1、1试卷代号:1 25 1中央广播电视大学 2012-2013 学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷)操作系统 试题注意事项一、将你的学号、姓名及分校(工作站)名称填写在答题纸的规定栏内。考试结束后,把试卷和答题纸放在桌上。试卷和答题纸均不得带出考场。监考人收完考卷和答题纸后才可离开考场。二、仔细读懂题目的说明,并按题目要求答题。答案一定要写在答题纸的指定位置上,写在试卷上的答案无效。三、用蓝、黑圆珠笔或钢笔(含签字笔)答题,使用铅笔答题无效。一、选择题(选择一个正确答案的代码填在答题纸上,每小题 2 分,共 30 分)1在计算机系统中,控制和管理各种资源、有效地组织多道程序运行的系统软件
2、称作( )。A文件系统 B信息管理系统C操作系统 D数据库管理系统2系统调用的目的是( )。A申请系统资源 B终止系统服务C请求系统服务 D释放系统资源3。在操作系统中,进程的最基本的特征是( )。A执行过程的封闭性 B动态性和并发性C顺序性和可再现性 D与程序的对应性112524系统出现死锁的原因是( )。A有多个封锁的进程同时存在B计算机系统发生了重大故障C若干进程因竞争资源而无休止地循环等待着,而且都不释放已占有的资源D资源数大大少于进程数,或进程同时申请的资源数大大超过资源总数5在操作系统中,作业处于( )状态时,已处于进程的管理之下。A完成 B后备C提交 D执行6从系统的角度出发,希
3、望批处理控制方式下进入输入井作业的( )尽可能小。A周转时间 B平均周转时间C执行时间 D等待装入主存时问7下列中断类型中,属于自愿性中断事件的是( )。A硬件故障中断 B外部中断C程序中断 D访管中断8把逻辑地址转变为内存物理地址的过程称作( )。A.编译 B重定位C连接 D运行9虚拟存储器的容量是由计算机的地址结构决定的,若 CPU 有 32 位地址,则它的虚拟地址空间为( )。A64K B4KC4M D4G10.与文件物理组织形式有关的是( )。A.用户对文件的存取方法 B记录的个数C文件长度 D文件目录结构11文件系统采用二级文件目录可以( )。A.节省内存空间 B解决同一用户间的文件
4、命名冲突C缩短访问存储器的时间 D解决不同用户间的文件命名冲突1126312.通过硬件和软件的功能扩充,把原来独占的设备改造成为能为若干用户共享的设备,这种设备称为( )。A共享设备 B虚拟设备C存储设备 D块设备13.下列操作系统常用的技术中,( )是一种硬件机制。A.交换技术 B缓冲区技术CSPOOLing 技术 D通道技术14.用户程序与实际使用的物理设备无关,由操作系统考虑因实际设备不同而需要使用不同的设备驱动程序,这是由设备管理的( )功能实现的。A.虚拟设备 B设备分配C设备独立性 D缓冲管理15.控制和管理资源建立在单一系统策略基础上,将计算功能分散化,充分发挥网络互联的各自治处
5、理机性能的多机系统是( )。A多处理器系统 B分布式系统C网络系统 D多计算机系统二、判断题(正确的划,错误的划,每小题 2 分,共 10 分)16.虽然分时系统也要求系统可靠,但实时系统对可靠性的要求更高。( )17.作业调度选中一个作业后,与该作业相关的进程即占有 CPU 运行。( )18.在虚拟存储系统中,操作系统为用户提供了巨大的存储空间。因此,用户地址空间的大小可以不受任何限制。( )19.在 Linux 系统中,特别文件是与硬件设备有关的文件。( )20.采用假脱机外围设备操作技术(SPOOLing),计算机系统中至少需要 1 台计算机。( )三、简答题(每小题 5 分,共 40
6、分)21多道程序设计的基本思想是什么?22进程与程序的区别和联系是什么?23简述中断的定义。24.动态重定位分区管理方式中如何实现虚一实地址映射?1127425.什么是文件保护?常用的保护机制有哪些?26.设备驱动程序的主要功能是什么?27.为什么要引入缓冲技术?设置缓冲区的原则是什么?28.分布式系统有哪些主要特征?四、应用题(每小题 10 分,共 20 分)29.某分时系统的进程出现如下所示的状态变化。试问:(1)你认为该系统采用的是哪一种进程调度算法?(2)写出图中所示的每一个状态变化的原因(从到) 。30.考虑下面存储访问序列,该程序大小为 460 字:10 ,11,104 ,170
