本文格式為Word版，下載可任意編輯——操作系統(tǒng)復習3第5章設備管理

考核學生對設備管理功能、設備分派技術、緩沖技術、SPOOLing系統(tǒng)、設備驅動程序概念、磁盤調度和管理等內容的學習狀況。

1.設備管理的功能

操作系統(tǒng)中設備管理的功能簡單地說就是：監(jiān)視設備狀態(tài)；進行設備分派；完成I/O操作；緩沖管理與地址轉換。

2.設備分派技術

設備分派技術主要有：獨占分派、共享分派和虛擬分派。獨占分派適用于獨占設備，系統(tǒng)效率低；共享分派適用于高速、大容量直接存儲的共享設備，設備的利用率較高；虛擬分派技術利用共享設備去實現獨占設備的功能，從而使獨占設備“感覺上〞成為可共享的、快速的I/O設備。

3.設備驅動程序概念

設備驅動程序是控制設備動作（如設備的開啟、關閉、讀、寫等）的核心模塊，用來控制設備上數據的傳輸。

4.磁盤調度算法

常用的磁盤調度算法有：先來先服務法、最短尋道時間優(yōu)先法和電梯法。重點把握前兩種磁盤調度算法。

1.設備獨立性

設備獨立性是設備管理要達到的目標之一，就是說，用戶程序應與實際使用的物理設備無關，由操作系統(tǒng)考慮因實際設備不同而需要使用不同的設備驅動程序等問題。

2.SPOOLing系統(tǒng)

實現虛擬分派最成功的技術是SPOOLing（外部設備聯機并行操作），也稱假脫機技術。SPOOLing系統(tǒng)用常駐內存的進程去模擬一臺外圍機，用一臺主機就可完成脫機技術中需用三臺計算機完成的工作。系統(tǒng)一般分為存輸入、取輸入、存輸出、取輸出4個部分。

理解SPOOLing系統(tǒng)的功能和實現思想。3.緩沖技術

理解引入緩沖技術的主要目的和緩沖區(qū)的設置方式。

1.設備分類和標識

了解設備的一般分類：存儲設備（塊設備），輸入/輸出設備（字符設備）。

2.處理I/O請求的步驟，了解系統(tǒng)處理用戶I/O請求的步驟。第6章文件系統(tǒng)

考核學生對文件的分類、文件系統(tǒng)的功能、文件的規(guī)律組織和物理組織、文件的目錄結構、文件存儲空間的管理、文件的存取控制等內容的學習狀況。

1.文件系統(tǒng)的功能

一般說來，文件系統(tǒng)應具備以下功能：文件管理、目錄管理、文件存儲空間的管理、文件的共享和保護、提供便利的接口。

2.文件的規(guī)律組織和物理組織

把握文件的規(guī)律組織和物理組織的概念，以及相應的組織形式。3.文件的目錄結構

文件目錄的基本組織方式有單級目錄、二級目錄、樹形目錄和非循環(huán)圖目錄。4.文件存儲空間的管理

文件存儲空間的管理是對外存空間中空閑盤塊的管理。對空閑盤塊的管理方式主要有：空閑盤塊表、空閑塊鏈接、位示圖和空閑塊成組鏈接等。

1.文件的分類

按用途分為：系統(tǒng)文件、庫文件、用戶文件；

按文件中的數據形式分為：源文件、目標文件、可執(zhí)行文件；

按存取權限分為：只讀文件、讀寫文件、可執(zhí)行文件；按保存時間分為：臨時文件、永久文件；

在UNIX/Linux和MS-DOS系統(tǒng)中，文件分為普通文件、目錄文件和特別文件。而普通文件又分為ASCII文件和二進制文件兩種。

2.文件的存取控制

3.為了實現文件系統(tǒng)的安全，文件需要保護和保密。對文件的存取控制可分別由存取

類型來設定，如讀、寫、執(zhí)行等，也可以通過命名、口令、存取權限或者加密的方法實現對文件的保護和保密。

5.2典型例題解析

在操作系統(tǒng)中，用戶在使用I/O設備時，尋常采用（）。A．設備的絕對號B．設備的相對號C．虛擬設備號D．設備名

設備管理的主要程序之一是設備分派程序，當進程請求在主存和外設之間傳送信息時，設備分派程序分派設備的過程尋常是（）。A．先分派設備，再分派控制器，最終分派通道B．先分派控制器，再分派設備，最終分派通道C．先分派通道，再分派設備，最終分派控制器D．先分派通道，再分派控制器，最終分派設備

