試卷代號：1251國家開放大學2021年秋季學期期末統一考試

操作系統試題

2022年1月一、選擇題(選擇一個正確答案的代碼填入括號中，每小題2分，共30分)TOC\o"1-5"\h\z.計算機由5大功能部件組成，它們是運算器、控制器、存儲器、輸入設備和( ),各個功能部件相互配合、協同工作。A.打印機 鍵盤鼠標 B.C.輸出設備 掃描儀 D..在計算機系統中，控制和管理各種資源、有效地組織多道程序運行的系統軟件稱作( )。A.文件系統A.文件系統C.網絡管理系統3.順序程序和并發程序的執行相比，(A.基本相同C.并發程序執行總體上執行時間快B.操作系統D.數據庫管理系統)。B.有點不同D.順序程序執行總體上執行時間快.在進程通信中，使用信箱方式交換信息的是( )。A.低級進程通信B.高級進程通信C.共享內存方式 D..在進程通信中，使用信箱方式交換信息的是( )。A.低級進程通信B.高級進程通信C.共享內存方式 D.管道文件方式.設某作業進入輸入井的時間為S,開始運行的時間為R,得到計算結果的時間為E,則該作業的周轉時間T為( )。A.T=E-SC.T=(S+R)+EB.T=E-(S+R)D.T=E-R.當硬件中斷裝置發現有事件發生，就會中斷正在占用CPU的程序執行用CPU。A.系統調用程序 B.中斷處理程序C.作業管理程序 D.文件管理程序.通常，用戶編寫的程序中所使用的地址是( )。A.邏輯地址 B.物理地址C.絕對地址 D.內存地址.在請求分頁虛擬存儲管理中，若所需頁面不在內存中，則會引起(讓操作系統的( )占)。兒輸入輸出中斷C.越界中斷兒輸入輸出中斷C.越界中斷.文件管理實際上是管理( )。A.主存空間C.邏輯地址空間.與文件物理組織形式有關的是(A.文件長度C.文件目錄結構B.時鐘中斷D.缺頁中斷B.輔助存儲空間D.物理地址空間)。B.記錄的個數D.用戶對文件的存取方法)。.當前目錄是/usr/meng,其下屬文件prog/file.c的絕對路徑名是()。A./usr/meng/file.c B./usr/file.cC./prog/file.c D./usr/meng/prog/file.c.下列設備中，不屬于獨占設備的是( )。B.磁盤A.B.磁盤C.終端D.C.終端.采用脫機外圍設備操作技術的計算機系統中，計算機系統中至少需要( )臺計算機。TOC\o"1-5"\h\zA.1 B.2C.3 D.4.為了使多個進程能有效地同時處理陣發性的輸入和輸出，最好使用(結構的)緩沖技術。A.多緩沖 B.SP°OLingC.單緩沖區 雙緩沖區 D..在嵌入式軟件系統的體系結構中，嵌入式內核位于( )。A.應用層 B.中間件層C.操作系統層 D.驅動層二、判斷題(正確的劃J,錯誤的劃X,每小題2分，共20分).操作系統是用戶與計算機之間的接口。( ).UNIX是多用戶、多進程、多任務分時操作系統。( ).信號量機制是一種有效的實現進程同步與互斥的工具。信號量只能由P、V操作來改變。( ).處理機調度可分為三級：高級、中級和低級。在所有的系統中，都必須具備這三級調度。( ).在現代操作系統中，不允許用戶干預內存的分配。( ).在虛擬存儲系統中，操作系統為用戶提供了巨大的存儲空間。因此，用戶地址空間的大小可以不受任何限制。( ).順序結構是一種邏輯記錄順序和物理塊的順序相一致的文件結構。( ).在Linux系統中，常采用單空閑塊鏈接法來實施存儲空間的分配與回收。( ).用戶程序應與實際使用的物理設備無關，這種特性就稱作設備無關性。( ).磁盤上同一柱面上存儲的信息是連續的。( )三、簡答題(每小題6分，共30分).Linux系統有什么特點？.作業調度與進程調度二者之間如何協調工作?.在分頁系統中，頁面大小由誰決定？頁表的作用是什么？.在UNIX/Linux系統中，如何表示一個文件的存取權限？.設備驅動程序的主要功能是什么？四、應用題(每小題10分，共20分).設有無窮多個信息，輸入進程把信息逐個寫入緩沖區，輸出進程逐個從緩沖區中取出信息。設緩沖區是環形的，編號為0?n-l,in和out分別是輸入進程和輸出進程使用的指針，初值都是0。試分別回答下列問題：(1)輸入、輸出兩組進程讀/寫緩沖區需要什么條件？(2)根據下面輸入、輸出進程的同步算法，給出信號量的含義、初值并填寫相應的P、V操作。輸入進程Input：while(TRUE){A；信息送往buffer(in);in=(in+l)modn;/*以n為模*/cD輸出進程Output:while(TRUE){EF從buffer(out)中取出信息；out=(out+l)modn;/*以n為模*/G H .在一個請求分頁存儲管理系統中，考慮下述頁面走向：1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3,7,6,3,2,1,2,3,6,當內存塊數量為3時，試問使用最近最少置換算法(LRU)的缺頁次數是多少？