1、1、簡述操作系統(tǒng)的基本特征。答：（1）并發(fā)。在單處理機(jī)、多道程序環(huán)境下并發(fā)是指一段時間內(nèi)，宏觀上多個程序同時運(yùn)行、微觀上交替運(yùn)行的情形。OS中引入進(jìn)程的概念就是為了實(shí)現(xiàn)并發(fā)； （2）共享。是指系統(tǒng)中并發(fā)執(zhí)行的多個進(jìn)程共享系統(tǒng)資源。根據(jù)資源屬性可以有互斥共享和同時訪問兩種方式； （3）虛擬。OS會通過虛擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的擴(kuò)充。 （4）異步性。并發(fā)執(zhí)行的多個進(jìn)程由于資源的限制會出現(xiàn)“走走停停”的運(yùn)行模式。2、試分析引起進(jìn)程阻塞和喚醒的事件主要有哪些。答：（1）請求系統(tǒng)服務(wù)。當(dāng)正在執(zhí)行的進(jìn)程請求系統(tǒng)提供服務(wù)而系統(tǒng)無法滿足其請求時，進(jìn)程阻塞等待；由釋放服務(wù)的進(jìn)程喚醒阻塞進(jìn)程。 （2）啟動某種操作。當(dāng)

2、進(jìn)程啟動某種I/O操作后阻塞以等待操作完成；由中斷處理程序喚醒阻塞進(jìn)程。 （3）新數(shù)據(jù)尚未到達(dá)。相互合作的進(jìn)程中，消費(fèi)者進(jìn)程阻塞等待數(shù)據(jù)到達(dá)；生產(chǎn)者進(jìn)程在數(shù)據(jù)到達(dá)后喚醒阻塞進(jìn)程。 （4）無新工作可做。系統(tǒng)進(jìn)程沒有新工作可做時阻塞等待；當(dāng)有進(jìn)程發(fā)出請求時喚醒阻塞進(jìn)程。3、簡述在操作系統(tǒng)中引入緩沖的主要原因。答：（1）緩和CPU與I/O設(shè)備間速度不匹配的矛盾。 （2）減少對CPU的中斷頻率，放寬對中斷響應(yīng)時間的限制。 （3）提高CPU和I/O設(shè)備之間的并行性。4、以獨(dú)占設(shè)備為例簡述設(shè)備分配的過程。答：（1）設(shè)備的分配。根據(jù)物理設(shè)備名，查找SDT；找出該設(shè)備的DCT，得該設(shè)備的狀態(tài)：忙則將進(jìn)程的PC

3、B排入設(shè)備隊(duì)列中等待；閑則分配設(shè)備給進(jìn)程。 （2）控制器的分配。根據(jù)設(shè)備的DCT找到與之相連的控制器的COCT，從中得到控制器的狀態(tài)：忙則將進(jìn)程的PCB排入控制器的等待隊(duì)列中；閑則分配控制器給進(jìn)程。 （3）通道的分配。如果系統(tǒng)有通道，則根據(jù)控制器的COCT找到與之相連的通道的CHCT，從中得到通道的狀態(tài)：忙則將進(jìn)程的PCB掛入通道的等待隊(duì)列中；否則分配通道給進(jìn)程。 只有在三者都分配成功時，設(shè)備分配才算成功。1、名詞解釋（1）虛擬存儲器；虛擬存儲器：由進(jìn)程中的目標(biāo)代碼、數(shù)據(jù)等的虛擬地址組成的虛擬空間稱為虛擬存儲器。也可解釋為僅把作業(yè)的一部分裝入內(nèi)存便可運(yùn)行作業(yè)的存儲器系統(tǒng)；具體地說是指具有調(diào)入功

4、能和置換功能，能從邏輯上對內(nèi)存容量進(jìn)行擴(kuò)充的一種存儲器系統(tǒng)。（2）死鎖；死鎖：指各并發(fā)進(jìn)程彼此互相等待對方所擁有的資源，而且這些并發(fā)進(jìn)程在得到對方的資源之前不會釋放自己所擁有的資源。從而造成大家都想的到資源而又的不到資源，各并發(fā)進(jìn)程不能繼續(xù)向前推進(jìn)的狀態(tài)。2、簡答（1）段頁式管理這種存儲管理方式中為什么要設(shè)置高速聯(lián)想寄存器？因?yàn)槿绻徊捎酶咚俾?lián)想寄存器，段頁式的地址轉(zhuǎn)換需要訪問內(nèi)存的次數(shù)將達(dá)三次以上，這將使cpu執(zhí)行指令的速度大大降低，所以必須要設(shè)置高速聯(lián)想寄存器，存放當(dāng)前最常用的段號、頁號和對應(yīng)的內(nèi)存頁面與其它控制欄目，達(dá)到大大提高地址轉(zhuǎn)換的目的。（2）進(jìn)程和程序有什么區(qū)別和聯(lián)系？a) 進(jìn)程

