Linux系统教程考查试题.doc

Linux系统教程考查试题（占总成绩70分）姓名:袁健龙 学号：101404139 班级：10计教（1）班一、 名词解释（每题2分，共10分）1. Linux系统特点 1) 与UNIX系统兼容;2) 自由软件和源码公开；3) 性能高和安全性强；4) 便于定制和再开发；5) 互操作性高；6) 全面的多任务和真正的32位操作系统 7）具有图形用户界面 2. 管道文件答：管道是Linux中最常用的IPC机制。与UNIX系统一样，一个管道线就是连接两个进程的一个打开文件，每个管道只有一个内存页面用做缓冲区，该页面按环形缓冲区方式使用。就是说每当读或写到页面的末端，就又回到页面的开头。管道是Linux中很重要的一种通信方式,是把一个程序的输出直接连接到另一个程序的输入,常说的管道多是指无名管道,无名管道只能用于具有亲缘关系的进程之间，这是它与有名管道的最大区别。Linux管道的实现机制,从本质上说，管道也是一种文件，但它又和一般的文件有所不同，管道可以克服使用文件进行通信限制管道的大小和读取进程也可能工作得比写进程快的两个问题3. 故障和陷阱 答：故障和陷阱都属于异常。故障是错误条件引起的异常，而陷阱是有意为之的异常。 4. ping，telnet，ftp答：（1）、最常用的网络测试工具PING.EXE。作用：Ping的主要作用是验证与远程计算机的连接。该命令只有在安装了 TCP/IP 协议后才可以使用。原理：向远程计算机通过ICMP协议发送特定的数据包，然后等待回应并接收返回的数据包，对每个接收的数据包均根据传输的消息进行验证。默认情况下，传输四个包含 32 字节数据（由字母组成的一个循环大写字母序列）的回显数据包。 （2）、功能强大的远程管理工具TELNET.EXE。作用：可以使用Telnet 客户以连接到运行有Telnet 服务器软件的远程计算机上。一旦连接之后，就可以与 Telnet 服务器通讯。执行的会话类型取决于Telnet 软件的配置。通讯、游戏、系统管理和本地登录模拟是Telnet 使用的几种典型类型。执行：开始-运行-Telnet，即进入Telnet的主窗口，这时可从主菜单的“终端”-“首选”项里对Telnet进行必要的设置，比如，本地响应、光标属性、字体属性等等。使用：设置完毕后，从主菜单里选“连接”-“远程系统”项，即进入登录窗口，填入主机名和端口号，点“连接”按钮即可。 （3）、文件传输工具FTP.EXE。作用：将文件传送到正在运行 FTP 服务的远程计算机或从正在运行 FTP 服务的远程计算机传送文件（有时称作 daemon）。Ftp 可以交互使用用法：（1）直接进入FTP以命令行的方式交互执行。执行后显示为FTP。 （2）ftp -v -n -i -d -g -s:filename -a -w:windowsize computer5、Linux系统内核I/O系统的构成 答：linux系统内核I/O系统由I/O设备、相关设备驱动程序和I/O子系统构成。二、 问答题（共10分）1） Linux 系统中进程和线程的关系，区别及如何使用（3分） 答：进程就是程序的一次执行过程，他有走走停停的活动规律。线程可以看成是进程中指令的不同执行线路。进程和线程的关系： 一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有一个线程。 资源分配给进程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源。 线程在执行过程中，需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。 处理机分给线程，即真正在处理机上运行的是线程。 线程是指进程内的一个执行单元，也是进程内的可调度实体。 线程与进程的区别： 调度：线程作为调度和分配的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位并发性：不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可以并发执行。 拥有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的资源。 系统开销：在创建或撤销进程的时候，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的明显大于创建或撤销线程时的开销。 进程的操作包括：创建进程、撤销进程、挂起进程、恢复进程、改变进程优先等级、封锁进程、唤醒进程、调度进程等。2） Linux系统内核中任务的定义、组成及管理机制（3分）答：定义：将实现各自功能的多个代码段定义为任务，每个任务是一个独立的执行线程，可以与其他的并发任务竞争处理器时间。每个任务都是可调度的，根据预定的调度算法竞争执行时间。组成：代码、数据、堆栈。管理：通过创建、删除、挂起、解挂、设置优先级等操作进行管理。 3） 结合嵌入式系统平台，简述Linux系统内核详细的引导过程并用流程框图加以说明（4分） 答：在Bootloader将 Linux 内核映像拷贝到 RAM 以后，可以通过下例代码启动 Linux 内核： call_linux(0, machine_type, kernel_params_base) 其中，machine_tpye 是Bootloader检测出来的处理器类型， kernel_params_base 是启动参数在 RAM 的地址。通过这种方式将 Linux 启动需要的参数从 bootloader传递到内核 Linux 内核有两种映像：一种是非压缩内核，叫 Image，另一种是它的压缩版本，叫 zImage。根据内核映像的不同，Linux 内核的启动在开始阶段也有所不同。zImage 是 Image经过压缩形成的，所以它的大小比 Image 小。但为了能使用 zImage，必须在它的开头加上解压缩的代码，将 zImage 解压缩之后才能执行，因此它的执行速度比 Image 要慢。但考虑到嵌入式系统的存储空容量一般比较小，采用 zImage 可以占用较少的存储空间，因此牺牲一点性能上的代价也是值得的。所以一般的嵌入式系统均采用压缩内核的方式；对于ARM 系列处理器来说，zImage 的入口程序即为 arch/arm/boot/compressed/head.S。它依次完成以下工作：开启 MMU 和 Cache，调用 decompress_kernel()解压内核，最后通过调用 call_kernel()进入非压缩内核 Image 的启动。三、 应用题（共50分）1） 从网上下载一段Linux系统开源内核代码，并作以下工作： 2） 摘取其中50行代码进行熟读并每行加以注释 3） 描述这50行代码的功能 4） 画出这50行代码的流程框图 5） 分析这50行代码，提出你的改进建议答： * ioctl.c 文件实现了输入/输出控制系统调用ioctl()，该函数 * 主要是调用函数tty_ioctl()对终端的IO进行控制 */* * linux/fs/ioctl.c * * (C) 1991 Linus Torvalds */#include #include #include #include extern int tty_ioctl(int dev, int cmd, int arg);typedef int (*ioctl_ptr)(int dev,int cmd,int arg);/* 定义系统中设备种数 */#define NRDEVS (sizeof (ioctl_table)/(sizeof (ioctl_ptr)/* ioctl 操作函数指针表 */static ioctl_ptr ioctl_table=NULL, /* nodev */NULL, /* /dev/mem */NULL, /* /dev/fd */NULL, /* /dev/hd */tty_ioctl, /* /dev/ttyx */tty_ioctl, /* /dev/tty */NULL, /* /dev/lp */NULL; /* named pipes */* 输入输出控制函数 */int sys_ioctl(unsigned int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg) struct file * filp;int dev,mode;/ 如果文件描述符超出可打开的文件数，或者对应描述符的文件结构指针为空，则返回出错码if (fd = NR_OPEN | !(filp = current-filpfd)return -EBADF;/ 取对应文件的属性mode=filp-f_inode-i_mode;/ 如果该文件不是字符文件，也不是块设备文件，则返回出错码if (!S_ISCHR(mode) & !S_ISBLK(mode)return -EINVAL;/ 从字符或块设备文件的i 节点中取设备号。如果设备号大于系统现有的设备数，则返回出错号dev = filp-f_inode-i_zone0;if (MAJOR(d