操作系统期末习题及答案详解

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操作系统期末(习题及答案) 操作系统是计算机系统的核心组件之一,负责管理计算机硬件资源,提供基本的服务和功能,以满足用户的需求。操作系统的基本功能包括处理机管理、存储管理、设备管理和文件管理等。 1. 计算机系统的组成部分:计算机系统由硬件系统和软件系统两个部分组成。硬件系统包括中央处理器、存储器、输入/输出设备等,而软件系统包括系统软件和应用软件。 2. 软件的分类:软件可以根据其功能分为系统软件和应用软件两种。系统软件是指操作系统、设备驱动程序、编译器、解释器等,而应用软件是指各种应用程序,如文字处理软件、图形设计软件等。 3. 操作系统的定义:操作系统是在裸机上加载的第一层软件,是对计算机硬件系统功能的首次扩充。操作系统的主要功能是管理计算机硬件资源,提供基本的服务和功能,以满足用户的需求。 4. 操作系统的基本功能:操作系统的基本功能包括处理机管理、存储管理、设备管理和文件管理等。处理机管理是指操作系统对处理机的管理,包括进程管理、线程管理、作业管理等。存储管理是指操作系统对存储器的管理,包括内存管理、虚拟存储器管理等。设备管理是指操作系统对输入/输出设备的管理,包括设备驱动程序的管理、设备分配等。文件管理是指操作系统对文件的管理,包括文件创建、文件删除、文件存储等。 5. 操作系统的类型:操作系统可以根据其功能和特征分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统等。批处理操作系统是指用户提交作业后,不提供交互能力,只追求计算机资源的利用率、大吞吐量和作业流程的自动化。分时操作系统是指操作系统能够同时供多个用户使用,具有交互性、多路性、独立性和及时性等特征。实时操作系统是指操作系统具有高及时性和高可靠性,能够实时地处理和响应用户的请求。 6. 多道程序设计技术:多道程序设计技术是指通过软件的手段,允许在计算机内存中同时存放几道相互独立的作业程序,让它们对系统中的资源进行“共享”和“竞争”,以使系统中的各种资源尽可能地满负荷工作,从而提高整个计算机系统的使用效率。多道程序设计技术的出现,加快了操作系统的诞生。 7. 操作系统的发展:操作系统的发展经历了从批处理操作系统到分时操作系统再到实时操作系统的演变过程。随着计算机技术的发展,操作系统也在不断地演进和改进,以满足用户的需求和提高计算机系统的性能。 8. 操作系统的重要性:操作系统是计算机系统的核心组件之一,对计算机系统的性能和安全性产生了重要的影响。操作系统的发展和改进对计算机技术的发展产生了重要的影响。
2011-02-28 上传
第一章 1、设计现代OS的主要目标是什么?P1 答:其主要目标是有效性、方便性、可扩充性、开放性。 2、OS的作用可表现在哪几个方面?P2-P3 答:1、OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;2、OS作为计算机资源的管理者;3、OS实现了对计算机资源的抽象; 3、为什么说OS实现了计算机资源的抽象?P4 答:完全无软件的计算机系统(即裸机),它向用户提供的是实际硬件接口(物理接口),用户必须对物理接口的实现细节有充分的了解,并利用机器指令进行编程,因此该物理机器必定是难以使用的。为了方便用户使用I/O设备,人们在裸机上覆盖上一层I/O设备管理软件。通常把覆盖了上述软件的机器称为扩充机器或虚机器。它向用户(进程)提供了一个对硬件操作的抽象模型,用户更容易地使用计算机便件资源。由该层软件实现了对计算机硬件操作的第一个层次的抽象。为了方便用户使用文件系统,人们又在第一层软件上再覆盖上一层用于文件的管理软件,同样由它来实现对文件操作的细节,并向上提供一组对文件进行存取操作的命令,用户可利用这组命令进行文件的存取。此时用户所看到的是一台功能更强、使用更方便的虚机器。该层软件实现了对硬件资源操作的第二个层次的抽象。OS是铺设在计算机硬件上的多层系统软件,它们不仅增强了系统的功能,而且还隐藏了对硬件操作的细节,由它们实现了对计算机硬件操作的多个层次的抽象。值得说明的,对一个硬件在底层进行抽象后,在高层还可再次对该资源进行抽象,成为更高层的抽象模型。随着抽象层次的提高,抽象接口所提供的功能就越来越强,用户使用起来也更加方便。 4、试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?P4-P5 答:为了进一步提高资源的利用率和系统吞吐量,在该系统中,用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列,称为“后备队列”;然后,由作业高度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入内存,使它们共享CPU和系统中各种资源。在OS中引入多道程序设计技术可带来以下好处:提高CPU和利用率、可提高内存和I/O设备利用率、增加系统吞吐量。主要动力:1、不断提高计算机资源的利用率;2、方便用户;3、器件的不断更新换代;4、计算机体系结构的不断发展; 5、何谓脱机I/O和联机I/O?P6 答:由于程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成的,或者说,它们是在脱离主机的情况下进行的,该技术是脱机输入/输出方式;反之,在主机的直接控制下进行输入/输出的方式称为联机输入/输出)ON-LINE I/O)方式。1、减少了CPU的空闲时间;2、提高了I/O速度。