操作系统2020年8月

电子科技大学考卷

(2009 年至2009 学年度第 学期)

考试时间 2009年5月 日(120分钟) 课程 操作系统重修 教师签名罗惠琼

大题号 一 二 三 四 五 合 计 得 分

一、单项选择题（在每小题1分，共 15 分）

1. 批处理系统的主要缺点是( ).

①无交互性 ②输入/输出设备利用率低： ③CPU利用率低 ④系统吞吐量小 2. 信号量的值（ ）。

①总为正 ②总为0 ③总为负 ④可以为负整数 3. 根据作业说明书中的信息，对作业进行控制, 称此种作业为( )

①计算型作业 ②终端型作业 ③联机作业 ④脱机作业 4. 作业调度是从处于（ ）状态的队列中选取作业投入运行。

①运行 ②提交 ③后备 完成 5. 某页式存储管理系统中，地址寄存器低9位表示页内位移量，则页面大小最多为（ ①1024

全国2009年4月自考操作系统试卷课程代码：02326 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）

1．使用户能按名存取辅助存储器上的信息主要是由操作系统中______实现的。（ ） A．文件管理 C．设备管理

B．处理器管理 D．存储管理

2．操作系统在结构设计时追求的目标之一是：应尽量减少与硬件直接有关的程序量，且将其独立封装。这个目标

称为（ ） A．正确性 C．维护性

B．高效性 D．移植性

3．下面有关安全保护措施的叙述中，不正确的是（ ） ．．．A．系统启动时，硬件置中央处理器的初态为管态

B．如程序占用一个连续的主存空间，则硬件设置“基址寄存器”和“限长寄存器”以实现存储保护 C．允许用户修改“基址寄存器”和“限长寄存器”的值 D．在目态下执行用户程序时，对访问主存的地址要进行核查 4．系统调用的目的是（ ） A．请求系统服务 C．申请系统资源

B．终止系统服务 D．释放系统资源

5．进程具有三个特性，不属于进程特性的是（ ） ．．．A．动态性 C．并发性

B．同步性 D．异步性

6．中断优先级是按中断事件的重要性和紧迫程度来确定的，是在硬件设计时固定的。一般情况下优

浅谈操作系统

摘要

随着科学技术的不断发展与创新，计算机得到了广泛的普及和应用，同时计算机的操作系统也在不断的发展和完善当中。21世纪是信息的时代，最重要的体现就是计算机技术的广泛应用及发展，操作系统作为计算机系统的基础是管理计算机软硬件资源、控制程序运行、改善人机界面和为应用软件提供支持的一种系统，本文主要是通过对操作系统及其发展情况来进行分析，了解计算机操作系统发展的基本情况，阐述未来操作系统的发展趋势，从而促进计算机技术的不断的进步。

关键词：计算机；操作系统；发展； 一、计算机操作系统的发展史

操作系统是管理计算机硬件资源，控制其他程序运行并为用户提供交互操作界面的系统软件的集合。操作系统是计算机系统的关键组成部分，负责管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本任务。操作系统所处位置作系统是用户和计算机的接口，同时也是计算机硬件和其他软件的接口。

原始的操作系统主要是从批次模式开始，然后逐渐的发展到分时机制的模式，后来由于多处理器时代的到来，整个操作系统也逐渐有多处理器的协调功能，继而出现了分布式的系统。操作系统主要发展可分为四个阶段：纯手工操作阶段、批次处理阶段、多道程序系统阶

段及

1. 在设计分时操作系统时，首先要考虑的是（ B ）；在设计实时操作系统时，首先要考虑

的是（ D ）；在设计批处理系统时，首先要考虑的是（ C ）。

A.灵活性和适应性 B.交互性和响应时间 C .周转时间和系统吞吐量 D.实时性和可靠性

2. 对于一个正在执行的进程：如果因时间片完而被暂停执行，此时它应从执行状态转变为

（ D ）状态；如果由于终端用户的请求而暂时停止下来，则它的状态应该转变为（ C ）；如果由于得不到所申请的资源而暂时停止下来，则它的状态应该转变为（ B ）。 A. 静止阻塞 B.活动阻塞 C.静止就绪 D .活动就绪 E .执行

