1、第一章l 操作系統中引入多道程序設計的好處一是提高了CPU的利用率， 二是提高了內存和I/O設備的利用率， 三是改進了系統的吞吐率， 四是充分發揮了系統的并行性。 其主要缺點是:作業周轉時間延長。l 試從獨立性、多路性、交互性和及時性等方面比較批處理系統、分時系統、實時系統，并分別說明它們各自適用于什么場合？l 分布式操作系統系統中的若干臺機器可互相協作完成同一個任務，具有較好的容錯性和健壯性第二章 了解第三章l 進程和程序是兩個既有聯系又有區別的概念：(1) 進程是一個動態概念，而程序則是一個靜態概念。(2) 進程具有并行特征，而程序沒有。由進程的定義可知，進程具有并行特征的兩個方面，即獨立

2、性和異步性。 (3) 進程是分配計算機系統資源的基本單位。(4) 不同的進程可以包含同一程序，只要該程序所對應的數據集不同。l 作業和進程的關系(1) 作業是用戶向計算機提交任務的任務實體。作業在外存中的作業等待隊列中等待執行。而進程則是完成用戶任務的執行實體，是向系統申請分配資源的基本單位。進程在于內存中。(2) 一個作業可由多個進程組成。且必須至少由一個進程組成，但反過來不成立。(3) 作業的概念主要用在批處理系統中。而進程的概念則用在幾乎所有的多道系統中。l 把系統態下執行的某些具有特定功能的程序段稱為原語。l 用于進程控制的原語有：創建原語、撤消原語、阻塞原語、喚醒原語等。應用題2應用

3、題1第4章 處理機調度l 衡量調度策略的最常用的幾個指標是：周轉時間、吞吐率、響應時間以及設備利用率等。l 周轉時間是指將一個作業提交給計算機系統后到該作業的結果返回給用戶所需要的時間。l 吞吐率是指在給定的時間內，一個計算機系統所完成的總工作量。l 響應時間則是指從用戶向計算機發出一個命令到計算機把相應的執行結果返回給用戶所需要的時間。l 設備利用率主要指輸入輸出設備的使用情況。l 要求熟悉常用的作業調度和進程調度算法.作業調度:1.先來先服務應用題32.計算時間短的作業優先算法3.響應比高者優先算法 響應比=等待時間/計算時間+14.優先級調度算法5.均衡調度算法作業調度輪流從不同類的作業

4、中去挑選作業，盡可能地使得使用不同資源的作業同時執行。第5章 存儲管理應用題4應用題5-7l 覆蓋與交換技術l 抖動(thrashing)現象。l Belady現象l 理想型淘汰算法OPTl 頁式管理的優缺點l 段式與段頁式管理段式管理的基本思想是: 把程序按內容或過程(函數)關系分成段，每段有自己的名字。一個用戶作業或進程所包含的段對應于一個二維線性虛擬空間，也就是一個二維虛擬存儲器。分頁和分段的區別第8章 文件系統應用題8-9設備管理 : 設 備 分 配了解圖8.13 設備分配流程圖數據傳送控制方式緩沖的種類緩沖區用于緩沖CPU和外設之間的速度不匹配。根據系統設置的緩沖器的個數，可把緩沖技

5、術分為單緩沖、雙緩沖和多緩沖以及緩沖池幾種。設備的相對性和獨立性。設備分為獨占設備和共享設備兩種。在磁盤上確定分塊所在的位置必須給出的以下參數：柱面號、磁頭號、扇區號習題:一、設進程A和進程B, 它們都要求進入臨界區CS, 下面的設計就可以滿足進程的互斥要求: 進程B: P（S）; CS2; V（S）; coend S1; /* 定義信號量并確定初值*/ cobegin進程A: P（S）; CS1; V（S）; 二、生產者和消費者Begin SP,SG:semaphore； mutex：semaphore； SP：=1： SG:=0； mutex：=1： cobegin producer； c

6、onsumer； coend Procedure producer；begin while true do begin produce next product； P(SP)； P(mutex)； put a product； v(mutex)； v (SG)； endendprocedure consumer； 消費者進程 begin while true do begin p(SG) 查緩沖區足否已有新的產品 P(mutex)； 能否使用臨界資源：緩沖區 take a product 取產品 V(mutex) 釋放緩沖區資源 V(SP )； 通知生產者已取走產品 comsume the p

7、roduct 消費產品 end end；三、同步互斥混合假設有一個成品倉庫，總共能存放8臺成品，生產者進程生產產品放入倉庫，消費者進程從倉庫中取出成品消費。為了防止積壓，倉庫滿的時候就停止生產。由于倉庫搬運設備只有一套，故成品的存入和取出只能分別執行，使用PV操作來實現該方案。答案:S:信號量,倉庫能放產品的個數,初值=8S1: 信號量,用于互斥,初值=1S2: 信號量,倉庫現有產品的個數,初值=0Process producerP(S)生產產品P(S1)放入倉庫V(S1)V(S2)Process consumerP(S2)P(S1)取出成品消費V(S1)V(S)返回應用題2設當前的系統狀態如

8、下，系統此時Available (1，1，2)： Claim Allocation 進程 R1 R2 R3 Rl R2 R3 P1 3 2 2 1 0 0 P2 6 1 3 5 1 1 P3 3 l 4 2 1 1 P4 4 2 2 0 0 2(1)計算各個進程還需要的資源數(2)系統是否處于安全狀態，為什么?(3)P2發出請求向量request2(1，0，1)，系統能把資源分給它嗎?答：(1)P1，P2，P3，P4為：(2，2，2)、(1，0，2)、(4，2,0) (2)系統處于安全狀態，存在安全序列：P2，Pl，P3，P4 (3)可以分配，存在安全序列：P2，Pl，P3，P4。返回應用題3