5、是一個動態(tài)概念，而程序是一個靜態(tài)概念，程序是指令的有序集合，無執(zhí)行含義，進(jìn)程則強(qiáng)調(diào)執(zhí)行的過程。b) 進(jìn)程具有并行特征，程序沒有。c) 進(jìn)程是競爭計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的基本單位。d) 不同的進(jìn)程可以包含同一個程序，同一程序也可產(chǎn)生多個進(jìn)程。（3）什么是系統(tǒng)調(diào)用？簡述系統(tǒng)調(diào)用的實(shí)現(xiàn)過程。系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)提供給編程人員的唯一接口。編程人員利用系統(tǒng)調(diào)用，在源程序一級動態(tài)請求和釋放系統(tǒng)資源，調(diào)用系統(tǒng)中已有的系統(tǒng)功能來完成那些與機(jī)器硬件部分相關(guān)的工作以及控制程序的執(zhí)行速度等。實(shí)現(xiàn)過程：用戶在程序中使用系統(tǒng)調(diào)用，給出系統(tǒng)調(diào)用名和函數(shù)后，即產(chǎn)生一條相應(yīng)的陷入指令，通過陷入處理機(jī)制調(diào)用服務(wù)，引起處理機(jī)中斷，然后保護(hù)

6、處理機(jī)現(xiàn)場，取系統(tǒng)調(diào)用功能號并尋找子程序入口，通過入口地址表來調(diào)用系統(tǒng)子程序，然后返回用戶程序繼續(xù)執(zhí)行。1. 從資源管理的角度說明操作系統(tǒng)的主要功能.答：進(jìn)程管理(或處理器管理),存儲管理,文件管理,作業(yè)管理和設(shè)備管理.2. 什么是操作系統(tǒng)？它的主要功能是什么?答：操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)軟件，它是這樣一些程序模塊的集合，是用戶與計(jì)算機(jī)之間的接口它們能有效地組織和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬件及軟件資源，合理地組織計(jì)算機(jī)工作流程，控制程序的執(zhí)行，并向用戶提供各種服務(wù)功能，使得用戶能夠靈活、方便、有效地使用計(jì)算機(jī)，并使整個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能高效地運(yùn)行。操作系統(tǒng)的主要功能包括：存儲器管理、處理機(jī)管理、設(shè)

7、備管理、文件管理以及用戶接口管理。3. 為什么說批處理多道系統(tǒng)能極大地提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作效率？答： 多道作業(yè)并行工作，減少了處理器的空閑時間。 作業(yè)調(diào)度可以合理選擇裝入主存儲器中的作業(yè)，充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源。 作業(yè)執(zhí)行過程中不再訪問低速設(shè)備，而直接訪問高速的磁盤設(shè)備，縮短執(zhí)行時間。 作業(yè)成批輸入，減少了從操作到作業(yè)的交接時間。4. 什么是臨界區(qū) 進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)的調(diào)度原則是什么 答:在每個進(jìn)程中訪問臨界資源的那段程序叫臨界區(qū).進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)的調(diào)度原則是:如果有若干進(jìn)程要求進(jìn)入空閑的臨界區(qū),一次僅允許一個進(jìn)程進(jìn)入.任何時候,處于臨界區(qū)內(nèi)的進(jìn)程不可多于一個.如已有進(jìn)程進(jìn)入自己的臨界區(qū),則 其它

8、所有試圖進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程必須等待.進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程要在有限時間內(nèi)退出,以便其它進(jìn)程能及時進(jìn)入自己的臨界區(qū).如果進(jìn)程不能進(jìn)入自己的臨界區(qū),則應(yīng)讓出CPU,避免進(jìn)程出現(xiàn)忙等現(xiàn)象.5. 怎樣理解“計(jì)算機(jī)上由于裝有操作系統(tǒng)，從而擴(kuò)展了原計(jì)算機(jī)功能”？答：原來的計(jì)算機(jī)功能很小，只能進(jìn)行一些基本而又非常簡單的數(shù)據(jù)運(yùn)算，而自從有了操作系統(tǒng)之后，計(jì)算機(jī)功能大大增加。DOS使計(jì)算機(jī)具有了命令處理、存儲器管理、文件管理和設(shè)備管理等功能，而后，出現(xiàn)的WINDOWS各種系統(tǒng)使得計(jì)算機(jī)不但功能更加齊全，而且系統(tǒng)的工作效率大大提高，更讓用戶建立了網(wǎng)絡(luò)，共享網(wǎng)絡(luò)通信資源！6. 一個具有分時兼批處理功能的操作系統(tǒng)應(yīng)怎樣調(diào)度和

