1、操作系統(tǒng),主講,知識點(diǎn)一：頁式存儲管理（98）,假定某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置的主存容量為1GB，當(dāng)采用頁式虛擬存儲管理時(shí)提供給用戶使用的邏輯地址空間為4GB，頁面大小為4KB。訪問主存的時(shí)間為200ns，訪問高速緩存的時(shí)間為40ns，查快表的命中率為90，試問： (1)畫出該系統(tǒng)的邏輯地址空間結(jié)構(gòu)示意圖； (2)用戶作業(yè)最多可以有多少頁? (3)主存空間一共被劃分成多少塊? (4)計(jì)算按相對地址轉(zhuǎn)換成絕對地址進(jìn)行存取的平均時(shí)間是多少?,（2）4G/4KB=220,（3）1GB/4KB=220/22=218=256K,（4）（200+40）*90%+（200+200）*10%=256ns,（1） 31

2、12 11 0 20 12,要點(diǎn)一：頁的大小與塊的大小相等 要點(diǎn)二：分頁管理時(shí)，相對地址由兩部分組成：頁號和頁內(nèi)地址,知識點(diǎn)二：頁表和地址轉(zhuǎn)換（100）,某系統(tǒng)采用頁式存儲管理方法，主存儲器容量為256MB，分成64K個(gè)塊。某用戶作業(yè)有4頁，其頁號依次為0，1，2，3被分別放在主存塊號為2，4，l，6的塊中。要求： (1)寫出該作業(yè)的頁表； (2)指出該作業(yè)總長度的字節(jié)(Byte)數(shù)； (3)分別計(jì)算相對地址0，100和2，0對應(yīng)的絕對地址(方括號內(nèi)的第一元素為頁號，第二元素為頁內(nèi)地址)。,要點(diǎn)一：頁表 要點(diǎn)二：絕對地址=塊號塊長+頁內(nèi)地址,頁表,（2）每塊大小為256M/64K=4KB 作業(yè)

3、總長度為4KB*4=16KB,（3）相對地址0,100對應(yīng)的絕對地址為 2*4K+100=8292 相對地址2,0對應(yīng)的絕對地址為 1*4K+0=4096,知識點(diǎn)三：文件的存儲結(jié)構(gòu)（126）,簡述常用的幾種磁盤文件的物理組織結(jié)構(gòu)。,答：（1）順序結(jié)構(gòu)。文件的信息被存放在磁盤上依次相鄰的塊上，在文件目錄中記錄這些相鄰塊地址的始址和末址； （2）鏈接結(jié)構(gòu)。把文件的邏輯記錄信息任意存放在一些磁盤塊中，然后再用指針把這些磁盤塊按記錄順序鏈接起來，形成文件的鏈接結(jié)構(gòu)。 （3）索引結(jié)構(gòu)。索引機(jī)構(gòu)為每個(gè)文件建立一張索引表，把指示每個(gè)邏輯記錄存放位置的指針集中在索引表中。,知識點(diǎn)四：位圖法（134）,1.假設(shè)

4、一個(gè)磁盤組有100個(gè)柱面(編號為099)，每個(gè)柱面有32個(gè)磁道(又稱盤面，編號為031)，每個(gè)盤面有16個(gè)扇區(qū)(編號為015)。每個(gè)盤面使用一個(gè)讀寫磁頭?，F(xiàn)采用位示圖方法管理磁盤空間，其字號位號均從0開始遞增編號。令磁盤塊號按柱面順序和盤面順序編排。請回答下述問題： (1)若采用32位的字組成位示圖，共需要多少個(gè)字？ (2)計(jì)算第40字的第18位對應(yīng)的柱面號、磁頭號和扇區(qū)。,塊號=字號字長+位號 柱面號=塊號/柱面上的塊數(shù) 磁頭號=（塊號mod柱面上的塊數(shù)）/盤面上的扇區(qū)數(shù) 扇區(qū)號=（塊號mod柱面上的塊數(shù)）mod盤面上的扇區(qū)數(shù),（1）答：這個(gè)磁盤 共有 100 * 32 * 16 = 512