用戶編制的程序與實際使用的物理設備無關是由（）功能實現的。A．設備分派B．設備驅動C．虛擬設備D．設備獨立性

SPOOLing技術可以實現設備的（）分派。

A．獨占B．共享C．虛擬D．物理

假設一個磁盤有200個磁道，編號從0～199。當前磁頭正在143道上服務，并且剛剛完成了125道的請求。假使尋道請求隊列的順序是：

86,147,91,177,94,150,102,175,130

問：為完成上述請求，以下算法各自磁頭移動的總量是多少？①FCFS②SSTF③電梯法5.3練習題

一、選擇題（選擇一個正確答案的代碼填入括號中）1.以下設備中，不屬于獨占設備的是（）。A．打印機B．磁盤C．終端D．磁帶2.大多數低速設備都屬于（）設備。

A．獨占B．共享C．虛擬D．SPOOLing

3.通過硬件和軟件的功能擴展，把原來獨占的設備改造成為能為若干用戶共享的設備，這種設備稱為（）。

A．存儲設備B．塊設備C．共享設備D．虛擬設備

4.計算機系統(tǒng)啟動外圍設備是按（）啟動的。A．設備的絕對號B．設備的相對號C．通道號D．設備名5.通道是一種（）。

A．I/O端口B．數據通道C．I/O專用處理機D．軟件工具

6.以下操作系統(tǒng)常用的技術中，（）是一種硬件機制。A．交換技術B．SPOOLing技術C．通道技術D．緩沖區(qū)技術

7.CPU啟動通道后，設備的控制工作由（）。A．CPU執(zhí)行程序來控制B．CPU執(zhí)行通道程序來控制

C．通道獨立執(zhí)行預先編好的通道程序來控制D．通道執(zhí)行用戶程序來控制

8.以下有關通道的表達中，不正確的是（）。A．所有外圍設備的啟動工作都由系統(tǒng)統(tǒng)一來做B．編制好的通道程序是存放在主存中的C．通道是處理輸入、輸出的軟件

D．來自通道的I/O中斷事件由設備管理負責處理9.以下描述中，不是設備管理的功能的是（）。A．實現對緩沖區(qū)進行管理B．實現虛擬設備C．實現地址空間管理D．實現對磁盤的驅動調度10.設備獨立性是指（）。

A．設備具有獨立執(zhí)行I/O功能的一種特性

B．設備驅動程序獨立于具體使用的物理設備的一種特性C．能獨立實現設備共享的一種特性

D．用戶程序使用的設備與實際使用哪臺設備無關的一種特性13.采用SPOOLING技術的目的是（）。A．提高獨占設備的利用率B．提高主機效率C．減輕用戶編程負擔D．提高程序的運行速度15.操作系統(tǒng)中采用的以空間換取時間技術的是（）。A．SPOOLing技術B．虛擬存儲技術C．覆蓋與交換技術D．通道技術

17.引入緩沖技術的主要目的是（）。

A．改善用戶編程環(huán)境B．提高CPU的處理速度C．提高CPU與設備之間的并行程度D．降低計算機的硬件成本

18.CPU數據的速度遠遠高于打印機的打印速度，為了解決這一矛盾，可采用（）。A．并行技術B．通道技術C．緩沖技術D．虛存技術

19.以下通用緩沖技術中，對于一個具有信息的輸入和輸出速率相差不大的I/O系統(tǒng)比較有效的是（）。

A．雙緩沖技術B．環(huán)形緩沖技術C．多緩沖技術D．單緩沖技術

6.2典型例題解析

判斷正誤：文件系統(tǒng)中文件的內容只能是源代碼。（）文件系統(tǒng)的主要目的是（）。A．實現對文件的按名存取B．實現虛擬存儲C．提供外存的讀寫速度D．用于存儲系統(tǒng)文件