9、管理作業(yè) 答：1)優(yōu)先接納終端作業(yè),僅當(dāng)終端作業(yè)數(shù)小于系統(tǒng)可以允許同時工作的作業(yè)數(shù)時,可以調(diào)度批處理作業(yè).2)允許終端作業(yè)和批處理作業(yè)混合同時執(zhí)行.3)把終端作業(yè)的就緒進(jìn)程排成一個就緒隊(duì)列,把批處理作業(yè)的就緒進(jìn)程排入另外的就緒隊(duì)列中.4)有終端作業(yè)進(jìn)程就緒時,優(yōu)先讓其按時間片輪轉(zhuǎn)法先運(yùn)行.沒有終端作業(yè)時再按確定算法選批處理作業(yè)就緒進(jìn)程運(yùn)行.7. 在信號量S上作P、V操作時，S的值發(fā)生變化，當(dāng)S0、S=0、S0表示還有共享資源可供使用。S=0表示共享資源正被進(jìn)程使用但沒有進(jìn)程等待使用資源。S0表示資源已被分配完，還有進(jìn)程等待使用資源。8. 處理機(jī)調(diào)度分為哪三級？各自的主要任務(wù)是什么？答：作業(yè)調(diào)度

10、：從一批后備作業(yè)中選擇一個或幾個作業(yè)，給它們分配資源，建立進(jìn)程，掛入就緒隊(duì)列。執(zhí)行完后，回收資源。進(jìn)程調(diào)度：從就緒進(jìn)程隊(duì)列中根據(jù)某個策略選取一個進(jìn)程，使之占用CPU。交換調(diào)度：按照給定的原則和策略，將外存交換區(qū)中的進(jìn)程調(diào)入內(nèi)存，把內(nèi)存中的非執(zhí)行進(jìn)程交換到外存交換區(qū)。9. 試比較進(jìn)程調(diào)度與作業(yè)調(diào)度的不同點(diǎn). 答：(1)作業(yè)調(diào)度是宏觀調(diào)度,它決定了哪一個作業(yè)能進(jìn)入主存.進(jìn)程調(diào)度是微觀調(diào)度,它決定各作業(yè)中的哪一個進(jìn)程占有中央處理機(jī). (或)作業(yè)調(diào)度是高級調(diào)度,它位于操作系統(tǒng)的作業(yè)管理層次.進(jìn)程調(diào)度是低級調(diào)度,它位于操作系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)的最內(nèi)層. (2)作業(yè)調(diào)度是選符合條件的收容態(tài)作業(yè)裝入內(nèi)存.進(jìn)程調(diào)度是

11、從就緒態(tài)進(jìn)程中選一個占用處理機(jī).10. 進(jìn)程與程序是兩個完全不同的概念，但又有密切的聯(lián)系，試寫出兩者的區(qū)別。（1） 進(jìn)程是動態(tài)，程序是靜態(tài)的；（2） 進(jìn)程是獨(dú)立運(yùn)行的單位，程序不能作為運(yùn)行單位；（3） 各進(jìn)程間在并發(fā)執(zhí)行過程中會產(chǎn)生相互制約關(guān)系，而程序由于是靜態(tài)的，所以不存在異步特征。11. 簡述死鎖的防止與死鎖的避免的區(qū)別.答：死鎖的防止是系統(tǒng)預(yù)先確定一些資源分配策略,進(jìn)程按規(guī)定申請資源,系統(tǒng)按預(yù)先規(guī)定的策略進(jìn)行分配,從而防止死鎖的發(fā)生.而死鎖的避免是當(dāng)進(jìn)程提出資源申請時系統(tǒng)測試資源分配,僅當(dāng)能確保系統(tǒng)安全時才把資源分配給進(jìn)程,使系統(tǒng)一直處于安全狀態(tài)之中,從而避免死鎖.12. 試說明資源的靜