7、,73 ,309 ,185 ,245 ,246 ,434 ,458,364设页面大小是 100 字,请给出该访问序列的页面走向。又设该程序基本可用内存是 200字,如果采用最近最少使用置换算法(LRU),缺页率是多少?(注:缺页率一缺页次数访问页面总数)5试卷代号:1251中央广播电视大学 2012-2013 学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷)操作系统试题答案及评分标准(供参考)一、选择题 I 选择一个正确答案的代码填在答题纸上,每小题 2 分。共 30 分)1C 2C 3B 4C 5D6B 7D 8B 9。D 10。A11D 12B 13D14.C 15.B二、判断题(正确的划,错
8、误的划,每小题 2 分,共 10 分)16. 17. 18. 19. 20.三、简答题(每小题 5 分,共 40 分)21多道程序设计的基本思想是:在内存中同时存放多道程序,在管理程序的控制下交替地执行,从而共享 CPU 和系统中的其他资源(CPU、内存、设备等)。 (3 分)多道程序设计思想使得系统资源利用率提高了;在一段给定的时间内,系统吞吐量也增加了。但是由于多道程序并发执行,因此系统管理变得复杂了。 (2 分)22.进程与程序的主要区别是:(每个 1 分,共 4 分)(1)进程是动态的;程序是静态的。(2)进程有独立性,能并发执行:程序不能并发执行。(3)二者无一一对应关系。(4)进程
9、异步运行,会相互制约;程序不具备此特征。但进程与程序又有密切的联系:进程不能脱离具体程序而虚设,程序规定了相应进程所要完成的动作。 (1 分)23.中断是指 CPU 对系统发生的某个事件做出的一种反应(1 分) ,它使 CPU 暂停正在执行的程序(1 分) ,保留现场后自动执行相应的处理程序(1 分) ,处理该事件后,如被中断进程11316的优先级最高,则返回断点继续执行被“打断”的程序(2 分) 。24.进程装入内存时,将其程序和数据原封不动地装入到内存中(1 分) 。当调度该进程在CPU 上执行时,操作系统就自动将该进程在内存的起始地址装入基址寄存器(1 分) ,将进程大小装入限长寄存器(
10、1 分) 。当执行指令时,如果地址合法,则将相对地址与基址寄存器中的地址相加,所得结果就是真正访问内存的地址(1 分) ;如果地址越界,则发出相应中断,进行处理(1 分) 。25.文件保护是指文件免遭文件主或其他用户由于错误的操作而使文件受到破坏。(1分)常用的文件保护机制有:(4 分)(1)命名自己的文件名,不让他人知道;(2)口令对上口令,才能存取;(3)存取控制有权才可存取,不同权限干不同的事;(4)密码信息加密,解密复原。26.设备驱动程序的功能主要有:接受用户的 I/O 请求;取出请求队列中队首请求,将相应设备分配给它;启动该设备工作,完成指定的 I/O 操作;处理来自设备的中断。
11、(5 分)27.引入缓冲技术的主要目的是:(1)缓和 CPU 与 I/O 设备问速度不匹配的矛盾;(2 分)(2)提高它们之间的并行性;(1 分)(3)减少对 CPU 的中断次数,放宽 CPU 对中断响应时间的要求。 (2 分)28.分布式系统的主要特征有:分布性、自治性、并行性和全局性。 (5 分)四、应用题(每小题 10 分,共 20 分)29(1)该分时系统采用的进程调度算法是时间片轮转法。(4 分)(2)状态变化的原因如下:(每个 1 分,共 6 分)进程被选中,变成运行态;时间片到,运行的进程排入就绪队列尾部;运行的进程启动打印机,等待打印;11327打印工作结束,阻塞的进程排人就绪
12、队列尾部;等待磁盘读文件工作;磁盘传输信息结束,阻塞的进程排人就绪队列尾部。30.根据已知条件页面大小是 100 字,将页面访问序列简化为:0,0,l,1,0,3,l,2,2,4,4,3(2 分)又因为该程序基本可用内存是 200 字,可知内存块数为 2(2 分)。采用最近最少使用置换算法( LRU),总共有 7 次缺页(2 分) ,缺页率为 7/12=58%(2分),具体算法如下表所示。 (2 分)试卷代号:1251中央广播电视大学 2012-2013 学年度第一学期“开放本科”期末考试(半开卷)操作系统 试题注意事项2013 年 1 月一、将你的学号、姓名及分校(工作站)名称填写在答题纸的
