mputer-cat的操作系统作业.doc

Computer-cat的操作系统作业1实现分时系统的关键是什么？应如何解决？答：关键是如何使用户能与自己的作业进行交互，更应强调的是达到多人的人机交互。解决方法：将cpu化成若干个时间片段，分给每个用户。每个作业一次只运行一个很短的时间，然后暂停该作业的运行，并立即调度下一个程序运行。如果在不长的时间内，所有用户的作业都执行一次（一个时间片）便达到了每个用户的人机交互了。2为什么要引入实时操作系统？答：因为批处理系统和分时系统不能满足以某些领域的需要。例如：实时控制：当把计算机用于生产过程的控制，就需要计算机的实时控制，现场采集数据，并对数据进行及时的处理，这个是那些系统无法完成的。实时信息处理：如飞机或火车的订票系统、情报检索系统等3试在交互性、及时性以及可靠性方面，将分时系统与实时系统进行比较。答：交互性：实时信息处理系统虽然也具有交互性，但这里人与系统的交互，仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。它不像分时系统那样能向终端用户提供数据处理服务、资源共享等服务。及时性：实时信息系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定的，而实时控制系统的及时性，则是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级、百毫秒级直至毫秒级，甚至有的要求低于100微秒。可靠性：分时系统虽然也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统高度可靠。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是无法预料的灾难性后果。因此，在实时系统中，往往都采用了多级容错措施来保障系统的安全性及数据的安全性。4OS有几大特征？其最基本的特性是什么？答：操作系统共有4个特性，分别如下：并发:并行:单cpu,一段时间间隔多个作业同时进行并发:多cpu,多个程序/作业同时进行.共享:互赤共享和同时访问(resources)虚拟:过去的“*750”就是一个机器接出了好多的终端（听硬件老师讲的）异步:先进的不一定先完成任务的呀! 操作系统的最基本的特性是：并发和共享5处理机管理有哪些主要的功能？它们的主要任务是什么？答：处理机的主要功能和任务进程控制：任务：为作业创建进程、撤消已结束的进程，以及控制进程在运行过程中的状态转换。在现代OS中，进程控制还具有为一个进程创建若干个线程的功能和撤消（终止）已完成任务的线程的功能。进程同步：任务：为多个进程（含线程）的运行进行协调。两种方法：进程互斥方式和进程同步方式。进程通信：任务：实现在相互合作的进程之间的信息交换。调度：任务：使在后备队列等待的每个作业得到执行的机会。传统的调度：作业调度和进程调度6是什么原因使操作系统具有异步性特征？答：在多道程序环境下，允许多个进程并发执行，内存中的每个进程在何时能获得处理机运行，何时又因提出某种资源请求而暂停，以及进程以怎样的速度向前推进，每道程序总共需要多少时间才能完成，等等，都是不可预知的。由于各用户程序性能不同，比如，有的侧重于计算而较少需要I/O；而又有的程序其计算少而I/O多，这样，很可能是先进入内存的作业后完成；而后进入内存的作业先完成。或者说，进程是以人们不可预知的速度向前推进，此即进程的异步性。7高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度？高级调度主要任务：把作业从外存调到内存低级调度主要任务：把作业从内存调到 CPU中，使它占用处理机中级调度的引入：针对长时间不能获得CPU的进程，调到外存中，也负责调回到内存，如图左所示8在抢占调度方式中，抢占的原则是什么？答：原则：优先权原则：“十万火急的优先” 短作业（进程）优先原则：短作业（进程）可以抢占当前较长作业（进程）的处理机 时间片原则：各进程按时间片运行，当一个时间片用完后，便停止，而重新进行调度9在选择调度方式和调度算法时，应遵循的准则是什么？