以下文件的物理結構中，不利于文件長度動態(tài)增長的文件物理組織形式是（）。A．連續(xù)文件B．鏈接文件C．索引文件D．系統(tǒng)文件

文件系統(tǒng)采用樹形目錄結構后，對于不同用戶的文件，其文件名（）。A．應當一致B．應當不同C．可以不同，也可以一致D．受系統(tǒng)約束文件的存儲空間管理實質上是組織和管理（）。A．文件目錄B．輔存已占用區(qū)域C．輔存空閑塊D．進程控制塊

在UNIX系統(tǒng)中，某文件的使用權限設置為754，則表示（）。A．文件主可讀、寫、執(zhí)行B．同組用戶僅能讀C．其他用戶可讀、寫、執(zhí)行D．同組用戶僅能寫一、選擇題（選擇一個正確答案的代碼填入括號中）1.文件管理實際上是管理（）。A．主存空間B．輔助存儲空間

C．規(guī)律地址空間D．物理地址空間

2.用ls命令以長格式列目錄信息時，若某一文件的特征在文件列表中按如下順序顯示在屏幕上：

drwxrw-r--2usergk3564Oct2810:30/user/asD.h則同組用戶的訪問權限是（）。A．讀和執(zhí)行B．讀、寫、執(zhí)行

C．寫和執(zhí)行D．讀和寫3.按文件用途來分，編譯程序是（）。A．用戶文件B．檔案文件C．系統(tǒng)文件D．庫文件

4.在UNIX/Linux系統(tǒng)中，用戶程序經過編譯之后得到的可執(zhí)行文件屬于（）。A．ASCII文件B．普通文件C．目錄文件D．特別文件5.特別文件是與（）有關的文件。A．文本B．圖像C．硬件設備D．二進制數據

6.以下描述不是文件系統(tǒng)功能的是（）。A．建立文件目錄B．提供一組文件操作

C．實現對磁盤的驅動調度D．管理文件存儲空間

7.文件的規(guī)律組織是（）的文件組織形式。A．在外部設備上B．從用戶觀點看C．虛擬存儲D．目錄

8.由一串字符序列組成，文件內的信息不再劃分可獨立的單位，這是指（）。A．流式文件B．記錄式文件C．順序文件D．鏈接文件9.數據庫文件的規(guī)律結構形式是（）。A．流式文件B．檔案文件C．記錄式文件D．只讀文件10.與文件物理組織形式有關的是（）。A．文件長度B．記錄的個數

C．文件目錄結構D．用戶對文件的存取方法

11.在以下的文件物理存儲組織形式中，常用于存放大型系統(tǒng)文件的是（）。A．連續(xù)文件B．鏈接文件C．索引文件D．多重索引文件

12.鏈接文件解決了連續(xù)文件存在的問題，它（）。A．使用指針存入主存，速度快B．適合于隨機存取方式C．不適用于順序存取D．提高了存儲空間的利用率

13.文件系統(tǒng)為每個文件另建立一張指示規(guī)律記錄和物理記錄之間的對應關系表，由此表和文件本身構成的文件是（）。A．連續(xù)文件B．鏈接文件C．索引文件D．規(guī)律文件

14.若用戶總是要求用隨機存取方式查找文件記錄，則使用索引文件比使用鏈接文件（）。

A．麻煩B．便利C．一樣D．有時便利有時麻煩15.文件名與（）的轉化是通過文件目錄來實現的。A．規(guī)律地址B．物理地址C．文件內部名D．文件記錄

16.假使文件系統(tǒng)中有兩個文件重名，不應采用（）結構。A．單級目錄B．樹形目錄C．二級目錄D．非循環(huán)圖目錄17.文件系統(tǒng)采用二級文件目錄可以（）。

A．縮短訪問存儲器的時間B．解決同一用戶間的文件命名沖突C．節(jié)省內存空間D．解決不同用戶間的文件命名沖突18.在二級目錄結構中，同一個用戶不同文件的文件名（）。A．可以一致B．可以不同C．一定不同D．應當一致19.樹形目錄結構的主文件目錄稱為（）。

A．父目錄B．根目錄C．子目錄D．用戶文件目錄20.當前目錄是/usr/meng，其下屬文件prog/file.c的絕對路徑名是（）。A．/usr/m