作业二(存储管理).doc

作业二姓名 学号 班级 一、单项选择题1在存储管理方案中， D 可与覆盖技术配合。A页式管理B段式管理 C段页式管理D可变分区管理2在存储管理中，采用覆盖与交换技术的目的是 A 。A节省主存空间B物理上扩充主存容量C提高CPU效率 D实现主存共享3动态重定位技术依赖于 B 。A重定位装入程序B重定位寄存器C地址机构D目标程序4虚拟存储器的最大容量 B 。A为内外存容量之和 B由计算机的地址结构决 C是任意的 D由作业的地址空间决定5在虚拟存储系统中，若进程在内存中占3块(开始时为空)，采用先进先出的页面淘汰算法，当执行访问页号序列为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5、6时，将产生 D 次缺页中断。 A7 B8 C9 D10 6在存储管理中很好地解决了“零头”问题的存储管理方法是 D 。A页式存储管理 B段式存储管理C多重分区管理 D可变式分区管理7系统“抖动”现象的发生是由 A 引起的。A置换算法选择不当 B交换的信息量过大 C内存容量不足 D请求页式管理方案8在可变分区存储管理中使用拼接技术可以 A 。A集中空闲区 B增加主存容量C缩短访问周期D加速地址转换9分区管理中采用“最佳适应”分配算法时，适合把空闲区按 A 次序登记在空闲区表中。 A长度递增B长度递减C地址递增D地址递减10在固定分区分配中，每个分区的大小是 A 。A相同 B随作业长度变化C可以不同但预先固定 D可以不同但根据作业长度固定11设内存的分配情况如图5.7所示。若要申请一块40K字节的内存空间，若采用最佳 适应算法，则所得到的分区首址为 C 。A、100K B、190K C、330K D、410K占用占用占用占用100k180k190k280kk330k390k410k512k-10k图5.7 内存分配情况 12实现虚拟存储器的目的是 D 。A实现存储保护B实现程序浮动C扩充辅存容量D扩充主存容量13采用段式存储管理的系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是 B 。 A2 B2 C2 D2 14作业在执行中发生了缺页中断，经操作系统处理后，应让其执行 B 指令。 A被中断的前一条 B被中断的 C被中断的后一条 D启动时的第一条 15把作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址的过程称为 A 。 A重定位 B物理化C逻辑化 D加载 16在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面淘汰算法，则当分配的页架数增加时，则缺页中断的次数 D 。A减少B增加C无影响D可能增加也可能减少17在段页式存储管理系统中，内存等分成 A ，程序按逻辑模块划分成若干D。A块 B基址C分区 D段 E页号F段长18虚拟存储管理系统的基础是程序的 A 理论。A局部性 B全局性C动态性 D虚拟性 19下述 A 页面淘汰算法会产生Belady现象。A先进先出 B最近最少使用 C最不经常使用 D最佳 20某段表的内容如下：段号段始地址段长度0123120k760k480k370k40k30k20k20k一逻辑地址为(2154)，它对应的物理地址为 B 。A120K+2 B480K+154C30K+154 D2+480K 21在一个页式存储管理系统中，页表内容如下所示：页号块号0123421637若页的大小为4K，则地址转换机构将逻辑地址0转换成的物理地址为 A 。A8192 B，4096 C2048 D102422如果一个程序为多个进程所共享，那么该程序的代码在执行的过程中不能被修改，即程序应该是 B 。A可执行码B可重入码C可改变码D可再现码二、填空题1将作业地址空间中的逻辑地址转换为主存中的物理地址的过程称 地址变换 。 2分区分配中的存储保护通常采用 界限寄存器和存储保护键 方法。 3在请求页式管理中，页面置换算法常用的是 先进先出 和 最近最久未使用 。4在页式和段式管理中，指令的地址部分结构形式分别为 页号及业内位移 和 段号及段内位移 。5段表表目的主要内容包括 段号、段长度和段在内存中的起始地址 。 6假设某程序的页面访问序列为1、2、3、4、5、2、3、1、2、3、4、5、l、2、3、4 且开始执行时主存中没有页面，则在分配给该程序的物理块数是3且采用FIF0方 式时缺页次数是 13 ；在分配给程序的物理块数是4且采用FIFO方式时，缺页 次数是 14 。在分配给该程序的物理块数是3且采用LRU方式时，缺页次数是 14 。在分配给该程序的物理块数为4且采用LRU方式时，缺页次数是 12 . 7把 逻辑 地址转换为 物理 地址的工作称为地址映射。 8重定位的方式有 静态重定位 和 动态重定位 两种。 