操作系统复习资料大全——考试必备

1、信息工程学院计算机系OS学习指导书OS课程第1章OS导入论OS导入论1.1知识点总结知识点总结1，OS是什么是OS？ 操作系统：控制、管理计算机系统中的各种硬件和软件资源，并有效执行多个程序的系统软件(或程序的集合)，是用户和计算机之间的接口。 1 )什么是操作系统？ 系统软件(一套由UNIX上的一千个模块组成的程序)2)管理是什么？ 系统资源(记录和调度) 2、操作系统的主要功能操作系统的主要功能是什么？操作系统的功能：内存管理、处理器管理、设备管理、文件管理、用户界面管理。 1 )内存管理：内存分配、地址映射、内存保护和内存扩展2 )处理器管理：作业和进程调度、过程控制和进程通信3 )设备

2、管理：缓冲管理、设备分配、设备驱动和设备无关4 )文件管理：文件管理目录管理文件的读写管理和访问控制5 )用户界面：命令界面/图形界面和系统调用界面3、操作系统的地位、操作系统的地位.操作系统的地位这是整个系统的控制管理中心，它同时管理硬件和软件，并为其他软件提供运行环境。 4 .操作系统的基本特征是什么？ 操作系统的基本特征是什么？ 操作系统的基本特征：同时、共享、异步。 1 )同时性：同时性是指两个以上的活动在同一时间间隔进行。 2 )共享：共享是指计算机系统的资源被多个任务共享。 3 )异步性：各程序什么时候运行，前进速度慢，取决于执行的现场。 但是，在同一程序的同一初始数据下，无论何时

3、运行，都应该得到相同的结果。 5、操作系统的主要类型是什么？ 操作系统的主要类型是什么？ 多路径批处理系统、时分系统、实时系统、人机系统、网络系统和分布式系统1 )多路径批处理系统(1)批处理系统的特征：多路径批处理系统，批量(2)批处理系统的优点批处理系统的缺点：等待时间长，没有交互式能力(2)时分系统(1)时分：多个并发程序共享CPU时间。 这是用系统软件实现的。 共享的时间单位称为时间片。 (2)时分系统的特征：同时性：几个用户可以同时利用计算机系统的交互性：用户可以很容易地与系统交互-机器对话的独立性：系统的各用户可以相互独立操作，相互干扰不破坏即时性：用户可以在短时间内得到系统的响应

4、(3)优点主要是响应快，接口友好，普及容易，资源共享容易3 )实时系统(1)实时系统：响应时间快，从毫秒到麦克风典型的应用形式：过程控制系统、信息查询系统、事务处理系统(3)和时分系统的主要差异：时分系统时分系统实时系统的交互能力强(通用系统)弱(专用系统)响应时间的秒级微秒级可靠性一般要求很高的4 )个人机系统(1)单用户操作系统单用户操作系统的特征：个人使用：整个系统单独操作，使用方便。 界面友好：交互的方法，图形的界面. 易于管理：根据用户自己的使用要求，轻松管理系统。 适合普及：满足一般工作需要，价格便宜。 (2)多用户操作系统很多：代表是UNIX，具有更强的功能和更多的优点。网络OS

5、计算机网络=计算机技术通信技术计算机网络的特征：分布性、自律性、互连性、可见性网络OS功能本地网络OS :在本地OS上独占网络OS，可以是同一个，也可以是异性。 功能：实现网络通信、资源共享和保护，提供网络服务和网络接口等分布式操作系统的定义：在没有共享内存的多台计算机上运行，但在用户看来像一台计算机。 (分布式系统没有本地操作系统，在各机器上运行)分布式系统的特征：利用分布式处理、模块结构、信息通信，整体控制分布式操作系统的特征：透明性、灵活性、可靠性、高性能、可扩展性1.2习题习题习题习题1、选择问题、选择问题1 )操作系统a .系统软件b .系统硬件c .应用软件d .支持软件2 )多个

