小相等（2）分区大小不相等 2内存分配C 动态分区分配：根据进程的实际需要，动态的位置分配内存空间。其涉及到分配中所用的数据结构，分区分配算法和分区的分配与回收操作三个问题。1内存分配中的数据结构，用来

33、描述空闲分区和分配分区的情况，未分配提供依据。其数据结构有以下两种形式：（1）空闲分区表（2）空闲分区连2分区分配算法（1）首次适应算法（first fit）(2)循环再次适应算法（next fit）（3）最佳适应算法（best fit）（4）最坏适应算法（worst fit）（5）快速适应算法（quick fit）3分区分配操作（1）分配内存（2）回收内存2、掌握基本的分页存储管理方式分页管理方式：离散分配的基本单位是页分段存储管理方式：离散分配的基本单位是段基本的分页存储管理方式：分页存储管理方式中不具备页面兑换功能，不具有支持实现虚拟存储器的功能，他要求把每个作业全部装入内存后方能运行

34、A页表与页面1页面（1）页面和物理块页面：分页存储管理是将一个进程的逻辑地址空间分成若干个大小相等的片物理块：把内粗空间分成与页面相同的大小的若干个存储块（2）页面大小 大小应适中 一般为2的幂，通常为512B8KB 2地址结构图中地址长度为32位，其中011位为页内地址；1231位为页号，地址长度做多允许有1M。 若给定一个逻辑地址空间的地址为A，页面的大小为L，则页号P和页内地址d可按下式求得P=INTA/L，d=AMOD L其中INT是整除函数，MOD式取余函数3页表 ：系统为每个进程建立一张页面映像表,其中又有一页表项，其中记录了相应页在内存中对应的物理块号 B地址变换结构 为了将用户

35、地址空间中的逻辑地址变换为内存空间中的物理地址，在系统中必须设置地址变换机构 其基本任务就是实现从逻辑地址到物理地址的转换。实际就是将逻辑地址中的页号，转换为内存中的物理块号，其借助于页表来完成。1基本的地址变换机构2具有块表的地址变换结构快表：在地址变换机构中增设一个具有并行查询能力的特殊高速缓冲寄存器变换过程：在cpu给出有效的 地址后，有得知变换机构自动的将页号p送入高速缓冲寄存器，并将此页号与高速缓冲中的所有页号进行比较，若其中有与此相匹配的页号，便表示所要访问此页号的页表项的快表中。于是，课直接从快表中读出该页所对应的物理块号，并送到物理寄存器中。如在块表中未找到对应的页表项，则还须

36、再访问内存中的页表，找到后，把从页表中读出的物理快好送地址寄存器；同时，再将此页表项存入快表的一个寄存器单元中，重新修改快表 C两级和多级页表1两级页表为离散分配的也表的页表再建一张页表，称为外层页表。并在每个页表项中记录了页表页面的物理块号2多级页表将外层页表在进行分页，也就是将各分页离散的装入到不相邻的物理块中，在利用第2级外层页表来影射它们之间的关系3.熟悉基本的分段、及段页式存储管理方式在分段存储管理方式中，作业的地址空间被划分为若干段，每个段定义了一组逻辑信息。段页式存储管理方式的原理，是分段和分页原理的结合，即先将用户程序分成若干个段，再把每个段分成若干个页，并为每一个段赋予一个段

37、名。4.熟悉虚拟存储的概念（虚拟存储的页表构造）所谓的虚拟存储器，是指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。具有多次性、对换性、虚拟性三大主要特征。页表项如下：页号物理块号状态位P访问字段A修改位M外存地址5、掌握请求分页存储管理的控制过程以及常见的页面置换算法（最佳页面置换算法(OPTIMAL)、先进先出页面置换算法(FIFO)、最近最久未用置换算法(LRU)、Clock置换算法、LFU置换算法，缺页的概念，页表的含义、逻辑地址空间的计算、从页表中求解逻辑地址对应的物理地址）最佳页面置换算法(OPTIMAL)：所选择的被淘汰页面，将是以后永不使用的，或许是

38、在最长（未来）时间内不再被访问的页面。采用最佳置换算法，通常可保证获得最低的缺页率。先进先出页面置换算法(FIFO)：总是淘汰最先进入内存的页面，即选择在内存中驻留时间最久的页面予以淘汰。最近最久未用置换算法(LRU)：选择最近最久未使用的页面予以淘汰。LFU置换算法：选择在最近时期使用最少的页面作为淘汰页。缺页：要访问的页面不在主存，需要操作系统将其调入主存后再进行访问。 页表：用来将虚拟地址空间映射到物理地址空间的数据结构称为页表。逻辑地址空间的计算：解答、（1）17CAH 转换为二进制为：0001 0111 1100 1010, 页的大小为1KB，所以页内偏移为10位，于是前6位是页号，

39、所以其页号为0001 01，转换为10进制为5，所以，17CA对应的页号为5（2）若采用先进先出置换算法，则被置换出的页号对应的页框号是7，因此对应的二进制物理地址为：0001 1111 1100 1010，转换为16进制位的物理地址为1FCAH（3）若采用时钟算法，且当前指针指向2号页框，则第一次循环时，访问位都被置为0，在第二次循环时，将选择置换2号页框对应的页，因此对应的二进制物理地址为：0000 1011 1100 1010，转换为16进制物理地址为0BCAH某段表内容如下：一逻辑地址为(2，154)的实际物理地址为多少？答：逻辑地址（2，154）表示段号为2，即段首地址为480k，1