13、规定栏内。考试结束后,把试卷和答题纸放在桌上。试卷和答题纸均不得带出考场。监考人收完考卷和答题纸后才可离开考场。二、仔细读懂题目的说明,并按题目要求答题。答案一定要写在答题纸的指定位置上,写在试卷上的答案无效。三、用蓝、黑圆珠笔或钢笔(含签字笔)答题,使用铅笔答题无效。一、选择题(选择一个正确答案的代码填在答题纸上,每小题 2 分,共 30 分)1在计算机系统中,操作系统是( )。A处于硬件之下的底层软件 B处于应用软件之上的系统软件C处于裸机之上的第一层软件 D处于系统软件之上的用户软件82以下著名的操作系统中,属于多用户、多进程、多任务分时系统的是( )。ADOS 系统 BWindows
14、NT 系统CUNIX 系统 DOS/2 系统3在实时系统中,一旦有处理请求和要求处理的数据时,CPU 就应该立即处理该数据并将结果及时送回。下面属于实时系统的是( )。A航空订票系统 B办公自动化系统C计算机辅助设计系统 D计算机激光照排系统4引入多道程序的目的在于( )。A充分利用存储器B提高实时响应速度C充分利用 CPU,减少 CPU 等待时间D有利于代码共享,减少主、辅存信息交换量5有 9 个生产者,6 个消费者,共享容量为 8 的缓冲区。在这个生产者一消费者问题中,互斥使用缓冲区的信号量 mutex 的初值应该为( )。A9 B8C6 D16若 P、V 操作的信号量 S 初值为 2,当
15、前值为-1,则表示有( )个等待进程。AO B1C2 D37作业调度的关键在于( )。A有一个较好的操作环境 B选择恰当的进程管理程序C用户作业准备充分 D选择恰当的作业调度算法9若处理器有 32 位地址,则它的虚拟地址空间为( )字节。A4GB B2GBC640KB D100KB10.除操作系统占用的内存空间之外,所剩余的全部内存只供一个用户进程使用,其他进程都放在外存上,这种技术称为( )。9A覆盖技术 B虚拟技术C对换技术 D物理扩充11文件系统为每个文件建立一张指示逻辑记录和物理记录之间的对应关系表,由此表和文件本身构成的文件是( )。A连续文件 B索引文件C串连文件 D逻辑文件 ,:
16、12使用绝对路径名访问文件是从( )开始按目录结构访问某个文件。A根目录 B当前目录C父目录 D用户主目录13采用 SPOOLing 技术的目的是( )。A提高主机效率 B提高独占设备的利用率C减轻用户编程负担 D提高程序的运行速度14引入缓冲技术的主要目的是( )。A提高 CPU 的处理速度 B提高 CPU 与设备之间的并行程度C改善用户编程环境 D降低计算机的硬件成本15以下不属于分布式系统特征的是( )。A分布性 B并行性C全局性 D可定制性二、判断题(正确的划,错误的划,每小题 2 分,共 10 分)16操作系统是整个计算机系统的控制管理中心,它对其它软件具有支配权利。因而,操作系统建
17、立在其它软件之上。( )17一个作业从进入系统到运行结束,一般要经历的状态是提交、后备、执行和完成。( )18在虚拟存储系统中,操作系统为用户提供了巨大的存储空间。因此,用户地址空间的大小可以不受任何限制。( )19文件系统采用二级文件目录可以解决不同用户间的文件命名冲突。( )20.利用共享分配技术可以提高设备的利用率,使得打印机之类的独占设备成为可共享的、快速 I/O 设备。( )三、筒答题(每小题 5 分,共 40 分)21现代计算机系统是由什么组成的?22在操作系统中为什么要引入进程概念?1023什么是进程的互斥与同步?24. -般中断处理的主要步骤是什么?25对换技术如何解决内在不足
18、的问题?26什么是文件的共享?文件链接如何实现文件共享?27什么是设备独立性?28.嵌入式操作系统的最大特点是什么?举例说明。四、应用题(每小题 10 分,共 20 分)29.假定在单 CPU 条件下有下列要执行的作业,如下表所示。作业到来的时间是按作业编号顺序进行的(即后面作业依次比前一个企业迟到一个时间单位) 。(1)用一个执行时间图描述在执非抢占式优先级行算法时这些作业的情况。(2)计算作业的周转时间、平均周转时间、带权周转时间和平均带权周转时间。作业 运行时间 优先级1 10 32 1 13 2 34 1 45 5 230设 Linux 文件系统中的目录结构如下图所示:(1) Linu