9、1.設有四道作業，它們進入系統的時間及需要執行的時間如下表所示，并規定當第一個作業進入系統后立即調度，忽略調度的時間開銷。表列出了A、B、C和D共4個作業到達系統的時間、運行時間、開始時間及各自完成的時間，采用FCFS算法，計算各自的周轉時間和帶權周轉時間和等待時間，分析結果可以得出什么結論？ 作業號進入系統時間需執行時間（分鐘）開始時間完成時間周轉時間190070   294030   395010   410105   要求：分別采用先來先服務和最短執行時間優先調度算法時

10、的調度次序和作業平均周轉時間。答案:先來先服務: 調度次序1à2à3à4作業號進入系統時間需執行時間（分鐘）開始時間完成時間周轉時間190070 9:00 10:10 70294030 10:10 10:40 60395010 10:40 10:50 60410105 10:50 10:55 45作業平均周轉時間(70+60+60+45)/4=58.75最短執行時間優先: 調度次序1à4à3à2作業號進入系統時間需執

11、行時間（分鐘）開始時間完成時間周轉時間190070 9:00 10:10 70294030 10:25 10:55 75395010 10:15 10:25 35410105 10:10 10:15 5作業平均周轉時間(70+75+35+5)/4=46.25結論:最短執行時間優先比先來先服務效率高.2. 有一多道程序設計系統，采用不允許移動的可變分區式管理主存空間，設主存空間為100KB，采用最先適應分配算法分配主存，作業調度和進程調度均采用先來先服務算法，今有如下作業序列，

12、計算作業的平均周轉時間。 10.1 1à后備à就緒àCPU 10.4結束10.3 2à就緒10.4 1結束 2àCPU 10.8結束10.5 3à后備10.6 4à就緒10.7 5-à就緒執行順序: 1->2à4à5-à3作業提交運行開始結束周轉110.10.310.110.40.3210.30.510.410.90.6310.50.411.511.91.4410.60.410.911.30.7510.70.211.311.50.8平均周轉時間=0.76返回應用題4在可變分區管理

13、下，假定內存中按地址順序，依次有5個空閑區，空閑區的大小分別為32K，10K，5K，228K，100K現有5個作業J1，J2，J3，J4，J5它們各需要內存1K，10K，108K，28K，115K若采用FF算法，能將這5個作業按J1，J2，J3，J4，J5的順序全部裝入內存嗎?你認為按怎樣的次序裝入這5個作業可使內存利用率最高?應用題4在可變分區管理下，假定內存中按地址順序，依次有5個空閑區，空閑區的大小分別為32K，10K，5K，228K，100K現有5個作業J1，J2，J3，J4，J5它們各需要內存1K，10K，108K，28K，115K若采用FF算法，能將這5個作業按J1，J2，J3，J

14、4，J5的順序全部裝入內存嗎?你認為按怎樣的次序裝入這5個作業可使內存利用率最高?解：按FF算法，空閑分區表情況如表A-3所示，作業J5沒有裝入內存。表A-3分配后的空閑分區表(BF)分區號大小 1 21K 2 10K 3 5K 4 92K 5 100K 其中j5沒有分配. BF算法，空閑分區表情況如表A-4所示，5個作業J1。J2，J3，J4，J5全部裝入內存。 表A-4分配后的空閑分區表(BF)分區號大小 1 4K 2 0K 3 4K 4 5K 5 100K返回應用題5分頁式存儲空間的分配由于塊的大小是固定的，可以用一張位示圖(Bit map)來構成主存分配表?，F設主存有8192塊，可用字

15、長為32位的256個字作為位示圖。若塊號，字號，位號(從高位到低位)分別從1、0、0開始，試問5999塊對應的字號和位號?199字的19位對應哪一塊? 答：187字14位 6388塊 應用題6一個由3個頁面(頁號為0、l、2)每頁有2048個字節組成的程序每把它裝入一個由8 個物理塊(塊號為0、l、2、3、4、5、6、7)組成的存儲器中，裝入情況如下表： 給出下列邏輯地址，請根據頁表計算出對應的絕對地址。 (1)100 (2)2617 (3)5196頁號塊號021523答案: (1)2*2048+100=4196 (2)5*2048+569=10809 (3)3*2048+1000=7144應

16、用題7在一個請求頁式存儲管理中，一個程序的頁面走向為432143543215，并采用LRU算法。設分配給該程序的存儲塊數M分別為3和4，在該訪問中發生的缺頁次數F為 ( ) AM=3。F=8；M=4，F=5 BM=3，F=10；M=4，F=8 CM=3，F=9；M=4，F=10 D：M=3，F=7；M=4，F=6答案:B返回第8章應用題8-9應用題8假設用戶甲要用到文件A、B、C、E，用戶乙要用到文件A、D、E、F。已知：用戶甲的文件A與用戶乙的文件A實際上不是同一文件；用戶甲與用戶乙又分別用文件名C和F共享同一文件；甲、乙兩用戶的文件E是同一個文件。請回答下列問題：（1）系統應采用怎樣的目錄結構才能使兩用戶在使用文件時不致于造成混亂？（2）畫出這個目錄結構。（3）兩個用戶使用了幾個共享文件？寫出它們的文件名。 答案:應用題9.某用戶文件共10個邏輯記錄，每個邏輯記錄的長度為480個字符，現把該文件存放到磁帶上，若磁帶的記錄密度為800字符/英寸，塊與塊之間的間隙為0.6英寸，回答下列問題：(1)不采用記錄成組操作時磁空間的利用率為_。(2)采用記錄成組操作且塊因子為5時，磁帶空間的利用率為_