操作系统-SIT-上海应用技术学院-os2012-13期末考卷A-答案

第 1 页 上海应用技术学院上海应用技术学院 2001320013 20142014 学年第一学期学年第一学期 操作系统操作系统 期 末 期 末 A A 试卷 试卷 课程代码课程代码 B204222B204222 学分学分 3 53 5 考试时间考试时间 100100 分钟分钟 课程序号课程序号 65066506 65076507 65096509 67266726 班级 班级 学号 学号 姓名姓名 我已阅读了有关的考试规定和纪律要求 愿意在考试中遵守我已阅读了有关的考试规定和纪律要求 愿意在考试中遵守 考场规则考场规则 如有违反将 如有违反将 愿接受相应的处理 愿接受相应的处理 试卷共试卷共 3 页 请先查看试卷有无缺页 然后答题 页 请先查看试卷有无缺页 然后答题 一 是非判断题 正确的打 错误的打 每题 1 分 共 10 分 1 在动态优先权算法中 随着进程执行时间的增加 其优先权降低 2 在段页式存储管理中 系统为进程的每段建立一张段表 每段建立一张页表 每个进程 3 磁盘调度算法主要是为了优化旋转延迟时间 以达到加快读盘速度的目的 磁头移动时间或寻道时间 4 容错技术是通过在系统中设置容错部件的办法来提高系统可靠性的一种技术 冗余 5 最佳置换算法 OPT 选择那些永不使用的或者在最长时间内不再被访问的页面置换 出去 它是一种理想化的算法 6 虚拟存储器是在物理上扩充内存容量 7 在分页式存储管理中 页的大小一般应为 2 的幂 8 在分页式存储管理中 欲访问的页若不在内存中 则产生缺页中断 9 实现虚拟设备不是设备管理的主要功能之一 10 顺序文件既能建立在顺序存储设备上 也能建立在磁盘上 题题 号号一二三四五六七总 分 应得分应得分 102020209912100 实得分实得分 第 2 页 二 选择题 每空 1 分 共 20 分 1 下列不是操作系统主要特征的是 C A 并发性B 共享性 C 复杂性D 虚拟性 2 在一个计算机系统中 管态下可以执行 A A 特权指令B 非特权指令 C 非法指令D 全部指令 3 分布式计算机系统具备的基本功能是 B A 通信 资源管理 并行计算B 通信 资源共享 并行计算 C 并行计算 存储器共享 通信D 通信 资源管理 存储器共享 4 某系统中有 4 个并发进程 都需要使用同类资源 使用数分别为 4 3 2 4 个 试问 该系统不会发生死锁的最少资源数是 D A 15 B 14 C 13 D 10 5 在分页式存储管理中 若逻辑地址用 24 位表示 其中页号占 12 位 则主存中每个物 理块的大小应该为 字节 C A 12 B 24 C 212 D 224 6 虚拟存储器是 D A 可提高计算机运算速度的设备 B 容量扩大了的主存 C 实际上不存在的存储器 D 可以容纳总和容量超过主存容量的多个作业同时运行的一个地址空间 7 通道是一种 D A 保存 I O 信息的部件 B 传输信息的电子线路 C 通用处理机 D 专用处理机 8 调度算法 可能会导致磁头会随时改变移动方向 B A SCAN 算法 B 最短寻道时间优先算法 C CSCAN 算法 D N Step SCAN 算法 9 如果有多个中断同时发生 系统将根据中断优先级响应优先级最高的中断请求 若要 调整中断事件的响应次序 可以利用 D A 中断向量 B 中断嵌套 C 中断响应 D 中断屏蔽 10 在操作系统中 用户在使用 I O 设备时 通常采用 B A 物理设备名 B 逻辑设备名 C 虚拟设备名 D 设备牌号 11 在磁盘调度算法中 算法可能导致某些访问请求长时间得不到服务 从 而造成饥饿现象 B A FCFS B SSTF C SCAN D CSCAN 12 段页式存储管理中 逻辑地址的格式一般为 C A 段号段内地址 第 3 页 B 页号段号段内地址 C 段号页号页内地址 D 页号页内地址 13 在固定分区存储管理中 装入内存的所有作业的相对地址空间总和 