操作系统导论 豆瓣

2014福师大网络教育作业

1.答：（1）按FIFO调度算法将产生5次缺页中断；依次淘汰的页号为：0，1，2；缺页中断率为：5/10=50%
（2）按LRU调度算法将产生6次缺页中断；依次淘汰的页号为：2，0，1，3；缺页中断率为：6/10=60%



2.答：将独木桥的两个方向分别标记为A和B；并用整形变量countA和countB分别表示A、B方向上已在独木桥上的行人数，初值为0；再设置三个初值都1的互斥信号量：SA用来实现对countA的互斥访问，SB用来实现对countB的互斥访问，mutex用来实现两个方向的行人对独木桥的互斥使用。则具体描述如下：
Var SA,SB,mutex:semaphore:=1,1,1;
CountA,countB:integer:=0,0:
begin
parbegin
process A: begin
wait(SA);
if(countA=0) then wait(mutex);
countA:=countA+1;
signal(SA);
过独木桥；
wait(SA);
countA:=countA-1;
if (countA=0) then signal(mutex);
signa(SA);
end
process B: begin

福师《操作系统导论》课程练习题解析

一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）。在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项的字母填在题干中的括号内。 1．（）不是基本的操作系统。

A、批处理操作系统 B、分时操作系统 C、实时操作系统D、网络操作系统

2．（）不是分时系统的基本特征：

A、同时性 B、独立性 C、实时性 D、交互性

3．处理器执行的指令被分成两类，其中有一类称为特权指令，它只允许（）使用。 A、操作员 B、联机用户 C、操作系统 D、目标程序

4．当用户程序执行访管指令时，中断装置将使中央处理器（）工作。 A、维持在目态B、从目态转换到管态

C、维持在管态 D、从管态转换到目态

5．进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从（） A、运行态变为就绪态 B、运行态变为等待态 C、就绪态变为运行态D、等待态变为就绪态

6．采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（）将其移动。 A、用户有条件地

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

计算机科学概论操 作 系 统

信息工程学院

教 学 目 的 了解操作系统的基本概念，说明操作系统的功能作用；

能够描述操作系统的组成要素，了解操作系统的分类； 理解进程的概念，理解死锁的概念、产生条件； 理解存储管理的内涵，理解虚拟存储的概念； 理解文件系统的作用，理解虚拟文件系统； 理解设备管理概念和缓冲技术； 了解典型的操作系统

教 学 内 容1 2 3

操作系统 概述

操作系统 的运行

典型操作 系统

学 习 重 点 操作系统的作用 操作系统的发展 操作系统的特征与功能 多道程序设计的概念 操作系统的模型

第一节 操作系统概述

信息工程学院

1. 操作系统概述主要内容： 操作系统的概念 操作系统的功能作用 操作系统的组成 操作系统的发展与分类

1. 操作系统概述 前面章节我们了解到，计算机的核心思想是程序存储，程序存储式计算机模型的基本 方案是，如要使计算机能够自动地计算，必须有一个存储器用来存储程序和数据；同 时要有一个运算器，用以执行指定的操作；有一个控制器，以便实现自动操作；另外， 辅以输入/输出部件，以便输入原始数据和输出计算结果。于是形成了现代计算机的基 本组成形式。 一台完全无软件的计算机系统称为裸机，即便其

实验项目一 安装Linux系统

一、实验目的和要求：

（一）目的：

1、了解Linux系统的安装方法 2、掌握Linux系统安装步骤 3、了解Linux系统界面 （二）要求：

1、熟练掌握Linux系统安装 2、熟悉Linux的系统界面

二、实验时数：8 三、实验器材：

计算机、虚拟机软件、Linux光盘

实验原理:Linux系统安装是学会使用Linux系统的基础

日期：第一周至第二周 四、实验内容或步骤：

（一）内容：Linux系统安装 （二）步骤：

1、新建一个虚拟机，选择安装系统类型Linux，选择安装目录； 2、放入Linux第一张光盘； 3、选择安装向导所用语言 4、选择键盘类型 5、选择鼠标类型

6、选择安装类型,如“个人桌面”

7、磁盘分区设置是关键的一步如果选“自动分区”后,点击“下一步” 8、引导装载程序配置

9、设置网络,如果不清楚亦可以后进系统后再配置, 10、防火墙配置一般用途选“中级”就可以了

11、选择系统默认语言选中“Chinese(P.R.of China)”简体中文 12、时区选“亚洲/上海” 13、设置根口令即root管理员密码 14、一个慢长的安装过程已经开始,

15、第一张光盘中