(假設開始執行時主存中沒有頁面，所以，凡第一次用到的頁面都產生一次缺頁。)試卷代號：:試卷代號：:1251國家開放大學2022年春季學期期末統一考試操作系統試題2022年7月一、選擇題(選擇一個正確答案的代碼填入括號中，每小題2分，共30分).計算機由5大功能部件組成，它們是( )、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備，各個功能部件相互配合、協同工作。A.譯碼器 B.CPUC.運算器 掃描儀 D..為了使系統中所有的用戶都能得到及時的響應，該操作系統應該是( )。A.多道批處理系統 B.分時系統C.實時系統 D.網絡系統.在單CPU的系統中，若干程序的并發執行是由( )實現的。A.用戶 B.程序自身C.進程 D.編譯程序TOC\o"1-5"\h\z.操作系統中利用信號量和P、V操作，( )。A.只能實現進程的互斥 B.只能實現進程的同步C.可實現進程的互斥和同步 D.可完成進程調度.作業調度選擇一個作業裝入主存后，該作業能否占用處理器必須由( )來決定。A.設備管理 作業控制 B.C.進程調度 驅動調度 D..用戶要在程序一級獲得系統幫助，必須通過( )。A.進程調度 作^業調度 B.C.鍵盤命令 系統調用 D..在分時系統中，可將進程不需要或暫時不需要的部分移到外存，j讓出內存空間以調入其他所需數據，這種技術稱為( )。A.覆蓋技術 B.對換技術C.虛擬技術 D.物理擴充..在頁式虛擬存儲管理系統中，LRU算法是指( )。A.最早進入內存的頁先淘汰B.近期最長時間以來沒被訪問的頁先淘汰C.近期被訪問次數最少的頁先淘汰D.以后再也不用的也先淘汰.在UNIX/Linux系統中，用戶程序經過編譯之后得到的可執行文件屬于( )。A.設備文件 B.普通文件C.目錄文件 D.特別文件.文件系統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.節省內存空間 D.解決不同用戶間的文件命名沖突.用Is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-2usergk3564Qct2810:30/user/asD.h則同組用戶的訪問權限是( )。A.讀和執行 B.讀、寫、執行C.寫和執行 D.讀和寫TOC\o"1-5"\h\z.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.操作系統中采用的以空間換取時間技術的是( )。A.SPOOLIN技術 虛擬存儲技術 B.C.覆蓋與交換技術 通道技術 D..一個含有6個盤片的雙面硬盤，盤片每面有100條磁道，則該硬盤的柱面數為( 。 )A.12 B.250C.100 D.1200.控制和管理資源建立在單一系統策略基礎，將計算功能分散化，充分發揮網絡互聯的各自治處理機性能的多機系統是( )。A.多處理器系統 多計算機系統 B.C.網絡系統 D.分布式系統二、判斷題(正確的劃J,錯誤的劃X,每小題2分，共20分).操作系統是用戶與計算機之間的接口。( ).雖然分時系統也要求系統可靠，但實時系統對可靠性的要求更高。( ).系統產生死鎖的根本原因是資源有限且操作不當。因此，當系統提供的資源少于并發進程的需求時，系統就一定產生死鎖。( )..確定作業調度算法時應該使主要系統資源均衡使用，使/0繁忙作業和CPU繁忙作.業搭配運行。( ).可重定位分區存儲管理可以對作業分配不連續的內存單元(。 ).虛擬存儲空間實際上就是輔存空間。( ).隨機訪問文件也能順序訪問，但一般效率較差(。 ).采用了二級目錄結構后，可以允許不同用戶在為各自的文件命名時，不必考慮重名問題，即使取了相同的名字也不會出錯。( ).計算機系統為每一臺設備確定的一個用以標識它的編號，被稱為設備的絕對號。( ).利用共享分配技術可以提高設備的利用率，使得打印機之類的獨占設備成為可共享的、快速I/0設備。( )三、簡答題(每小題6分，共30分).一般中斷處理的主要步驟是什么?.對換技術如何解決內存不足的問題?.虛擬存儲器有哪些基本特征?.一般說來，文件系統應具備哪些功能?.處理I/0請求的主要步驟是什么？四、應用題(每小題10分，共20分).假定在單CPU條件下有下列要執行的作業，如下表所示。作業到來的時間是按作業編號順序進行的（即后面作業依次比前一個作業遲到一個時間單位）。①用一個執行時間圖描述在采用非搶占式優先級算法時這些作業的執行情況。（注：優先級數值大的作業其優先級高）②針對上面算法，計算作業的周轉時間、平均周轉時間、帶權周轉時間和平均帶權周轉時間。作業動作時間優先級1103211323414552.