40、54为单元号，则实际物理地址为480k+154。第五章：1、熟悉I/O系统的基本构成：I/O系统包括：I/O设备；设备控制器；I/O通道；和总线系统。2、熟悉各种I/O控制方式：程序I/O方式；中断驱动I/O控制方式；直接存储器访问（DMA）I/O控制方式；I/O通道控制方式。3、熟悉缓冲的概念以及几种常用缓冲的应用：缓冲指用来暂存数据的缓冲存储器。是为了缓和CPU与I/O设备速度不匹配的矛盾；减少对CPU的中断频率，放宽对CPU中断响应时间的限制；提高CPU和I/O设备的并行性而设立的。几种常用的缓冲：单缓冲：在单缓冲情况下，每当用户进程发出一I/O请求时，操作系统便在主存中为之分配一缓冲区

41、。双缓冲：是在设备输入时，先将数据送人第一缓冲区，装满后便转向第二缓冲区。循环缓冲：通常是提供给输入进程或计算进程使用，输入进程不断向空缓冲区输入数据，而计算进程则从中提取数据进行计算。缓冲池：为了提高缓冲区的利用率，在池中设置了多个可供若干个进程共享的缓冲区。4、熟悉I/O软件的基本构造：中断处理程序；设备驱动程序；设备独立性软件；用户层的I/O软件。5、熟悉设备分配的概念，掌握SPOOLING的实现原理设备分配：每当进程向系统提出I/O请求时，只要是可能和安全的，设备分配程序便按照一定的策略，把设备分配给请求用户（进程）。SPOOLing是Simultaneous Peripheral O

42、peration On-Line （即外部设备联机并行操作）的缩写，它是关于慢速字符设备如何与计算机主机交换信息的一种技术，通常称为“假脱机技术”。实际上是一种外围设备同时联机操作技术,又称为排队转储技术。 它在输入和输出之间增加了“输入井”和“输出井”的排队转储环节。 SPOOLing系统主要包括以下三部分： （1）输入井和输出井：这是在磁盘上开辟出来的两个存储区域。输入井模拟脱机输入时的磁盘，用于收容I/O设备输入的数据。输出井模拟脱机输入时的磁盘，用于收容用户程序的输出数据。 （2）输入缓冲区和输出缓冲区：这是在内存中开辟的两个缓冲区。输入缓冲区用于暂存有输入设备送来的数据，以后在传送到

43、输出井。输出缓冲区用于暂存从输出井送来的数据，以后再传送到输出设备。 （3）输入进程和输出进程：输入进程模拟脱机输入时的外围控制机，将用户要求的数据有输入设备到输入缓冲区，再送到输入井。当CPU需要输入设备时，直接从输入井读入内存。输出进程模拟脱机输出时的外围控制机，把用户要求输入的数据，先从内存送到输出井，待输出设备空闲时，再将输出井中的数据，经过输出缓冲区送到输出设备上。6、掌握磁盘调度的常见方法（FCFS, SCAN, CSCAN）FCFS：先来先服务，它根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。SCAN:扫描算法，磁头不停的往复运动，由边缘至中心然后返回，沿途执行已经到来的访问。 CSC

44、AN：循环扫描算法，在SCAN算法的基础上规定磁头单向移动。第六章一、简答题1）文件的定义：文件时具有文件名的一组相关信息集合。2）根据文件的性质和用途的不同，可将文件分为三类:(1) 系统文件。这是指由系统软件构成的文件。大多数的系统文件只允许用户调用，但不允许用户去读，更不允许修改；有的系统文件不直接对用户开放。(2) 用户文件。指由用户的源代码、目标文件、可执行文件或数据等所构成的文件。用户将这些文件委托给系统保管。(3) 库文件。这是由标准子例程及常用的例程等所构成的文件。这类文件允许用户调用，但不允许修改。 3）按文件中数据的形式分类按这种方式分类，也可把文件分为三类：(1) 源文件

45、。这是指由源程序和数据构成的文件。通常由终端或输入设备输入的源程序和数据所形成的文件都属于源文件。它通常是由ASCII码或汉字所组成的。(2) 目标文件。这是指把源程序经过相应语言的编译程序编译过，但尚未经过链接程序链接的目标代码所构成的文件。它属于二进制文件。通常，目标文件所使用的后缀名是“.obj”。(3) 可执行文件。这是指把编译后所产生的目标代码再经过链接程序链接后所形成的文件。 4) 按存取控制属性分类根据系统管理员或用户所规定的存取控制属性，可将文件分为三类：(1) 只执行文件。该类文件只允许被核准的用户调用执行，既不允许读，更不允许写。(2) 只读文件。该类文件只允许文件主及被核

46、准的用户去读，但不允许写。(3) 读写文件。这是指允许文件主和被核准的用户去读或写的文件。 5) 按组织形式和处理方式分类根据文件的组织形式和系统对其的处理方式，可将文件分为三类：(1) 普通文件：由ASCII码或二进制码组成的字符文件。一般用户建立的源程序文件、数据文件、目标代码文件及操作系统自身代码文件、库文件、实用程序文件等都是普通文件，它们通常存储在外存储设备上。(2) 目录文件：由文件目录组成的，用来管理和实现文件系统功能的系统文件，通过目录文件可以对其它文件的信息进行检索。由于目录文件也是由字符序列构成，因此对其可进行与普通文件一样的种种文件操作。 6）文件应具有自己的属性，属性可以包括：(1) 文件类型。可以从不同的角度来规定文件的类型，如源文件、目标文件及可执行文件等。(2) 文件长度。文件长度指文件的当前长度，长度的单位可以是字节、字或块，也可能是最大允许的长度。(3) 文件的物理位置。该项属性通常是用于指示文件在哪一个设备上及在该设备的哪个位置的指针。