操作系统期考试重点复习资料.docVIP

操作系统简答题 1资源虚拟化：虚拟化又称虚拟性，是指操作系统中的一类有效的资源管理技术，能进一步的提高操作系统为用户服务的能力和水平。虚化的本质是对资源进行转化、模拟或整合，把一个物理资源转变成逻辑上的多个对应物，创建无需共享的多个独占资源的假象，以达到多用户共享一套计算机物理资源的目的。 2操作系统在计算机系统中起4个方面作用：1、操作系统作为用户接口和公共服务程序2、操作系统作为程序执行的控制者和协调者3、操作系统作为扩展机或虚拟机4、操作系统作为资源的管理者和控制者。 3内核的分类：单内核（整体式结构，层次式结构）：从提高执行效率和满足性能需求等方面考虑，虽然有些内核的内部分分为层次或模块，但其运行时使一个大二进制映像，模块之间的交互通过直接调用其他模块中的函数来实现，这种内核称为单内核。微内核：操作系统仅将所有应用必须的核心功能放入内核，称为微内核。 4中断和异常之间的区别：1中断是由与当前程序无关的中断信号触发的，系统不能确定中断发生时间，所以中断与CPU是异步的，CPU对中断的响应完全是被动的，中断的发生与CPU模式无关，既可发生在用户状态，又可发生在核心态，通常在两条机器指令之间才能响应中断。一般来说中断处理程序所提供的服务不是当前进程所需要的，中断处理程序在系统的中断上下文中执行。2异常是由CPU控制单元产生的，源于现行程序执行指令过程中检测到例外，异常与CPU是同步的，允许指令在执行期间响应异常，而且允许多次响应异常，大部分异常发生在用户态。异常处理程序所提供的服务通常是当前进程所需要的，异常处理程序在当前进程的上下文中执行。 5三态模型：1运行态：进程占用处理器运行的状态2就绪态：进程具备运行条件，等待系统分配处理器以便其运行的状态。3等待态：又称阻塞态或睡眠态，是指进程不具备运行条件，正在等待某个时间完成的状态。（图） 6协作和竞争；1竞争关系：批处理系统中建立多个批处理进程，分时系统中建立多个交互式进程，他们共享一套计算机系统资源，使得原本不存在逻辑关系的诸进程因共享资而产生交互和制约关系，这是间接制约关系，又称互斥关系，操作系统必须协调进程对共享资源的争用。2协作关系：一个用户作业可涉及一组并发进程，它们为了完成共同的任务需要分工合作。 7死锁产生的条件：1.互斥条件：系统中存在临界资源。进程应互斥的使用这些资源2.占有和等待条件：进程在请求资源得不到满足而等待时，不释放已占有资源。3.不剥夺条件：已被占有的资源只能由属主释放，不允许被其它进程剥夺4.循环等待条件：存在循环等待链，其中，每个进程都在链中等待下一个进程所持有的资源。造成这组进程处于永远等待状态 8根据信号量和P、V操作的定义可以得到哪些推论，请简要叙述。 推论1 若信号量s.value为正值，此值等于在封锁进程之前对信号量s可施行的P操作数，亦即s所代表的实际可用的物理资源 推论2 若信号量s.value为负值，其绝对值等于登记排列在s信号队列之中等待的进程个数，即恰好等于对信号量s实施P操作而被封锁并进入信号量s等待队列的进程数。 推论3 P操作通常意味着请求一个资源，V操作意味着释放一个资源，在一定条件下，P操作代表挂起进程的操作，而V操作代表唤醒被挂起进程的操作。 9反置页表：反置页表为内存中的物理块建立一个页表并按照块号排序，该表的每个表项包含正在访问该页框的进程标识、页号及特征位，和哈希链指针等，用来完成内存页框到访问进程的页号，即物理地址到逻辑地址的对应转换。 10分段和分页的比较 1分段是信息的逻辑单位由源程序的逻辑结构及含义所决定，是用户可见的，段长由用户根据需要来确定，段其实地址可从任何主存地址开始。在分段方式中，源程序（段号，段内位移）经链接装配后仍保持二维（地址）结构，引入目的是满足用户模块化程序设计的需要。 2分页是信息的物理单位与源程序的逻辑结构无关，是用户不可见的，页长由系统（硬件）——确定，页面只能从页大小的整数倍地址开始。在分页方式中，源程序（页号，页内位移）经链接装配后变成一维（地址）结构，引入目的是实现离散分配并提高主存利用率。 12 SPOOLing系统的组成和结构 spooling系统是能把一个物理设备虚拟化成多个虚拟(逻辑)设备的技术，能用共享设备来模拟独享设备的技术，在中断和通道硬件的支撑下，操作系统采用多道程序设计技术，合理分配和调度各种资源，实现联机的外围设备同时操作。spooling系统主要有：预输入、井管理和缓输出组成，数据结构包括：作业表、预输入表和缓输出表。(图) 13顺序程序设计 程序执行的顺序性是指其在处理器上执行是严格有序的，既只有在前一个操作结束之后，才可以后继操作，改称为程序的内部的顺序性；完成一个任务需要若干不同的程序，则这些程序呀严格按照调用次序严格执行有序执行