某虛擬存儲器的用戶編程空間共32個頁面，每頁為1KB,內存為16KB。假定某時刻一位用戶的頁表中，已調入內存頁面的頁號和物理塊號的對照表如下：頁號物理塊號051102437請計算邏輯地址0A5c（H）所對應的物理地址（要求寫出分析過程）。試卷代號：試卷代號：1251(1251(1251號)操作系統答案第1頁(共2頁)國家開放大學2021年秋季學期期末統一考試操作系統試題答案及評分標準(供參考)2022年1月一、選擇題(選擇一個正確答案的代碼填入括號中，每小題2分，共30分)1.C2.B3.C4.B5.A6.B7.A8.D9.B10.D11.D12.B13.C14.A15.C判斷題(正確的劃，錯誤的劃X,每小題2分,共20分)16.J17.J18.J19.X20.J21.X22.J23.X24.J25.J三、簡答題(每小題6分，共30分).Linux系統有什么特點？Linux系統的主要特點有：(1)與UNIX兼容。(2)自由軟件，源碼公開。(3)性能高，安全性強。(4)便于定制和再開發。(5)互操作性高。(6)全面的多任務和真正的64位操作系統。.作業調度與進程調度二者間如何協調工作?作業調度和進程調度是CPU主要的兩級調度。作業調度是宏觀調度，它所選擇的作業只是具有獲得處理機的資格，但尚未占有處理機，所建立的進程不能立即在其上實際運行。進程調度是微觀調度，它根據一定的算法，動態地把處理機實際地分配給所選擇的進程，使之真正活動起來。.在分頁系統中頁面大小由誰決定?頁表的作用是什么?在分頁系統中頁面大小由硬件決定。頁表的作用是實現從頁號到物理塊號的地址映射。.在UNIX/Linux系統中，如何表示一個文件的存取權限?在UNIX/Linux系統中，一個文件的存取權限用9個二進制位表示：前三位分別表示文件主的讀、寫和執行權限，中間三位分別表示同組用戶的讀、寫和執行權限，最后三位分別表示其他用戶的讀、寫和執行權限。（1251（1251號）操作系統答案第2頁（共2頁）.設備驅動程序的主要功能是什么?設備驅動程序的功能主要有：接受用戶的I/O請求；取出請求隊列中隊首請求，將相應設備分配給它；啟動該設備工作，完成指定的I/O操作；處理來自設備的中斷。四、應用題（每小題10分，共20分）.解：（1）針對容量為n的環形緩沖區，輸入、輸出兩組進程讀/寫緩沖區需要的條件為：①輸入進程和輸出進程需同步執行，即輸入進程寫緩沖區后，輸出進程才可以讀；②由于緩沖區容量有限，因此任一時刻所有輸入進程存放信息的單元數不能超過緩沖區的總容量（n）;③同理，所有輸出進程取出信息的總量不能超過所有輸入進程當前寫入信息的總數。（共3分）（2）為使兩類進程實行同步操作，應設置三個信號量：兩個計數信號量full和empty,一個互斥信號量mutex。full:表示放有信息的緩沖區數，其初值為0。empty:表示可供使用的緩沖區數，其初值為n。mutex:互斥信號量，初值為1,表示各進程互斥進入臨界區，保證任何時候只有一個進程使用緩沖區。（3分）（以下每個0.5分，共4分）A:P(empty);B:P(mutex);C:V(mutex);D:V(full);E:P(full);F:P(mutex);G:V(mutex):H:V(empty);.解：使用最近最少使用置換算法LRU,內存塊為3,共產生缺頁中斷15次(5分)。頁面12342156212376321236塊1111445551177222塊222222666333333塊33311122226616缺頁缺缺缺缺缺缺缺缺缺缺缺缺缺缺缺（計算過程5分）試卷代號：1251國家開放大學2022年春季學期期末統一考試

操作系統試題答案及評分標準

（供參考）2022年7月一、選擇題（選擇一個正確答案的代碼填入括號中，每小題2分，共30分）.C2.B3.C4.C5.C6.D7.B8.B9.B 10.D.D12.C13.A14.C15.D二、判斷題（正確的劃，錯誤的劃x,每小題2分，共20分）16.V17.V18.X19.V20.X.X22.V23.V24.V25.X三、簡答題（每小題6分，共30分）.一般中斷處理的主要步驟是什么?一般中斷處理的主要步驟是：保存被中斷程序的現場，分析中斷原因，轉入相應處理程序進行處理，恢復被中斷程序現場，即中斷返回。.對換技術如何解決內存不足的問題?在多道程序環境中可以采用對換技術。此時，內存中保留多個進程。當內存空間不足以容納要求進入內存的進程時，系統就把內存中暫時不能運行的進程（包括程序和數據）換出到外存上，騰出內存空間，把具備運行條件的進程從外存換到內存中。.虛擬存儲器有哪些基本特征?虛擬存儲器的基本特征是：虛擬擴充———不是物理上，而是邏輯上擴充了內存容量；部分裝入———每個進程不是全部一次性地裝入內存，而是只裝入一部分；離散分配———不必