3. 我们如果为每一个作业只创建一个进程，则为了照顾短作业用户，应采用（ B ）；为照

顾紧急作业用户，就采用（ E ）；为能实现人机交互，应采用（ C ）；而能使短作业、长作业和交互作业用户都能满意时，就采用（ D ）。

A. FCFS调度算法 B.短作业优先调度算法 C.时间片轮转法 D. 多级反馈队列调度算法 E.基本优先权的剥夺调度算法

4. 由固定分区发展为分页存储管理方式的主要推动力是（ A ）

填空题：

1．进程从就绪到运行状态的转换由 调度 程序完成；从运行到就绪状态的转换的 主要原因是 时间片完 。

2．操作系统的三种基本类型是 批处理 系统 、 分时系统 和 实时系统 。

3．程序可并发执行的条件是 Bemstein条件 。

4．从结构上讲，进程由 程序段 、 数据段 和 进程控制块 组成。

5．同步机制应遵循的准则是 空闲让进 、 忙则等待 、 有待等待 、__让权等待______________

。

6．产生死锁的四个必要条件是 互斥条件 、 请求和保持条件 、不可剥夺条件 、和 环路条件 。

7．在没有快表的分页存储管理系统中，取一条指令（或操作数）需访问两次内存的原因是 页表在内存 。

8．在页式管理系统中，地址空间是 一 维的，而在段式管理系统

系统结构上机课

1. 并行计算

随着科学技术和国民经济的发展，对大规模计算的需求与日俱增，例如在理论物理研究和天气准确预报、地下煤层及油气蕴藏情况分析、军事模拟核爆，特别是经济统计测算与决策需要大规模的数据计算。并行计算是20世纪90年代计算技术的一个至关重要的组成部分。它的优势主要体现在以下几个方面：

1.它可以加快速度，即在更短的时间内解决相同的问题或在相同的时间内解决更多更复杂的问题，特别是对一些新出现的巨大挑战问题，不使用并行计算，有时根本无法解决的；

2.节省投入，并行计算可以以较低的投入完成串行计算的任务；

3.物理极限的约束，光速是不可逾越的速度极限，设备和材料也不可能做得无限小，只有通过并行才能够不断提高速度。

实践证明，在并行计算的研究中，在LINUX操作系统环境下使用MPI并行接口实现并行运算是一条非常好的途径。LINUX操作系统以其良好的多用户多任务功能和强大的网络处理能力，成为并行计算的很好的运行平台。MPI（message passing interface 消息传递接口）由于其基于C和Fortran这两种非常普及的语言并且独立于语言的特性，在并行计算中得到了充分肯定和大量使用。 2. MPI简介

MPI是目前最重要

1. 在设计分时操作系统时，首先要考虑的是（ B ）；在设计实时操作系统时，首先要考虑

的是（ D ）；在设计批处理系统时，首先要考虑的是（ C ）。

A.灵活性和适应性 B.交互性和响应时间 C .周转时间和系统吞吐量 D.实时性和可靠性

2. 对于一个正在执行的进程：如果因时间片完而被暂停执行，此时它应从执行状态转变为

（ D ）状态；如果由于终端用户的请求而暂时停止下来，则它的状态应该转变为（ C ）；如果由于得不到所申请的资源而暂时停止下来，则它的状态应该转变为（ B ）。 A. 静止阻塞 B.活动阻塞 C.静止就绪 D .活动就绪 E .执行