12、態(tài)分配策略能防止死鎖的原因. 答：資源靜態(tài)分配策略要求每個進(jìn)程在開始執(zhí)行前申請所需的全部資源,僅在系統(tǒng)為之分配了所需的全部資源后,該進(jìn)程才開始執(zhí)行.這樣,進(jìn)程在執(zhí)行過程中不再申請資源,從而破壞了死鎖的四個必要條件之一占有并等待條件,從而防止死鎖的發(fā)生.13. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中產(chǎn)生死鎖的根本原因是什么 一般解決死鎖的方法有哪三種 答:計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中產(chǎn)生死鎖的根本原因是:資源有限且操作不當(dāng).一般解決死鎖的方法有:死鎖的預(yù)防,死鎖的避免,死鎖的檢測與恢復(fù)等三種.14. 什么是死鎖？產(chǎn)生死鎖的四個必要條件是什么？死鎖：當(dāng)某進(jìn)程提出資源申請后，使得系統(tǒng)中一些進(jìn)程處于無休止的阻塞狀態(tài)，在無外力作用下，永遠(yuǎn)不能再

13、繼續(xù)前進(jìn)。產(chǎn)生死鎖的必要條件：互斥條件：某段時間內(nèi)某資源只能由一個進(jìn)程使用。不剝奪條件：資源在未使用完前，不能被剝奪，由使用進(jìn)程釋放。部分分配（請求和保持）：進(jìn)程因請求資源而阻塞時，對已分配給它的資源保持不放。環(huán)路條件：發(fā)生死鎖時，有向圖必構(gòu)成一環(huán)路。15. 進(jìn)程調(diào)度中可搶占和非搶占兩種方式,哪一種系統(tǒng)的開銷更大?為什么 答：可搶占式會引起系統(tǒng)的開銷更大.可搶占式調(diào)度是嚴(yán)格保證任何時刻,讓具有最高優(yōu)先數(shù)(權(quán))的進(jìn)程占有處理機(jī)運(yùn)行,因此增加了處理機(jī)調(diào)度的時機(jī),引起為退出處理機(jī)的進(jìn)程保留現(xiàn)場,為占有處理機(jī)的進(jìn)程恢復(fù)現(xiàn)場等時間(和空間)開銷增大.16. 存儲管理的主要功能是什么答:存儲管理的主要功能

14、包括:(1)主存空間的分配和回收;(2)將用戶的邏輯地址轉(zhuǎn)換成主存的物理地址,完成重定位;(3)主存空間的共享和保護(hù);(4)使用虛擬存儲器,擴(kuò)充主存空間.17. 試述分區(qū)管理方案的優(yōu)缺點(diǎn).答：優(yōu)點(diǎn):算法較簡單,實(shí)現(xiàn)較容易,內(nèi)存開銷較少,存儲保護(hù)措施簡單.缺點(diǎn):內(nèi)存使用不充分,存在較嚴(yán)重的碎片問題.18. 虛擬存儲器的基本特征是什么？虛擬存儲器的容量主要受到哪兩方面的限制?答:虛擬存儲器的基本特征是:虛擬擴(kuò)充,即不是物理上而是邏輯上擴(kuò)充了內(nèi)存容量; 部分裝入,即每個作業(yè)不是全部一次性地裝入內(nèi)存,而是只裝入一部分;離散分配,即不必占用連續(xù)的內(nèi)存空間,而是見縫插針; 多次對換,即所需的全部程序和數(shù)據(jù)

15、要分成多次調(diào)入內(nèi)存.虛擬存儲器的容量主要受到指令中表示地址的字長和外存的容量的限制.19. 什么是虛擬存儲器，它有什么特點(diǎn)？答：虛擬存儲器是一種存儲管理技術(shù)，用以完成用小的內(nèi)存實(shí)現(xiàn)在大的虛空間中程序的運(yùn)行工作。它是由操作系統(tǒng)提供的一個假想的特大存儲器。但是虛擬存儲器的容量并不是無限的，它由計(jì)算機(jī)的地址結(jié)構(gòu)長度所確定，另外虛存容量的擴(kuò)大是以犧牲CPU工作時間以及內(nèi)、外存交換時間為代價(jià)的。20. 什么是動態(tài)重定位？如何實(shí)現(xiàn)？動態(tài)重定位是指在程序執(zhí)行期間，隨著每條指令和數(shù)據(jù)的訪問，自動的、連續(xù)的進(jìn)行映射。具體實(shí)現(xiàn)過程為：當(dāng)某個進(jìn)程取得CPU控制權(quán)時，OS應(yīng)負(fù)責(zé)把該作業(yè)程序在主存中的起始地址送入重定位