19、x 的文件系统采用的是哪一种目录结构?有什么优点?(2)设当前工作目录是/usr,那么,访问文件 ml.c 的绝对路径名和相对路径名各是什么?(3)现在想把工作目录改到 liu,应使用什么命令(写出完整命令行)?(4)如果用 Is -l /usr/mengqc/mubl 命令列出指定目录的内容,其中有如下所示的一项:1112试卷代号:1251中央广播电视大学 2012-2013 学年度第一学期“开放本科”期末考试(半开卷)操作系统试题答案及评分标准(供参考)2013 年 1 月一、选择题 I 选择一个正确答案的代码填在答题纸上,每小题 2 分,共 30 分)1C 2C 3A 4C 5D6B 7
20、D 8B 9A 10C11B 12A 13B 14B 15D二、判断题(正确的划,错误的划,每小题 2 分,共 10 分)16 17 18 19 20三、筒答题(每小题 5 分,共 40 分)21计算机系统是由硬件和软件组成的。从功能上讲,硬件由五大功能部件组成,即运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 (3 分)这五大功能部件相互配合,协同工作。其中,运算器和控制器集成在一片或几片大规模或超大规模集成电路中,称之为中央处理器(CPU)。软件裹在硬件之上。硬件是软件建立与活动的基础,而软件是对硬件进行管理和功能扩充。按照所起的作用和需要的运行环境,软件通常可分为三大类,即系统软件、应用软
21、件和支撑软件。 (2 分)操作系统属于系统软件。22在操作系统中,由于多道程序并发执行时共享系统资源,共同决定这些资源的状态,因此系统中各程序在执行过程中就出现了相互制约的新关系,程序的执行出现“走走停停, ,的新状态(2 分) 。这些都是在程序的动态过程中发生的(1 分) 。用程序这个静态概念已不能如实反映程序并发执行过程中的这些特征(2 分) 。为此,人们引入“进程”这一概念来描述程序动态执行过程的性质。23进程的互斥:在逻辑上本来完全独立的若干进程,由于竞争同一个资源而产生的相互制约关系。 (2 分)进程的同步:是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用的关系,也就是说,这些具有伙伴关系
22、的进程在执行时间次序上必须遵循确定的规律。 (3 分)11401324一般中断处理的主要步骤是:保存被中断程序的现场(1 分) ,分析中断原因(1 分) ,转入相应处理程序进行处理(2 分) ,恢复被中断程序现场(即中断返回)(1 分)。25在多道程序环境中可以采用对换技术。此时,内存中保留多个进程。当内存空间不足以容纳要求进入内存的进程时,系统就把内存中暂时不能运行的进程(包括程序和数据)换出到外存上,腾出内存空间,把具备运行条件的进程从外存换到内存中。 (5 分)26文件的共享是指系统允许多个用户(进程)共同使用某个或某些文件。 (2 分)文件链接是给文件起别名,即将该文件的目录项登记在链
23、接目录中(2 分) 。这样,访问该文件的路径就不只一条。不同的用户(或进程)就可以利用各自的路径来共享同一文件(1分)。27设备独立性就是用户程序应与实际使用的物理设备无关,由操作系统考虑因实际设备不同而需要使用不同的设备驱动程序等问题。 (5 分)28嵌入式操作系统的最大特点就是可定制性,即能够提供对内核进行配置或剪裁等功能,可以根据应用需要有选择地提供或不提供某些功能,以减少系统开销(3 分) 。如从应用领域角度看,可以分为面向信息家电的嵌入式操作系统,面向智能手机的嵌入式操作系统,面向汽车电子的嵌入式操作系统,以及面向工业控制的嵌入式操作系统等(2 分) 。作业 到达时间 运行时间 完成
24、时间 周转时间 带权周转时间1 O 10 10 10 1.02 1 1 19 18 18.03 2 2 13 11 5.54 3 1 11 8 8.05 4 5 18 14 2.8平均周转时间 12.2平均带权周转时间7. 0614试卷代号:1 251中央广播电视大学 2011-2012 学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷)操作系统 试题注意事项2012 年 7 月一、将你的学号、姓名及分校(工作站)名称填写在答题纸的规定栏内。考试结束后,把试卷和答题纸放在桌上 o 试卷和答题纸均不得带出考场。监考人收完考卷和答题纸后才可离开考场。二、仔细读懂题目的说明,并按题目要求答题。答案一定要写