答：面向用户的准则；周转时间短响应时间快截止时间的保证优先权准则 面向系统的准则系统吞吐量大处理机利用率好各类资源的平衡利用10在批处理系统、分时系统和实时系统中，各采用哪几种进程（作业）调度算法？老师，我不会了，5555555511何谓静态和动态优先级？确定静态优先级的依据是什么？答：静态优先级：在创建进程时确定的，且在进程的整个运行期间保持不变动态优先级：在创建进程时所赋予的优先权，是可以随进程的推进或随其等待时间的增加而改变的，以便获得更好的调度性能。确定静态优先权的依据有如下三个方面：进程类型：通常，系统进程（如接收进程、对换进程、磁盘I/O进程）的优先权高于一般用户进程的优先权进程对资源的要求：如进程的估计执行时间及内存需要量的多少，对这些要求少的进程应赋予较高的优先权用户要求：这是用户进程的紧迫程度及用户所付费用的多少来确定优先权的12试比较FCFS和SPF两种进程调度算法答：FCFS进程调度算法：一种最简单的调度算法，比较有利于长作业（进程），而不利于短作业（进程） SPF进程调度算法：对短作业或短进程优先调度的算法。该算法对长作业不利。13为什么说多级反馈队列调度算法能较好地满足各方面用户的需要？答：终端型作业用户。由于终端型作业用户所提交的作业，大多属于交互型作业，作业通常较小，系统只要能使这些作业（进程）在第一队列所规定的时间片内完成，便可使终端型作业用户都感到满意 ：短批处理作业用户。对于很短的批处理型作业，开始时像终端型作业一样，如果仅在第一队列中执行一个时间片即可以完成，便可获得与终端型作业一样的响应时间。对于稍长的作业，通常也只需在第二队列和第三队列各执行一个时间片即可完成，其周转时间仍然较短 ：长批处理作业用户/对于长作业，它将依次在第1，2，n个队列中运行，然后再按轮转方式运行，用户不必担心其作业长期得不到处理14为什么在实时系统中，要求系统（尤其是CPU）具有较强的处理能力？答：在实时系统中，通常都有着多个实时任务。若处理机的处理能力不够强，则有可能因处理机忙不过来而使某些实时任务不能得到及时处理，从而导致发生难以预料的后果15可采用哪几种方式将程序装入内存？它们分别适用于何种场合？答： 16何谓静态链接？何谓装入时动态链接和运行时的动态链接？答：静态链接：先进行链接所形成的一个完整的装入模块，又可称为可执行文件。通常都不再打开它，要运行时可直接将它装入内存。这种事先进行链接，以后不再拆开的链接方式，称为静态链接方式装入时的动态链接：用户源程序经编译后所得的目标模块，是在装入内存时，边装入边链接的，即在装入一个目标模块时，若发生一个外部模块调用事件，将引起程序去找出相应的外部目标模块，并将它装入内存。运行时动态链接：对某些模块的链接推迟到执行时才执行，在执行过程中，当发现一个别调用模块尚未装入内存时，立即由OS去找到该模块并将之装入内存，把它链接到调用者模块上。凡在执行过程中未被用到的目标模块，都不会被调入内存和别链接到装入模块上，这样不仅可加快程序的装入过程，而且可节省大量的内存空间17为什么要引入动态重定位？如何实现？答：原因：在连续分配方式中，必须把一个系统或用户程序装入一连续的内存空间。如果在系统中只有若干个小的分区，即使它们容量的总和大于要装入的程序，但由于这些分区不相邻接，也无法把该程序装入内存，若想把作业装入，可采用的一种方法是：将内存中的所有作业进行移动，使它们全都相邻接，这样，即可把原来分散的多个小分区拼接成一个大分区，这时就可把作业装入该区，因此引入了动态重定位实现：在动态运行时装入的方式中，作业装入内存后的所有地址都仍然是相对地址，将相对地址转换为物理地址的工作，被推迟到程序指令要真正执行时进行。为使地址的转换不会影响到指令的执行速度，必须有硬件地址变换机构的支持，即须在系统中增设一个重定位寄存器，用它来存放程序（数据）在内存中的起始地址。程序在执行时，真正访问的内存地址是相对地址与重定位寄存器中的地址相加而形