16、寄存器中之后，每次訪問存儲器時，重定位寄存區(qū)的內(nèi)容將被自動加到邏輯地址中區(qū)，經(jīng)這樣變換后，執(zhí)行結(jié)果是正確的。21. 試簡述頁式存儲管理的優(yōu)缺點(diǎn)。答：優(yōu)點(diǎn)：有效地解決了碎片問題；缺點(diǎn)：程序的最后一頁會有浪費(fèi)空間的現(xiàn)象并且不能應(yīng)用在分段編寫的、非連續(xù)存放的大型程序中。22. 影響缺頁中斷率的因素有哪些？（1） 分配給程序的主存塊數(shù)；（2） 頁面的大小；（3） 程序編制方法；（4） 頁面調(diào)度算法。23. 什么是快表？它在地址轉(zhuǎn)換中起什么作用？快表是一個高速、具有并行查詢能力的聯(lián)想存儲器，用于存放正運(yùn)行的進(jìn)程的當(dāng)前頁號和塊號，或者段號和段起始地址。加入快表后,在地址轉(zhuǎn)換時，首先在快表中查找，若找到就直

17、接進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換；未找到，則在主存頁表繼續(xù)查找，并把查到的頁號和塊號放入聯(lián)想存儲器中。快表的命中率很高，有效地提高了地址轉(zhuǎn)換的速度。24. 主存空間信息保護(hù)有哪些措施？ 程序執(zhí)行時訪問屬于自己主存區(qū)域的信息，允許它既可讀，又可寫； 對共享區(qū)域中的信息只可讀，不可修改； 對非共享區(qū)域或非自己的主存區(qū)域中的信息既不可讀，也不可寫。25. 操作系統(tǒng)為用戶提供哪些接口？答：操作系統(tǒng)為用戶提供兩種類型的使用接口：一是操作員級的，它為用戶提供控制作業(yè)執(zhí)行的途徑；二是程序員級的，它為用戶程序提供服務(wù)功能。26. 系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過程分可分為哪幾步？答：系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過程分成以下幾步：(1)設(shè)置系統(tǒng)調(diào)用號和參數(shù)；

18、(2)系統(tǒng)調(diào)用命令的一般性處理；(3)系統(tǒng)調(diào)用命令處理程序做具體處理。27. 目前操作系統(tǒng)采用的目錄結(jié)構(gòu)是什么？它具有什么優(yōu)點(diǎn)？為了給用戶提供對文件的存取控制及保護(hù)功能，而按一定規(guī)則對系統(tǒng)中的文件名，(亦可包含文件屬性)進(jìn)行組織所形成的表，稱為目錄表或文件目錄。目前操作系統(tǒng)采用的目錄結(jié)構(gòu)是樹型目錄結(jié)構(gòu)，它的優(yōu)點(diǎn)有：有效地提高對目錄的檢索速度；允許文件重名；便于實(shí)現(xiàn)文件共享。28. 試說明和比較幾種文件共享的方法繞彎路法：利用基本文件目錄實(shí)現(xiàn)文件共享：基于索引節(jié)點(diǎn)的共享方法：利用符號鏈實(shí)現(xiàn)文件共享：29. 文件系統(tǒng)要解決哪些問題 答:一般說來,文件系統(tǒng)應(yīng)具備以下功能:文件管理(如創(chuàng)建/刪除文件,

19、對文件的各種操作等),目錄管理(創(chuàng)建/刪除目錄項(xiàng),權(quán)限驗(yàn)證等),文件存儲空間的管理(如外存空間的分配與回收),文件的共享和保護(hù),提供方便的接口(如實(shí)現(xiàn)按名存取,文件系統(tǒng)調(diào)用等).30. 常用的文件存取控制方式有哪些 答:主要有存取控制矩陣,用戶權(quán)限表,使用口令,使用密碼.31. UNIX/Linux文件系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是什么 答:UNIX/Linux文件系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有:(1)UNIX或Linux文件系統(tǒng)的目錄組織是一個樹形結(jié)構(gòu);(2)文件本身是無結(jié)構(gòu)的字符流;(3)UNIX或Linux文件系統(tǒng)把外部設(shè)備做成特殊文件,與普通文件一并進(jìn)行管理.32. 請說明在生產(chǎn)者消費(fèi)者問題的描述中，P操作顛倒會產(chǎn)生死鎖嗎？為什么？答：如果將生產(chǎn)者執(zhí)行的兩個P操作順序顛倒