网络操作系统课后习题答案解析

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"自学考试网络操作系统课后习题答案,包含操作系统的定义、现代操作系统的基本特征、操作系统在计算机系统中的地位、多道程序设计的概念及其硬件基础、虚拟处理机的概念,以及处理机运行现场和状态的详细解释。此外,还涉及了访管指令、特权指令、系统调用的区别和联系,以及系统调用的实现原理。" 自学考试网络操作系统课程涵盖了操作系统的核心概念和原理。首先,操作系统的定义阐述了其作为管理和协调计算机硬件和软件资源的角色,以及提供工作流程组织和用户友好界面的功能。现代操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和不确定性的特征,这些特征使得系统能够高效地处理多个任务,同时允许资源的共享和优化。 操作系统在计算机系统中的地位至关重要,它既是硬件层的扩展,也是软件的重要组成部分,构成了计算机系统的四层结构:硬件层、操作系统层、语言处理程序层和应用程序层。操作系统的主要作用在于提高计算机效率,提升系统处理能力,最大化资源利用率,并简化用户使用体验。 多道程序设计是实现并发操作的基础,依赖于中断系统、通道技术和CPU与通道的通信。这一设计允许多个程序在内存中同时存在,宏观上表现出并行性,而微观上则按顺序执行。实现多道程序设计时,必须解决存储保护、处理机调度和资源管理等问题,以确保系统的稳定和安全。 虚拟处理机的概念是指逻辑上的处理机,它使得一台物理计算机可以模拟出多台逻辑上的计算机,从而增强系统的功能。处理机运行现场包括了指令计数器、程序状态寄存器、通用寄存器和特殊控制寄存器等关键状态信息,这些信息区分了核心态(用于系统操作)和用户态(用户程序运行)两种不同的执行环境。程序状态包括就绪、运行和阻塞,状态转换机制有助于处理机调度。 访管指令、特权指令和系统调用是操作系统控制用户程序访问权限的重要手段。系统调用是用户程序通过访管指令调用操作系统服务的一种方式,系统调用的实现原理是通过访管指令的功能号来调用特定的操作系统子功能。当系统调用完成后,处理机状态会根据需要在核心态和用户态之间切换,保证了用户程序的安全执行。 这部分学习内容对于理解操作系统的工作原理、提高系统效率和保障资源安全具有重要意义,对于自学考试的考生来说,掌握这些知识点将有助于应对相关试题,深入理解网络操作系统的基础理论。