25、在答题纸的指定位置上,写在试卷上的答案无效。三、用蓝、黑圆珠笔或钢笔(含签字笔)答题,使用铅笔答题无效。一、选择题(选择一个正确答案的代码填在答题纸上,每小题 2 分,共 30 分)1操作系统的基本职能是( )。A提供方便的可视化编辑程序B提供用户界面,方便用户使用C提供功能强大的网络管理工具D控制和管理系统内各种资源,有效地组织多道程序的运行2下面不属于分时系统特征的是( )。A为多用户设计 B方便用户与计算机的交互15C可靠性比实时系统要求高 D需要中断机构及时钟系统的支持3操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口是( )。A系统调用 Bshell 命令CC 语言函数 D图形界面4多个进
26、程的实体能存在于同一内存中,在段时间内都得到运行。这种性质称作进程的( )。A动态性 B并发性C调度性 D异步性5下列进程状态的转换中,不正确的是( )。A就绪一阻塞 B就绪一运行C运行一就绪 D阻塞一就绪6为了使系统中各部分资源得到均衡使用,就必须选择对资源需求不同的作业进行合理搭配。这项工作是由( )完成的。A进程调度 B作业调度C中级调度 D内存调度7下列作业调度算法中,具有最短作业平均周转时间的是( )。A先来先服务法 B短作业优先法C时间片轮转法 D优先数法8通常用户编写的程序中所使用的地址是( )。A逻辑地址 B内存地址C绝对地址 D物理地址9在分页存储管理系统中,从页号到物理块号
27、的地址映射是通过( )实现的。A段表 B页表CJCB DPCB10文件管理实际上是管理( )。A主存空间 B物理地址空间C逻辑地址空间 D辅助存储空间11当前目录是/usr/liu,其下属文件 prog/file.c 的绝对路径名是( )。A. /usr/liu/file.c B./usr/file.cC. /usr/liu/prog/file.c D./prog/file.c12存放在磁盘上的文件,( )。16A只能随机访问 B只能顺序访问C既可随机访问,又可顺序访问 D必须通过操作系统访问13.引入缓冲技术的主要目的是( )。A改善用户编程环境 B降低计算机的硬件成本C提高 CPU 的处理
28、速度 D提高 CPU 与设备之间的并行程度14设备的打开、关闭、读、写等操作是由( )完成的。A用户程序 B编译程序C设备驱动程序 D设备分配程序15.控制和管理资源建立在单一的系统策略基础上,将计算功能分散化,充分发挥网络互联的各自治处理机性能的多机系统是( )。A多处理器系统 B多计算机系统C网络系统 D分布式系统二、判断题(正确的划,错误的划,每小题 2 分,共 10 分)16.操作系统是系统软件中的一种,在进行系统安装时可以先安装其它软件,然后再安装操作系统。( )17.在操作系统中,对 CPU 的分配工作是由作业调度程序来完成的。( )18.在现代操作系统中,不允许用户干预内存的分配
29、。( )19.文件系统要负责文件存储空间的管理,但不能完成文件名到物理地址的转换。( )20.用户程序应与实际使用的物理设备无关,这种特性就称作设备独立性。( )三、简答题(每小题 5 分,共 40 分)21操作系统的基本特征是什么?22进程进入临界区的调度原则是什么?23.作业提交后是否马上放在内存中?为什么?24如何将逻辑地址转换成物理地址?25什么是文件的备份?数据备份的方法有哪几种?26.在 UNIX/Linux 系统中,如何表示一个文件的存取权限?27.什么是 SPOOLing 系统?它的主要功能是什么 728推动操作系统发展的主要动力是什么?四、应用题(每小题 10 分,共 20
30、分)29.设有无穷多个信息,输入进程把信息逐个写入缓冲区,输出进程逐个从缓冲区中取出17信息。设缓冲区是环形的,编号为 On-l.1,in 和 out 分别是输入进程和输出进程使用的指针,初值都是 O。18试卷代号:12 51中央广播电视大学 2011-2012 学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷)操作系统试题答案及评分标准(供参考)2012 年 7 月一、选择题(选择一个正确答案的代码填在答题纸上,每小题 2 分,共 30 分)1D 2C 3A 、 4B 5A6B 7B 8A 9B 10D11C 12C 13D 14C 15D二、判断题(正确的划,错误的划,每小题 2 分,共 10