内存中 除操作系统之外的所有空间 C A 可以大于 B 一定大于 C 一般小于 D 以上说法都不对 14 可变分区存储管理中的紧凑移动技术可以 C A 缩短访问周期 B 增加主存容量 C 集中空闲区 D 加速地址转换 15 执行一次磁盘输入输出操作所花费的时间包括 D A 寻道时间 旋转延迟时间 传输时间和等待时间 B 寻道时间 等待时间 传输时间 C 等待时间 寻道时间 旋转延迟时间和读写时间 D 寻道时间 旋转延迟时间 传输时间 16 在请求分页式存储管理中 采用 FIFO 淘汰算法 若分配的物理块数增加 则缺页中 断次数 C A 一定增加 B 一定减少 C 可能增加也可能减少 D 不变 17 进程从阻塞状态进入就绪状态的原因可能是 C A 进程调度程序的调度B 该进程的时间片用完 C 输入输出操作完成D 等待某一事件 18 SPOOLing 技术利用了 B A 外设概念 B 虚拟设备概念 C 磁带概念 D 存储概念 19 使用文件前必须 1 C 文件 使用完毕后应该 2 D 文件 A 命名 B 删除 C 打开 D 关闭 E 复制 F 卸下 三 填空题 每空 1 分 共 20 分 1 可以把存储管理方式分为 连续分配方式 离散分配方式 和虚拟 存储管理系统等三种 2 根据用户和系统管理的需要 可以采用多种方式来组织文件记录 主要有 顺序文 件 索引文件 和索引顺序文件 3 根据计算机运行在系统态和用户态的不同 相应地 现代操作系统将 CPU 的指令分为 特权 指令和 非特权 指令 4 虚拟存储器的逻辑容量由 内存容量 和 外存容量 之和所决定 5 在分页存储管理方式中 为进程分配内存时 由于进程的最后一页经常装不满一块而 形成了不可利用的碎片 称之为 页内碎片 6 虚拟存储器具有多次性 对换性和 虚拟性 三大主要特征 7 文件是指由创建者所定义的 具有 文件名 的若干相关元素的集合 第 4 页 8 动态重定位是指在程序执行期间 将指令和数据的逻辑地址转换为 物理地址 的 过程 或绝对地址 实地址 9 随着计算机技术的发展 I O 控制方式也在不断地发展 在早期的计算机系统中 采用 程序 I O 方式 系统中引入中断机制后 I O 方式便发展为 中断驱动 方式 10 计算机技术推动了总线的不断发展 由早期的 ISA 总线 发展为 EISA 总线 VESA 总线 进而演变为当前广为流行的 PCI 总线 11 在进行设备分配时所需的数据结构有设备控制表 控制器控制表 通道控制表 和 系统设备表 12 设备独立性是指应用程序独立于具体使用的 物理设备 13 按照设备的共享属性分类 可以将 I O 设备分为三类 独占设备 共享设备 和虚拟设备 14 对文件存储空间的管理常用的方法有 空闲表法和空闲链表法 位示图 法和 成组链接法 四 简答题 每题 4 分 共 20 分 1 引入缓冲的主要原因是什么 答 引入缓冲的原因 1 缓和 CPU 和 I O 设备之间速度不匹配的矛盾 2 减少中断 CPU 的次数 放宽对中断响应的要求 3 提高 CPU 和 I O 设备之间的并行性 2 什么是 SPOOLing 技术 它有哪几部分组成 答 当多道程序技术出现后 可以利用一道程序 来模拟脱机输入时外围控制机的功能 即把低速 I O 设备上的数据传送到高速的磁盘上 再用另一道程序来模拟脱机输出时外围 控制机的功能 即把数据从磁盘传送到低速 I O 设备上 这样 便在主机的直接控制下实 现脱机输入 输出的功能 把这种在联机情况下实现的同时与外围设备联机操作的技术 称为 SPOOLing 技术 SPOOLing 技术的组成如下三部分 1 输入井和输出井 2 输入缓冲区和输出缓冲区 3 输入进程 SPi 和输出进程 SPo 3 某系统有同类资源 m 个 被 n 个进程共享 请分别讨论当 m n 和 m n 时每个进程最 多可以请求多少个这类资源 才能使系统一定不发生死锁 答 当 mn 时 设 x 为每个进程申请的资源数 若每个进程先都分到 x 1 个资源 