3. 我们如果为每一个作业只创建一个进程，则为了照顾短作业用户，应采用（ B ）；为照

顾紧急作业用户，就采用（ E ）；为能实现人机交互，应采用（ C ）；而能使短作业、长作业和交互作业用户都能满意时，就采用（ D ）。

A. FCFS调度算法 B.短作业优先调度算法 C.时间片轮转法 D. 多级反馈队列调度算法 E.基本优先权的剥夺调度算法

4. 由固定分区发展为分页存储管理方式的主要推动力是（ A ）

1．设计现代OS的主要目标是什么？

答：（1）有效性 （2）方便性 （3）可扩充性 （4）开放性 2．OS的作用可表现在哪几个方面？

答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 （2）OS作为计算机系统资源的管理者 （3）OS实现了对计算机资源的抽象

3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？

答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽 象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。 4．试说明推劢多道批处理系统形成和収展的主要劢力是什么？ 答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展： （1）不断提高计算机资源的利用率； （2）方便用户；

（3）器件的不断更新换代；

（4）计算机体系结构的不断发展。

11．OS有哪几大特征？其最基本的特征是什么？

答：并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征；最基本的特征是并发性。 14是什么原因使操作系统具有异步性特征？

答：操作系统的异步性体现在三个方面：一是进程的异步性

1.1：存储程序式计算机的主要特点是：集中顺序过程控制（1）过程性：模拟人们手工操作

（2）集中控制：由CPU集中管理 （3)顺序性：程序计数器

1.2：a:批处理系统的特点：早期批处理有个监督程序，作业自动过渡直到全部处理完，而脱机批处理的特点：主机与卫星机并行操作。

b:分时系统的特点：（1）：并行性。共享一台计算机的众多联机用户可以在各自的终端上同时处理自己的程序。

（2）：独占性。分时操作系统采用时间片轮转的方法使一台计算机同时为许多终端上同时为许多终端用户服务，每个用户的感觉是自己独占计算机。操作系统通过分时技术将一台计算机改造为多台虚拟计算机。

（3）：交互性。用户与计算机之间可以进行“交互会话”，用户从终端输入命令，系统 通过屏幕（或打印机）将信息反馈给用户，用户与系统这样一问一答，直到全部工作完成。

c：分时系统的响应比较快的原因： 因为批量操作系统的作业周转时间较长，而分时操作系统一般采用时间片轮转的方法，一台计算机与许多终端设备连接，使一台计算机同时为多个终端用户服务，该系统对每个用户都能保证足够快的响应时间，并提供交互会话功能。

1.3：实时信息处理系统和分时系统的本质区别：实时操作系统要追求的目标是：对

外部请求在严格

1.1：存储程序式计算机的主要特点是：集中顺序过程控制（1）过程性：模拟人们手工操作

（2）集中控制：由CPU集中管理 （3)顺序性：程序计数器

1.2：a:批处理系统的特点：早期批处理有个监督程序，作业自动过渡直到全部处理完，而脱机批处理的特点：主机与卫星机并行操作。

b:分时系统的特点：（1）：并行性。共享一台计算机的众多联机用户可以在各自的终端上同时处理自己的程序。

（2）：独占性。分时操作系统采用时间片轮转的方法使一台计算机同时为许多终端上同时为许多终端用户服务，每个用户的感觉是自己独占计算机。操作系统通过分时技术将一台计算机改造为多台虚拟计算机。

（3）：交互性。用户与计算机之间可以进行“交互会话”，用户从终端输入命令，系统 通过屏幕（或打印机）将信息反馈给用户，用户与系统这样一问一答，直到全部工作完成。

c：分时系统的响应比较快的原因： 因为批量操作系统的作业周转时间较长，而分时操作系统一般采用时间片轮转的方法，一台计算机与许多终端设备连接，使一台计算机同时为多个终端用户服务，该系统对每个用户都能保证足够快的响应时间，并提供交互会话功能。

1.3：实时信息处理系统和分时系统的本质区别：实时操作系统要追求的目标是：对

外部请求在严格