31、分)16 17. 18 19. 20.三、简答题(每小题 5 分,共 40 分)21操作系统的基本特征是:并发、共享和异步性(3 分) 。并发是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行(1 分) 。共享是指计算机系统中的资源被多个任务所共用(1 分) 。异步性是指在多道程序环境下,各程序的执行过程有着“走走停停”的性质。22一个进程进入临界区的调度原则是:(5 分)(1)如果有若干进程要求进入空闲的临界区,一次仅允许一个进程进入。(2)任何时候,处于临界区内的进程不可多于一个。如已有进程进入自己的临界区,则其它所有试图进入临界区的进程必须等待。(3)进入临界区的进程要在有限时间内退出,以便其
32、它进程能及时进入自己的临界区。(4)如果进程不能进入自己的临界区,则应让出 CPU,避免进程出现“忙等”现象。23.在批处理系统中,作业提交后并不是马上放在内存中。 (2 分)其原因是:内存容量有限,而提交的作业数量可能很多,无法把它们都放入内存;即使都放人内存,当内存中可以同时运行的作业太多时,会影响系统的性能,如使周转时间太长;另外,大量作业被收容在输入井(磁盘)中,可以选择对资源需求不同的作业进行合理搭配,再放在内存中,从而使得系统中各部分资源都得到均衡利用。(3 分) 24.逻辑地址转换成物理地址的过程是:用页号 p 去检索页表(1 分) ,从页表中得到该页的物理块号 f,把它装人物理
33、地址寄存器中(1 分) 。同时,将页内地址 d 直接送入物理地址寄存器的块内地址字段中(1 分) 。这样,物理地址寄存器中的内容就是由二者拼接成的实际访问内存的地址(2 分) ,从而完成了从逻辑地址到物理地址的转换。25.文件的备份就是把硬盘上的文件在其它外部的存储介质(如磁带或软盘)上做一个副19本。 (2 分)数据备份的方法有完全备份、增量备份和更新备份三种。 (3 分)26.在 UNIX/Linux 系统中,一个文件的存取权限用 9 个二进制位表示(2 分):前三位分别表示文件主的读、写和执行权限(1 分) ,中间三位分别表示同组用户的读、写和执行权限(1分),最后三位分别表示其他用户的
34、读、写和执行权限(1 分) 。27. SPOOLing 系统是指在通道技术和中断技术的支持下,在主机的控制之下,完成 I/O的软件系统。 (3 分)SPOOLing 系统的主要功能是:将独占设备改造为共享设备,实现了虚拟设备功能。 (2 分)28.推动操作系统发展的因素很多,主要可归结为硬件技术更新和应用需求扩大两大方面。 (2 分)(1)伴随计算机器件的更新换代,计算机系统的性能得到快速提高,也促使操作系统的性能和结构有了显著提高。此外,硬件成本的下降也极大地推动了计算机技术的应用推广和普及。 (2 分)(2)应用需求促进了计算机技术的发展,也促进了操作系统的不断更新升级。 (1 分)四、应
35、用题(每小题 10 分,共 20 分)29(1)针对容量为 n 的环形缓冲区,输入、输出两组进程读写缓冲区需要的条件为(共 3分):输入进程和输出进程需同步执行,即输入进程写缓冲区后,输出进程才可以读;由于缓冲区容量有限,因此任一时刻所有输入进程存放信息的单元数不能超过缓冲区的总容量(n);同理,所有输出进程取出信息的总量不能超过所有输入进程当前写入信息的总数。(2)为使两类进程实行同步操作,应设置三个信号量:两个计数信号量 full 和 empty,一个互斥信号量 mutex。 (3 分)full:表示放有信息的缓冲区数,其初值为 0。empty。表示可供使用的缓冲区数,其初值为 n。mut
36、ex:互斥信号量,初值为 1,表示各进程互斥进入临界区,保证任何时候只有一个进程使用缓冲区。(以下每个 0.5 分,共 4 分)A:Prempty);B:P(mutex);C:V(mutex);D:V(full);E:P(full);F:P(mutex);20G:V(mutex);H:V(empty);30.页式存储管理的逻辑地址分为两部分:页号和页内地址(2 分) 。由已知条件“用户编程空间共 32 个页面” ,可知页号部分占 5 位(1 分) ;由“每页为 1KB”,1K-2,可知内页地址占 10 位(1 分) 。由“内存为 16KB”,可知有 16 块,块号为 4 位(1 分) 。逻辑地