6、程序设计是指(d )。 a .在实时系统上同时运行多个程序的b .在分布式系统上同时运行多个程序的c.1台处理器上同时运行多个程序的d.1台处理器上同时运行多个程序的3 )操作系统的设计目标之一是正确的a .并行性b .共享性c .效率性d .随机性4 )以下操作系统的各功能构成要素中，哪一个不需要硬件支持？ a .进程调度b .时钟管理c .地址映射d .中断系统5 )以下操作系统中，(a )是网络操作系统a.windows3. bx.dos 6.22 c.CP/m2.2d.Li A.CPU B .内存c .程序d .中断7 )操作系统负责计算机系统的管理(a )。 a .程序b .文件c

7、.资源d .进程8 )没有以下设备()计算机不工作。 a .硬盘b .软盘c .内存d .打印机9 )操作系统采用的最多的数据结构是() a .队列b .表c .树d .堆栈2、判断问题、判断问题1) OS的最终目标是管理软件和硬件资源。 ()2)系统软件是指操作系统。 ()3)操作系统是存在于ROM上的软件。 (4)从用户的角度来看，操作系统可视为计算机硬件的扩展。 ()5)虚拟机是指硬件外部的软件。 ()6)用户无需使用电脑知道内部数据是如何保存的。 (7)操作系统的两个使命是统一的服务用户和管理资源。 (8)多个程序设计并行执行存储器内的多个程序。 (9)多用户系统必须采用多种技术。 (

8、) 10 )只有多处理系统才能为多用户提供服务。 () 11 )多用户必须使用多终端。 () 12 )在时分系统中，时间片越长越好。 (13 )用户可以根据自己的意志完全生成操作系统。 () 14 )操作系统的寒冷、热启动的区别只有在接通电源时是否有自检。 () 3、填补问题、填补问题1 )从人机界面方式来看，操作系统是用户和设备。 2 )从管理角度来看，操作系统管理着资源。 3 )计算机操作系统是进行管理和控制的系统软件。4、简单解答、简单解答1 )什么是离线I/O、在线I/O？ 2 )为什么时分系统能够实现交互式操作？ 为什么主机断断续续的服务，用户却觉得连续工作呢？是吗？ 3 )在批处理

9、系统和时分系统中，各用户可以共享系统资源，共享系统资源的方法有什么不同？ 为什么UNIX系统是小型机器主导的操作系统？从系统功能的角度来说明5 )操作系统的5种类型的特征6 )简单说明操作系统的功能7 )多个程序设计的基本思想8 )操作系统各有什么特点9 )说明下一个术语：同时，吞吐量、分时、实时1.3练习问题解答练习问题解答1、选题、选择问题4、简单答案、简单答案1 )离线I/O意味着输入输出的工作不直接由主机控制，卫星机是I/O 在线I/O指的是工作的输入、向存储器的传送以及结果输出是在CPU的直接控制下进行的。 2 )时分系统提供两种接口：指令接口和系统调用，主机在中断结构和时钟系统的支

10、持下，把CPU时间分成时间卡，每个程序只执行一个时间卡，一个时钟分配它提供了指令界面，交互性好，用户在终端操作，在交互环境中获得系统的即时响应，用户使用终端，大部分时间操作键盘输入文字，或阅读思考系统显示的信息在此阶段终端可以独立完成，主机不需要直接提供服务。 因为用户感到主机为自己不断提供服务，该系统也称为在线系统，各用户在自己享受的时间卡内获得主机服务3 )批处理系统由并行处理方式、作业协作、外围设备分配时分系统的各用户按时间共享CPU，使系统具有共享能力4 .核心层提供了基本功能，具有较强的过程管理、存储管理和文件管理功能，实用层具有指令解释和语言系统等实用软件，大量应用强大的文件处理能

11、力，以文件方式实现I/O功能，易于管理。 良好的开发环境5 .操作系统包括多种批处理系统、时分系统、实时系统、网络操作系统和分布式操作系统。 多路径批处理系统的特征：多路径、批量时分系统的特征：并发性、互动性、独立性、即时性实时系统的特征：对话能力弱、专用于系统、响应时间更严格、即时、可靠性要求更高的网络操作互连性、可见性分布式操作系统特征：透明度、灵活性、可靠性、高性能、可扩展性6 .内存管理：内存分配、地址映射、内存保护和内存扩展。 作业管理：包括创建、取消作业、用户界面设计过程管理：过程控制和过程通信。 设备管理包括缓冲区管理、设备分配和设备无关性。 文件管理：包括文件存储区域的管理、文