则有 n x 1 各资源被使用 如果 m n x 1 1 即系统还有一个资源可以使用 就可以使这 n 个进程中 的至少 1 个进程获得所需的全部资源 就不会发生死锁 第 5 页 因此 m n x 1 1 m 1 n x 1 x m n 1 n 注意结果取整 4 说明以下各条指令是特权指令还是非特权指令 1 启动打印机 2 结束进程 3 计算 e 的 n 次方 4 清空内存 5 读取系统时钟脉冲 6 修改指令地址寄存器内容 答 特权指令 1 2 4 5 6 非特权指令 3 5 在分页存储管理系统中 若页面大小为 2K 一个由 6 个页面 页号为 0 5 组成的程 序 把它装入存储器后的页表情况如下表所示 逻辑页号主存块号 03 15 26 32 48 57 给出下面的逻辑地址 请按页表计算出对应的物理地址 1 2A58H 2 391CH 3 1278H 1 2A58H 00101 01001011000B 7 600 十六进制 3A58H 2 391CH 00111 00100011100B 逻辑页号 5 产生越界中断 3 1278H 00010 01001111000B 6 632 十六进制 3278H 五 9 分 某系统采用位示图法管理磁盘空闲块 设磁盘有 18000 个空闲盘块 位示图的 每个字有 32 位 并且物理块号 字号 位号均从 1 开始 试问 1 位示图需用多少字构成 2 计算位示图第 8 个字第 20 位对应的物理块号 3 求物理块号 85 对应的字和位 答 参看课本 P232 计算公式 1 int 18000 32 1 563 个字 2 物理块号 b n i 1 j 32 8 1 20 224 20 244 3 对应的行号 i b 1 DIV n 1 85 DIV 32 1 3 对应的列号 j b 1 MOD n 1 85 MOD 32 1 21 1 22 所以物理块号 85 对应第 3 个字第 22 位 六 9 分 某进程的页面访问序列如下 1 2 4 3 1 5 2 3 6 4 5 3 假定分 给该进程 4 个物理块 作图并计算在采用下列置换算法时的缺页中断次数和缺页中断率 第 6 页 1 先进先出置换算法 FIFO 2 最近最久未使用置换算法 LRU 3 最佳置换算法 OPT 七 12 分 已知要求访问的柱面号序列为 70 147 91 177 94 160 102 175 130 假设初始时磁头停在 125 磁道上 求在下 列调度策略下的寻道顺序及平均寻道长度 1 先来先服务 FCFS 2 最短寻道时间优先策略 SSTF 3 SCAN 磁头移动方向先从大到小 4 C SCAN 扫描策略 磁头移动方向先从大到小 六 FIFO 页面访页面访 问序列问序列 1 12 24 43 31 15 52 23 36 64 45 53 3 124335556666 12443335555 1224443333 6 112224444 50 LRU 页面访页面访 问序列问序列 1 12 24 43 31 15 52 23 36 64 45 53 3 124315236453 12431523645 1243152364 9 124315236 75 OPT 页面访页面访 问序列问序列 1 12 24 43 31 15 52 23 36 64 45 53 3 111122344533 22233455355 4344533444 6 415226666 50 第 7 页 七 FCFS 被访问的下一磁道 号 当前磁道为 125 移动距离 磁道数 7055 00 14777 00 9156 00 17786 00 9483 00 16066 00 10258 00 17573 00 13045 00 平均寻道长度 66 6 SSTF 被访问的下一磁道 号 当前磁道为 125 移动距离 磁道数 1305 00 14717 00 16013 00 17515 00 1772 00 10275 00 948 00 913 00 7021 0