9分区管理中采用“首次适应”分配算法时，应将空闲区按 页号和块号 登记在空闲区表中。 10页表表目的主要内容包括 页号和块号 。 11主存中一系列物理存储单元的集合称为 存储空间 。 12静态重定位在 程序装入内存 时进行：而动态重定位在 程序执行 时进行。 13在虚存管理中，虚拟地址空间是指逻辑地址空间，实地址空间是指 物理地址空间 ；前者的大小只受 机器地址长度 限制，而后者的大小受 物理内存大小限制 。 14在段式虚拟存储管理中，程序所使用的最大段数以及段的最大长度是由 逻辑地址结构 来决定的。 15在段页式存储管理系统中，每道程序都有一个 段 表和一组 页 表。 16若选用的 置换 算法不合适，可能会出现抖动现象。 17在页式存储管理系统中，常用的页面淘汰算法有： 最佳算法 ，选择淘汰不再使用或最远的将来才使用的页； 先进先出算法 ，选择淘汰在主存驻留时间最长的页； 最近最久未使用 ，选择淘汰离当前时刻最近的一段时间内使用得最少的页。 18对图5.8所示的内存分配情况(其中，阴影部分表示一占用块，空白部分表示空闲块)，若要申请30K的存储空间，使首地址最大的分配策略是 最坏适应算法 。0k100k160k320k350k400k410k600k-1200k图58 内存分配状态图19在虚拟段式存储管理中，若逻辑地址的段内地址大于段表中该段的段长，则发生 地址越界中断 。20在请求页式存储管理中，若采用FIFO页面淘汰算法，则当分配的页面数增加时， 缺页中断 的次数可能增加也可能减少。三、解析题：1 下表中给出了某系统的空闲区表，系统采用可变分区存储管理策略管理主存。现有以下作业序列：96k、20k、200k。若选用首次适应算法或最好适用算法来处理这些作业序列，试问哪种算法可以一次满足该作业序列的请求，为什么？空闲区表分区号大小始地址132k100k210k150k35k200k4218k220k596k530k 解答：若采用最佳适应算法，在申请96K存储区时，选中的是5号分区，5号分区大小与申请空间大小一致，应从空闲分区表中山区该表项：接着申请20K，选中1号分区，分配后1号分区还剩下12K，最后申请200K，选择4号分区，分配后剩下18K。显然采用最佳适应算法进行内存分配。可以满足改作业序列的需求。为作业序列分配了内存空间后，空闲分区表如表（a）所示。分区号大小起始地址112K100K210K150K35K200K418K220K （a）分区号大小起始地址112K100K210K150K35K200K4122K220K596K530K （b）若采用首次适应算法，在申请96K存取区时，选中的是4号分区，进行分配后4号分区还剩下122K：接着申请20K，选中1号分区，分配后剩下12K；最后申请200K，现有五个分区都无法满足要求，该作业等待。显然采用首次适应算法进行内存分配，无法满足该作业序列的需求。这时的空间分区表如表（b）所示。2 有一页式存储管理系统，用户使用的逻辑地址空间最大为16页，每页2048字节，内存共8个存储块，试问逻辑地址为多少位？内存空间有多大？ 解答：本题中，每页2048字节，所以页内位移部分地址需要占据11个二进制位；逻辑地址空间最大为16页，所以页号部分地址需要占据4个二进制位。故逻辑地址至少应为15位。由于内存共有8个存储块，在页式存储管理系统中，存储块大小与页面的大小相等。因此内存空间为16K。3 某操作系统采用可变分区分配方法管理主存，用户区为512k且起始地址为0，系统采用分配空闲区低地址部分的方案进行区域的分配，初始时512k的用户区空闲，对下述访问情况的序列：申请300k，申请100k，释放300k，申请150k，申请30k，申请40k，申请60k，释放30k。试问：（1）采用首次适应算法，空闲区中有哪些空闲块（给出始址及大小）？解答：采用首次适应算法时的操作流程：操作 已分配空间 空闲块初始 无 （0，512K）申请300K （0，300K） （300K，212K）申请100K （0，300K） (400K,112K) (300K,100K)释放300K （300K，100K） （0，300K） （400K，112K）申请150K （0，150K） （150K，150K） （300K，100K） （400K，112K）申请30K （0，150K） （180K，120K） （150K，30K） （400K，112K） （300K,100K)申请40K （0，150K） （220K，80K） （150K，30K） （400K，112K） （180K，40K） （300K，100K）申请60K （0，150K) (280K,20K) (150K,30K) (400K,112K) (180K,40K) (220K,60K) (300K,100K)释放30K （0，150K) (150K,30K) (280K,20K) (400K,112K) (180K,40K) (220K,60K) (300K,100K）（2）采用最佳适应算法，空闲区中有哪些空闲块（给出始址及大小）？