操作系统第三版课后习题详解:目标、作用与演化
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更新于2024-07-27
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"计算机操作系统(第三版 汤小丹等)课后习题答案"
在计算机操作系统领域,汤小丹等编著的《计算机操作系统》第三版是一本经典的教材,其课后习题旨在帮助学生深入理解操作系统的核心概念和技术。以下是其中一些重要知识点的详细解释:
1. **设计现代OS的主要目标**:
- **有效性**:提高系统资源的利用率,减少计算任务的执行时间。
- **方便性**:为用户提供友好的交互界面,简化操作流程。
- **可扩充性**:适应未来技术的发展,容易添加新功能或支持新硬件。
- **开放性**:支持多种标准,允许不同系统的互操作。
2. **OS的作用**:
- **用户与硬件的接口**:提供用户接口,如图形用户界面(GUI),使得用户无需直接操作硬件。
- **资源管理者**:管理内存、处理器、I/O设备等资源,确保公平、高效地分配和使用。
- **资源抽象**:通过软件抽象,隐藏硬件细节,提供更高级别的编程接口。
3. **OS实现资源抽象**:
- OS通过多层软件层次,如设备驱动、文件系统等,使得用户可以以更简单的方式操作硬件,无需关心底层实现。
4. **多道批处理系统的发展动力**:
- **资源利用率**:提高硬件的使用效率,避免空闲。
- **用户便利**:允许用户一次性提交多个作业,减少操作次数。
- **技术进步**:硬件设备的进步促使批处理成为可能。
- **系统结构**:随着计算机体系结构的发展,批处理变得更加高效。
5. **脱机I/O与联机I/O**:
- **脱机I/O**:离线处理数据,降低了对主机的依赖,但灵活性较低。
- **联机I/O**:实时交互,响应速度快,适合频繁的输入输出操作。
6. **分时系统的发展动力**:
- **CPU分时使用**:多个用户共享CPU,减少等待时间。
- **人机交互**:用户可以实时查看结果,提高工作效率。
- **资源共享**:允许多用户同时工作,提高了计算机的使用效率。
7. **实现分时系统的关键问题及解决**:
- **接收命令的及时性**:使用多路通道和缓冲区,确保快速接收和处理用户输入。
- **处理命令的及时性**:采用时间片轮转调度算法,保证每个用户作业都能得到一定时间的处理机会。
8. **引入实时OS的原因**:
- **实时响应**:对于某些应用,如工业控制、航空航天等,需要系统在规定时间内对事件作出反应。
- **可靠性**:实时系统必须保证在指定时间内完成任务,以满足安全性或生产效率的要求。
以上知识点涵盖了操作系统的基本原理,包括设计目标、作用、系统类型及其发展历程,以及关键技术和实时操作系统的必要性。这些内容对于理解和设计操作系统至关重要。
2016-02-24 上传
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