"这份文档是东北师范大学‘操作系统16秋在线作业1’的题目和答案,涵盖操作系统基础知识,包括进程管理、内存管理、设备管理和I/O系统等方面的知识。"
操作系统是计算机系统的核心部分,它负责管理和控制计算机硬件及软件资源,以提供高效、安全、便捷的环境供用户和应用程序使用。这份作业主要考察了以下几个关键知识点:
1. **进程状态转换**:进程状态有运行态、就绪态和阻塞态。从就绪态到运行态的转换是由**进程调度**完成的,它选择一个就绪队列中的进程并分配CPU使其执行。
2. **批处理系统**:其主要缺点是失去了**交互性**,用户不能直接控制作业的执行,而是提交一批作业由系统一次性处理。
3. **CPU状态转换**:从用户态到系统态的唯一途径是通过**系统调用**,用户进程请求操作系统服务时会发生这种转换。
4. **JCB(Job Control Block)**:在操作系统中,JCB指的是**作业控制块**,记录了作业的相关信息,如作业的状态、资源需求等。
5. **临界区**:指的是进程中访问**临界资源**的那段代码,需要互斥访问以避免并发执行时的数据不一致性。
6. **页式存储管理**:在请求页式系统中,如果所需页面不在内存,会导致**缺页中断**,系统会执行页面替换策略将页面从外存加载到内存。
7. **UNIX系统与设备管理**:核心与驱动程序的接口是**系统设备表**,它用来管理和调度设备。
8. **SPOOLing系统**:SPOOLing(Simultaneous Peripheral Operations On Line)系统通过使用磁盘作为输入井和输出井,实现了I/O设备的虚拟化,允许数据预读取和滞后写入,提高了系统效率。正确的论述是,SPOOLing系统中,只要输入设备空闲,数据就可以预传送到输入井供后续读取。
9. **静态与动态链接**:静态链接在**编译某段程序时**进行,而动态链接在程序运行时进行,后者可以提高内存利用率,因为不是所有的库函数都需要同时加载到内存。
10. **存储管理**:**固定分区**存储管理是最简单的多道程序设计支持方式,但它容易产生大量碎片,降低了内存利用率。
11. **应对攻击**:对付被动攻击,如窃听和监控,通常采用**加密技术**来保护信息的保密性和完整性。
这份作业涵盖了操作系统的基础概念和核心机制,对于理解和掌握操作系统的工作原理非常重要。通过解答这些问题,学生可以深入理解操作系统的各种功能和它们在实际系统中的应用。