37、址 OA5C( H)所对应的二进制表示形式是:000 10 10 0101 1100(1 分) ,根据上面的分析,下划线部分为页内地址,编码“000 10”为页号,表示该逻辑地址对应的页号为 2。查页表,得到物理块号是 4(十进制) ,即物理块地址为:01 00(1 分) ,拼接块内地址 10 0101 1100,得 01 0010 0101 1100,即 125C(H)(3 分) 。试卷代号:1251中央广播电视大学 2010-2011 学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷)操作系统 试题一、选择题(选择一个正确答案的代码填入括号中,每小题 2 分,共30 分)1在计算机系统中,控制和
38、管理各种资源、有效地组织多道程序运行的系统软件称作( )A操作系统 B文件系统C管理信息系统 D数据库管理系统2下列不属于分时系统特征的是( )。A为多用户设计B可靠性比实时系统要求高C方便用户与计算机的交互D需要中断机构及时钟系统的支持3-进程是程序的执行过程,可以处于不同的状态,各自向前推进的速度是不可预知的,这种性质称作进程的( )。A动态性 B并发性C异步性 D调度性4操作系统中利用信号量和 P、V 操作,( )。A只能实现进程的互斥 B只能实现进程的同步C可实现进程的互斥和同步 D可完成进程调度5在操作系统中,作业处于( )状态时,已处于进程的管理之下。A后备 B执行C提交 D完成6
39、按照作业到达的先后次序调度作业,排队等待时间最长的作业被优先调度,这是指( )调度算法。A优先级法 B先来先服务法C时间片轮转法 D短作业优先法7当硬件中断装置发现有事件发生时,就会中断正在占用 CPU 的程序的执行,让操作系统的( )占用 CPU。A作业管理程序 B系统调用程序C中断处理程序 D文件管理程序218经过( ),目标程序可以不经过任何改动而装人物理内存单元。A静态重定位 B动态重定位C编译或汇编 D存储扩充9分区管理要求对每一个作业都分配( )的内存单元。A若干地址不连续 B地址连续C若干连续的页面 D若干不连续的页面10存储管理中,页面抖动是指( )。A使用机器时,屏幕闪烁的现
40、象B由于主存分配不当,偶然造成主存不够的现象C系统盘有问题,致使系统不稳定的现象D被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调人调出现象11文件系统为每个文件另建立一张指示逻辑记录和物理记录之间的对应关系表,由此表和文件本身构成的文件是( )。A连续文件 B索引文件C逻辑文件 D链接文件12.操作系统是通过( )来对文件进行编缉、修改、维护和检索。A按名存取 B数据逻辑地址C数据物理地址 D文件属性13通道是一种( )。AI/O 端口 BI/O 专用处理机C数据通道 D软件工具 一14.下列设备中,不属于独占设备的是( )。A打印机 B磁盘C终端 D磁带15.在嵌入式软件系统的体系结构中,嵌入式内核
41、位于( )。A应用层 B中间件层C驱动层 D操作系统层二、判断题(正确的划,错误的划,每小题 2 分,共 10 分)1程序在运行时需要很多系统资源,如内存、文件、设备等,因此操作系统以程序为单位分配系统资源。( )2中断处理一般分为中断响应和中断处理两个步骤,前者由软件实施,后者由硬件实施。( )3虚拟存储方式下,程序员编制程序时不必考虑主存的容量,但系统的吞吐量在很大程度上依赖于主存储器的容量。( )4Linux 系统的一个重要特征就是支持多种不同的文件系统。( )5SPOOLing 系统实现设备管理的虚拟技术,即:将独占设备改造为共享设备。它由专门负责 I/O 的常驻内存的进程以及输入井、