（3）如在上述序列后再申请100k，针对（1）和（2）各有什么结果？4 用可变分区方式管理主存时，假设内存按地址顺序依次有5个空闲区，大小依次是32K、10K、5K、228K、100K。现在又5个作业J1、J2、J3、J4、J5，它们个需要内存11K、10K、108K、28K和115K。若采用最先适应算法，能把这5个作业按J1J5的次序全部装入吗？采用怎样的次序装入这5个作业可以使内存利用率最高？解答：（1）不行。列表摸你J1J5进入内存情况如下：初始空闲分区状态J1进入后空闲分区的状态J2进入后空闲分区的状态J3进入后空闲分区的状态J4进入后空闲分区的状态没有满足J5运行条件的空闲分区32K31K21K21K21K10K10K10K10K10K5K5K5K5K5K228K228K228K120K92K100K100K100K100K100K（2）最先是一个分配算法能把着五个作业按J1J5的次序全部装入主存时，J1、J2分割第一个空闲区，剩11K；J3、J4分割第四个空闲区，剩92K；J5无法装入，所以用最先适应分配算法不能把这五个作业按J1J5的次序全部装入主存。如果先装入J3，装入第四个空闲区，剩余空间120K；再装入J5，装入第四个空闲区，剩余空间5K；再装入J4，装入第一个空闲区，剩余4K；再装入J1，J1装入第五个空闲区，剩余空间104K；再装入J2，装入第二个空闲区，这样效率最好。按顺序模拟装入过程列表如下：初始空闲分区状态J1进入后空闲分区的状态J2进入后空闲分区的状态J3进入后空闲分区的状态J5进入后空闲分区的状态J4进入后空闲分区的状态32K31K21K21K21K21K10K10K10K10K10K10K5K5K5K5K5K5KK228K228K228K120K5K5K100K100K100K100K100K72K5 在一个虚拟页式存储管理系统中，某作业的页面走向（访问序列）为：6、5、4、3、2、1、5、4、3、6、5、4、3、2、1、6、5，分配给作业的块数分别为3和4时，假定刚开始时主存为空，试计算出下述淘汰算法引发的缺页次数及缺页率，并给出淘汰的页面序列以及在主存中留下的页面。（1）最佳淘汰（OPT）算法。（2）先进先出淘汰（FIFO）算法。（3）最近最久未使用（LRU）算法。6 在一分页管理系统中，逻辑地址长16位，页面大小4096字节，现有一逻辑地址为2F6AH，且第0、1、2页依次存放在物理块5、10、11中，问相应的物理地址为多少？解答：页式存储管理系统中，逻辑地址长度为16位，页面大小为4096字节，可知内页地址占12位，页号部分占4位。2F6AH所对应的二进制表示形式为0010 1111 0110 1010.页号为2，查页表，得到物理块号是11（十进制），即物理块地址为：1011，拼接块内地址1011 1111 0110 1010 ，即BF6AH。7 有一个760个字的用户程序的存储引用如下：12，95，350，175，415，25，545，630，654，227，425，415，637，710，746，10，15，650，758，250。（1）、设页面大小为100个字给出页面的引用情况；（2）、假定主存中有300个字供给该程序使用，在程序开始执行前，已将其前三页按序装入了主存。分别计算出采用FIFO调度算法和LRU调度算法时的缺页中断次数是多少？并依次写出缺页中断后淘汰的页。8 假如某程序的段表如下： 段号状态位段起始地址段长存取控制 0010040W 11201020W 202590100E 307550R 其中，状态位为“1”表示该段不在内存，W表示可写，R表示可读，E表示可执行。对于下列指令中的逻辑地址可能会发生什么情况？（1）STORE 1，0，50（2）STORE 1，1，10（3）LOAD 1，2，27（4）LOAD 1，3，20。解答：（1）地址越界保护；（2） 发生链接中断，由操作系统的链接中断处理程序处理，根绝间接字中的地址找到链接地址的符号名，并将目标段调入内存分配段号，再根据标号找到段内地址，修改间接字，置状态为0，完成链接后，重新执行该指令，将R1中的寄存器写入目标地址；（3） 内存保护错误，可执行数据不能被load（4）可以将第3段，偏移为20处所存的地址指向的内存单元的数据读入R1中9 有一台计算机含有4个页面，各页的装入时间，最后一次修改时间以及R与M位的值如下表（时间为时钟周期）： 页装入时间最后访问时间RW 012627900 123026010 212027211 316028011 （1）采用NRU算法应淘汰哪一页？解答：NRU应淘汰第0页（2）采用FIFO算法应淘汰哪一页？解答：FIFO应淘汰第2页（3）采用LRU算法应淘汰哪一页？解答：LRU应淘汰第1页（4）采用二次机会算法应淘汰哪一页