12、件操作的一般管理、目录管理、文件的读写管理和访问控制。 7 .教材P10 8 .操作系统通常为用户提供的三种界面是命令界面、图形界面和系统调用命令界面，用户在提示后从键盘上输入命令。 图形界面：用户可以使用图形用户界面工具(如鼠标、窗口、菜单和图标)直观、方便和有效地使用系统服务和各种应用程序和实用程序。 系统调用界面-用户在自己的程序中使用系统调用来获取系统的更基本的服务。 9 .教材P6 10 .同时：两个以上的活动应以相同的规定时间间隔进行。 宏观概念。 吞吐量：计算机在一段时间内能达到的总工作量。分时：主要意味着多个并发程序共享CPU时间。 实时：表示实时或同时。 第二章流程管理流程管

13、理1、程序顺序执行和并行执行的比较、程序顺序执行和并行执行的比较顺序执行、并行执行、程序顺序执行、行间间歇执行多个程序分别以“散步停止”的种类进行程序会导致封闭的程序失去封闭的独占资源共享资源， 2、多个程序设计概念及其优点、多个程序设计概念及其优点1 )多个程序设计：在一台计算机上同时运行两个以上的程序。 2 )多个程序设计的特点：多个程序共享系统资源，多个程序同时运行3 )多个程序设计的优点：提高资源利用率、增加系统吞吐量3、流程和程序的差异和关系、流程和程序的差异和关系、流程由于多程序的特征，程序具有并行、约束和动态特征，使得原始程序的概念很难刻划并反映系统中的情况。 2 )进程：在并发

14、环境中执行程序的进程。 3 )进程和程序的主要差异： (1)程序是永远的，进程是暂时的；(2)程序是静态的观念；(3)进程由三部分组成：程序数据过程控制块(描述进程的活动情况进程和程序不是一对一对应的一个进程，而是多个进程能执行相同程序的一个进程能执行一个或多个程序的4 )进程的特征：动态性、并发性、调度性、异步性、结构性4、进程的基本进程基本状态(1)运行状态(Running ) :进程占用CPU (2)准备就绪状态(Ready ) :进程有执行条件，但还没有占用CPU (3)阻塞状态(Blocked ) :进程等待某个事件2 )进程状态的迁移(1)准备状态-执行状态(2)准备状态-执行状态

15、-阻塞状态(4)阻塞状态-准备状态5，进程由哪个部分组成，进程由哪个部分组成，过程控制块的过程控制块的作用1 )进程的配置： 2 )过程控制块的作用：过程控制块是过程结构中最重要的部分。 (1)每个过程都有唯一的PCB。 (2)OS通过PCB进行过程的控制和管理。 (3)进程的动态、合并等特征用PCB来表现。 (4) PCB是过程存在的唯一标志。 6、PCB组织方式组织方式线性队列、链表、索引表7、进程同步和排他、进程同步和排他1 )同步：在进程间共同完成一个任务时直接发生交互的关系。 2 )排他：排他访问竞争制约相同的物理资源。 8、临界资源、临界区域是什么？临界资源、临界区是什么？ 1 )边际资源：一次只能使用一个进程的资源。 2 )临界区：每个过程访问临界资源的程序。 3 )互斥进入临界区域的标准： (1)若有几个进程要求进入空闲的临界区域，则一次只能进入一个进程。 (2)处于临界区域内的过程不得随时为多个。 如果现有的进程进入了自己的极限区域，则必须等待所有其他进程进入极限区域。 (3)进入临界区的进程在有限的时间内结束，使其他进程能够立即进入自己的临界区。 (4)如果进程不进入自己的界限区域，则交给CPU，以防止进程出现“忙”等现象。 9，信号量，信号量1 )信号量定义：信号量(