42、输出井组成。( )三、简答题(每小题 5 分,共 40 分)1操作系统主要有哪些类型的体系结构?UNIX 系统采用哪种结构?2计算机系统中产生死锁的根本原因是什么?3处理机调度一般可分为哪三级?其中哪一级调度必不可少?4虚拟存储器有哪些基本特征?5什么是文件保护?常用的保护机制有哪些?6设置缓冲区的原则是什么?7要存取磁盘中的信息,一般要用哪三部分时间?其中哪个时间最影响系统的性能?8嵌入式操作系统的最大特点是什么?22四、应用题(每小题 10 分共 20 分)1考虑下面存储访问序列,该程序大小为 460 字:10 ,11,104 ,170,73,309 ,185,245,246,434,45
43、8,364设页面大小是 100 字,请给出该访问序列的页面走向。又设该程序基本可用内存是 200字,如果采用先进先出置换算法( FIFO),求其缺页率。 (注:缺页率=缺页次数访问页面总数,要求给出计算过程)2设 Linux 文件系统中的目录结构如下图所示:(1) Linux 的文件系统采用的是哪一种目录结构?有什么优点?(2)设当前工作目录是/usr,那么,访问文件 mlc 的绝对路径名和相对路径名各是什么?(3)现在想把工作目录改到 liu,应使用什么命令(写出完整命令行)?那么,该文件 m2c 对文件主、同组用户、其他用户分别规定了什么权限?试卷代号:125 1中央广播电视大学 2010
44、-2011 学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷)操作系统试题答案及评分标准(供参考)2011 年 7 月一、选择题(选择一个正确答案的代码填入括号中,每小题 2 分,共 30 分)1A 2B 3C 4C 5B6B 7C 8B 9B 10D11B 12A13.B 14.B 15D二、判断趣(正确的划,错误的划,每小题 2 分,共 10 分)正确的是 3,4 和 5,其余的是错误的。三、简答题(每小题 5 分,共 40 分)1一般说来,操作系统有如下四种结构:整体结构,层次结构,虚拟机结构和客户机一服务器结构。UNIX 系统采用的是层次结构。2计算机系统中产生死锁的根本原因是:资源有限且操
45、作不当。此外,进程推进顺序不合适也可以引发死锁。3处理机调度一般可分为高级调度(作业调度) 、中级调度和低级调度(进程调度) 。其中23进程调度必不可少。4虚拟存储器的基本特征是:虚拟扩充不是物理上,而是逻辑上扩充了内存容量;部分装入每个进程不是全部一次性地装入内存,而是只装入一部分;离散分配不必占用连续的内存空间,而是“见缝插针” ;多次对换所需的全部程序和数据要分成多次调入内存。5文件保护是指文件免遭文件主或其他用户由于错误的操作而使文件受到破坏。常用的文件保护机制有:命名自己的文件名,不让他人知道;口令对上口令,才能存取;存取控制有权才可存取,不同权限干不同的事;密码信息加密,解蜜复原。
46、6设置缓冲区的原则是:如果数据到达率与离去率相差很大,则可采用单缓冲方式;如果信息的输入和输出速率相同(或相差不大)时,则可用双缓冲区;对于阵发性的输入、输出,可以设立多个缓冲区。7存取磁盘中的信息,需要三部分时间:寻道时间、旋转延迟时间和传输时间,其中减少平均寻道时间可以显著改善系统的性能。 ;8嵌入式操作系统的最大特点就是可定制性,即能够提供对内核进行配置或剪裁等功能,可以根据应用需要有选择地提供或不提供某些功能,以减少系统开销。四、应用题【每小题 10 分,共 20 分)1解:(共 10 分)根据已知条件页面大小是 100 字,将页面访问序列简化为:(4 分)0,0,l,1,0,3,l,
47、2,2,4,493又因为该程序基本可用内存是 200 字,可知内存块数为 2。 (1 分)采用先进先出置换算法(FIFO),总共有 6 次缺页,缺页率为 6/1250% (2 分) ,具体算法如下:(过程 3 分)2解:(共 10 分)(1) UNIX 的文件系统采用的是带链接的树形目录结构,即非循环图目录结构。其优点是易于实现文件共享。 (2 分)(2)访问文件 mlc 的绝对路径名是:/usr/mengqc/subl/mlc (2 分)访问文件 mlc 的相对路径名是:mengqc/subl/mlc (2 分)(3) cd /usr/liu 或者 cd liu (2 分)(4)文件主权限是可读、可写,但不可执行;同组用户权限是只可读;其他用户权限是无,即不能读、写或执行。 (2 分)试卷代号:1 25 1中央广播电视大学 2011-2 012 学年度第一学期“开放本科”期末考试(半开卷)操作系统 试题一