5、00 個(gè) 扇區(qū)。每個(gè) 字32位，也就是每個(gè)字可以表示32個(gè)扇區(qū)，則共需要 51200/32 = 1600 個(gè)字。,（2）答：第40字的第18位對應(yīng)的扇區(qū)編號是40 * 32 + 18 = 1298. 柱面號 = 1298 /(32 * 16) = 2.53 = 2; 磁頭號 =( 1298 mod(32 * 16) ) / 16 = 274/16 = 17. 扇區(qū)號 =1298 mod(32 * 16) mod 16 = 2.,2.假設(shè)一個(gè)磁盤組有100個(gè)柱面，每個(gè)柱面有16個(gè)磁道，每個(gè)盤面有8個(gè)扇區(qū)?，F(xiàn)采用位示圖方法管理磁盤空間，令磁盤塊號按柱面順序和盤面順序編排，編號均從0開始編排。請回答

6、下列問題： (1)若采用32位的字構(gòu)造位示圖，共需要多少個(gè)字? (2)請算出：柱面號為5，磁頭號為2、扇區(qū)號為2的數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的塊號，及其在位示圖中的字號和位號。,（1）（816100）/32=400,（2）塊號：5168+28+2=658 字號：658/32=20 位號：658mod=18,塊號=字號字長+位號 字號=塊號/字長 位號=塊號mod字長,3.假定有一個(gè)盤組共有100個(gè)柱面，編號為099。每個(gè)柱面上有8個(gè)磁道，編號為07。每個(gè)盤面被分成8個(gè)扇區(qū)，編號為07。現(xiàn)采用位示圖的方法管理磁盤空間。 請回答下列問題： (1)該盤組共被劃分成多少個(gè)物理塊？ (2)若采用字長為32位的字來組成位

7、示圖，共需多少個(gè)字？ (3)若從位示圖中查到字號為40，位號為24對應(yīng)的位是“0”，計(jì)算其對應(yīng)的空閑塊所在的柱面號、磁頭號和扇區(qū)號。,（1）88100=6400,（2）6400/32=200,（3）塊號=4032+24=1304 柱面號=1304/（88）=20 磁頭號=（1304mod64）/8=3 扇區(qū)=（1304mod64）mod8=0,知識點(diǎn)五： UNIX的文件系統(tǒng)（142）,簡述UNIX的文件系統(tǒng)有什么特點(diǎn),知識點(diǎn)七：的文件存儲空間管理,UNIX系統(tǒng)的磁盤空閑塊采用成組鏈接方法進(jìn)行管理。簡述它是如何分組、如何鏈接的（153）,答：空閑塊分為若干組，100個(gè)空閑塊為一組。每組的第一個(gè)空閑塊記錄下一組空閑塊的塊號。最后不足100塊的空閑塊號和塊數(shù)記入專用塊中。,簡述UNIX中目錄文件存取權(quán)限的類型和意義。,知識點(diǎn)六：UNIX的文件目錄（145）,答：磁盤的調(diào)度暴扣移臂調(diào)度和旋轉(zhuǎn)調(diào)度，移臂調(diào)度 的目標(biāo)是盡可能的減少尋找時(shí)間，旋轉(zhuǎn)調(diào)度的目標(biāo)是 盡可能減少延遲時(shí)間。,知識點(diǎn)九：移臂調(diào)度,1.移臂調(diào)度的方法（164）,2.簡述關(guān)于磁盤的電梯調(diào)度算法與單向掃描調(diào) 度算法的含義。（165/166）,磁盤驅(qū)動(dòng)調(diào)度包括什么調(diào)度?各涉及什么時(shí)間?,知識點(diǎn)八：磁盤的驅(qū)動(dòng)調(diào)度（163）,答：unix設(shè)置一批緩沖區(qū)構(gòu)成緩沖池，對于寫操作，驅(qū)