操作系統(tǒng)第三習題答案中國鐵道出社劉振鵬

1、第一章第一章⒈什么是硬件系統(tǒng)？什么是軟件環(huán)境？它們之間有什么聯(lián)系？答：計算機硬件是指計算機系統(tǒng)中由電子、機械和光電組件等組成的各種計算機部件和計算機設備。這些部件和設備依據(jù)計算機系統(tǒng)結構的要求構成的有機整體，稱為計算機硬件系統(tǒng)。軟件是計算機系統(tǒng)中的程序和有關的文件。程序是計算任務的處理對象和處理規(guī)則的描述；文件是為了便于了解程序所需的數(shù)據(jù)說明。硬件為軟件提供具體實現(xiàn)的基礎，軟件是用戶與硬件之間的接口接口。⒉什么是操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)追求的

2、主要目標是什么？答：操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)軟件，是能有效地組織和管理計算機系統(tǒng)中的硬件和軟件資源，合理地組織計算器工作流程，控制程序的執(zhí)行，并向用戶提供各種服務功能，使得用戶能夠靈活、方便、有效地使用計算機，并使整個計算機系統(tǒng)能高效地運行的一組程序模塊的集合。操作系統(tǒng)追求的主要目標包括四個方面，分別是：方便性、有效性、可擴充性、開放性。⒊在用戶程序與硬件裸機之間，操作系統(tǒng)可以分為哪幾個模塊？答：⒋操作系統(tǒng)如何實現(xiàn)計算機操作的自

3、動化？如何看待操作系統(tǒng)在計算機系統(tǒng)中的地位？答：操作系統(tǒng)是配置在計算機硬件上的第一層軟件，是對硬件系統(tǒng)的第一次擴充，支持其它所有軟件的運行。⒌操作系統(tǒng)分成哪幾類？答：單道批處理系統(tǒng)、多道批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)、實時系統(tǒng)、微機操作系統(tǒng)、多處理機操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)。⒍從資源管理觀點看，操作系統(tǒng)具有哪些功能？答：處理機管理、內(nèi)存管理、IO設備管理、檔管理。⒎討論操作系統(tǒng)可以從哪些角度出發(fā)，如何統(tǒng)一看待它們？答：可以從軟件的觀

4、點、計算機系統(tǒng)資源管理的觀點、進程的觀點、用戶與計算機硬件系統(tǒng)之間的觀點、虛機器觀點、服務提供者觀點。⒏簡述操作系統(tǒng)發(fā)展的幾個階段。答：⒐什么叫批處理系統(tǒng)？它可分為哪兩種？答：通常是把一批作業(yè)以脫機輸入方式輸入到磁帶上，并在系統(tǒng)中配上監(jiān)督程序，在監(jiān)督程序的控制下使這批作業(yè)能一個接一個地連續(xù)處理，這樣的系統(tǒng)成為批處理系統(tǒng)。可分為單道批處理系統(tǒng)和多道批處理系統(tǒng)。⒑什么叫多道程序系統(tǒng)？其主要特性是什么？答：用戶所提交的作業(yè)都先存放在外存并排成

5、一個隊列，該隊列被稱為“后備隊列”；然后，由作業(yè)調(diào)度程序按一定的算法從后備隊列中選擇若干個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，使它們共享CPU和系統(tǒng)中的各種資源，以達到提高資源利用率和系統(tǒng)問內(nèi)存（RAM：RomAccessMemy）。RAM主要用作存放隨機存取的程序和數(shù)據(jù)；只讀型的內(nèi)存是指只能從其中讀取數(shù)據(jù)，但不能隨意地用普通的方法向其中寫入數(shù)據(jù)（向其中寫入數(shù)據(jù)只能用特殊方法進行），在微型計算機中，通常把一些常駐內(nèi)存的模塊以微程序形式固化在ROM中。⒚請簡述

6、程序的局部性原理。這個原理在分級的存儲體系結構中是怎樣起作用的？答：原理：程序執(zhí)行時，處理器為了取得指令和數(shù)據(jù)而訪問內(nèi)存?，F(xiàn)代的程序設計技術很注重程序代碼的復用，這樣，程序中會有很多的循環(huán)和子程序調(diào)用，一旦進入這樣的程序段，就會重復存取相同的指令集合。類似地，對數(shù)據(jù)存取也有這樣的局部性。在經(jīng)過一段時間以后，使用到的代碼和數(shù)據(jù)的集合會改變，但在較短的時間內(nèi)它們能比較穩(wěn)定地保持在一個內(nèi)存的局部區(qū)域中，處理器也主要和內(nèi)存的這個局部打交道。作用

7、：基于這一原理，就有充分的理由設計出多級存儲的體系結構，并使得存取級別較低的內(nèi)存的比率小于存取級別較高的內(nèi)存的比率。⒛緩沖技術在計算機系統(tǒng)中起著什么樣的作用？它是如何工作的？答：是為了解決部件之間速度不匹配的問題。21.請簡述中斷和操作系統(tǒng)的關系。操作系統(tǒng)是如何利用中斷機制的？答：22.常用的IO控制技術有哪些？各有什么特點？答：計算機系統(tǒng)中的IO控制通常使用下面幾種技術：程控、中斷驅動、直接內(nèi)存存?。―MA）以及通道。23.時鐘對操作

8、系統(tǒng)有什么重要作用？答：在計算機系統(tǒng)中，設置時鐘是十分必要的。這是由于時鐘可以為計算機完成以下的必不可少的工作：①在多道程序運行的環(huán)境中，它可以為系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)一個陷入死循環(huán)（編程錯誤）的作業(yè)，從而防止機時的浪費。②在分時系統(tǒng)中，用間隔時鐘來實現(xiàn)作業(yè)間按時間片輪轉。③在實時系統(tǒng)中，按要求的時間間隔輸出正確的時間信號給一個實時的控制設備（如AD、DA轉換設備）。④定時喚醒那些要求延遲執(zhí)行的各個外部事件（如定時為各進程計算優(yōu)先數(shù)，銀行系統(tǒng)中定時運