1、 2014年 9月份考试操作系统第三次作业 一、填空题(本大题共 40 分,共 10 小题,每小题 4 分) 1. 一个文件在使用前必须先 _ ,使用后必须 _ 。 2. 一个进程内的基本调度单位称为 _ 。 3. 在虚拟页式存储管理中设置了快表,用于保存正在运行进程页表的子集,通常快表存放在 _ 中。 4. _ 指排它地访问共享数据, _ 指进程间在逻辑上的相互制约关系。 5. 根据引起中断事件的重要性和紧迫程度,由硬件将中断源划分为若干个级别,称为 _ 6. 在存储管理中 , 为进程分配内存时 , 取满足申请要求且长度最大的空闲区域 ,这一算法称为 _ 7. 操作系统的基本功能包括:处理机
2、管理、 _ 、 _ 、 _ 和用户接口。 8. 现代计算机系统中,主存储器都是以 _ 为单位进行编址的,把那些地址称为主存储器的 _ 地址。 9. JCB 包含了 _ 所必须的内容。 10. 管道技术与输入输出重定位技术不同,采用后者实现进程间传递消息时,需要 _ 。 二、简答题(本 大题共 20 分,共 4 小题,每小题 5 分) 1. 简述操作系统与硬件系统、软件系统的关系。 2. 什么是虚拟设备技术? 3. 简述操作系统的职能及基本功能是什么? 4. 什么是抖动?你有什么办法减少系统的抖动现象? 三、综合题(本大题共 40 分,共 2 小题,每小题 20 分) 1. 已知某作业依次执行如
3、下页面: 1、 2、 1、 3、 1、 2、 4、 2、 1、 3、 4,且开始执行时主存中没有页面。若只给该作业分配 2个物理块,当采用 FIFO页面淘汰算法时缺页次数和缺页率各为多少? 2. 有一个具有两道作业的批处理系统,作 业调度采用短作业优先调度算法,进程调度采用以优先数为基础的抢占式调度算法,有如下表所示的作业序列(表中所列作业优先数即为进程优先数,数值越小优先级越高)。 列出所有作业进入内存时间及结束时间;计算平均周转时间。 答案: 一、填空题( 40 分,共 10 题,每小题 4 分) 1. 参考答案: 打开,关闭 解题方案: 评分标准: 2. 参考答案: 线程 解题方案: 评
4、分标准: 3. 参考答案: 内存 解题方案: 评分标准: 4. 参考答案: 互斥,同步 解题方案: 评分标准: 5. 参考答案: 中断优先级 解题方案: 评分标准: 6. 参考答案: 最坏适配算法 解题方案: 评分标准: 7. 参考答案: 存储管理,设备管理,信息管理(文件系统管理) 解题方案: 评分标准: 8. 参考答案: 字节,物理或绝对 解题方案: 评分标准: 9. 参考答案: 作业管理 解题方案: 评分标准: 10. 参考答案: 临时文件或中间文件 解题方案: 评分标准: 二、简答题( 20 分,共 4 题,每小题 5 分) 1. 参考答案: 操作系统是紧贴在硬件之上,所有其他软件之下
5、的系统软件。它为其他软件提供操作硬件的共同环境,虚拟和扩展硬件功能以方便使用。 解题方案: 评分标准: 2. 参考答案: 虚拟设备技术是在一类物理设备上模拟另一类物理设备的技术,它将独占设备改造成共享设备,模拟得到的设备称为虚拟设备。 解题方案: 评分标准: 3. 参考答案: 操作系统的职能是管理和控制计算机系统中的所有硬、软件资源,合理地组织计算机工作流程,并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口。操作系统的基本功能包括:处理机管理、存储管理、设备 管理、信息管理(文件系统管理)和用户接口等。 解题方案: 评分标准: 4. 参考答案: 抖动是指当给进程分配的内存小于所要求的工作区时,由于内
6、存与外存之间交换频繁,访问外存的时间和输入输出处理时间大大增加反而造成 CPU 因等待数据而空装,使得整个系统性能大大下降。 解决办法:在物理系统中,为了防止抖动现象的产生,在进行淘汰后置换时,一般总是把缺页进程锁住,不让其换出,从而防止抖动发生。防止抖动的另一个办法时设置较大的内存工作区。 解题方案: 评分标准: 三、综合题( 40 分,共 2 题,每小题 20 分) 1. 参考答案: 缺页次数: 9次;缺页率: 9/11( 81.8 %)。 解题方案: 评分标准: 2. 参考答案: 题中的每个作业运行将经历两级调度:作业调度和进程调度。作业调度采用短作业优先调度算法;而进程调度采用基于优先
7、级的抢占式调度算法,即高优先级的进程可以抢占处理机。此外,只有作业调度程序将作业装入内存后,在内存的作业才能参与进程调度,并且,本题中的批处理系统是两道作业系统,即内存中最多允许有两道作业。 1、 10: 00,作业 A 到达并投入运行。 2、 10:20,作业 B 到达且优先级高于作业 A,故作业 B投入运行而作业 A 进入就绪队列。 3、 10: 30,作业 C到达,因内存中已经有两道作业,故作业 C进入后备作业队列等待调度进入内存。 4、 10: 50,作业 B 运行结束,作业 D到达,因按照多作业优先调度策略,作业 D 被装入内存进入就绪队列,而作业 A优先级高于作业 D,故作业 A投入运行。 5、 11: 10,作业 A运行结束,作业 C被调入内存,且作业 C 优先级高于作业 D,故作业 C投入运行。 6、 12: 00,作业 C运行结束,作业 D 投入运行。 7、 12: 20,作业 D 运行结束。( 1)作业进入内存时间和结束时间 ( 2)各作业周转时间为 : 作业 A: 70分钟,作业 B: 30分钟,作业 C: 90 分钟,作业 D: 90分钟。作业的平均周转时间为 T=( 70+30+90+90) /4=70分钟。 解题方案: 评分标准: