2018年中国科学技术大学软件学院408计算机学科专业基础综合之计算机操作系统考研基础五套测试题
● 摘要
一、综合题
1． 文件管理有哪些主要功能? 其主要任务是什么？
【答案】文件管理主要功能有文件存储空间的管理、目录管理、文件的读/写管理和保护。文件管理的主要任务是对用户文件和系统文件进行管理，以方便用户使用，并保证文件的安全性。
（1）文件存储空间的管理
其主要任务是为每个文件分配必要的外存空间，提高外存的利用率，并能有助于提高文件系统的存、取速度。
（2）目录管理
目录管理的主要任务是为每个文件建立其目录项，并对众多的目录项加以有效的组织，以方便实现按名存取，即用户只须提供文件名便可对该文件进行存取。
（3）文件的读/写管理和保护
该功能是根据用户的请求，从外存中读取数据，或将数据写入外存，同时防止系统中的文件被非法窃取和破坏。
2． 在批处理系统、分时系统和实时系统中，各采用哪几种进程（作业）调度算法？
【答案】（1）适合批处理系统的调度算法有短作业优先、优先权、高响应比优先和多级反馈队列调度算法；
（2）分时系统的调度算法有时间片轮转法和多级反馈队列调度算法；
（3）实时系统的调度算法有最早截止时间优先即EDF 算法和最低松弛度优先即LLF 算法。
3． 终端设备处理程序的主要作用是什么？它具有哪些功能？
【答案】终端设备处理程序主要用于实现人机交互，其主要功能包括:
（1）接收用户从终端上键入的字符；
（2）字符缓冲，用于暂存所接收的字符；
（3）回送显示；
（4）屏幕编辑；
（5）特殊字符处理。
4． 联机命令接口由哪几部分组成？
【答案】（1）键盘终端处理程序
在微机或终端上所配置的键盘终端处理程序应具有下述几方面的功能:①接收用户从终端上
打入的字符；②字符缓冲，用于暂存所接收的字符；③回送显示；④屏幕编辑；⑤特殊字符处理。
（2）MS-DOS 解释程序
为了方便与用户交互，通常把命令解释程序放在用户层，以用户态方式运行。
（3）Shell 解释程序
在UNIX 或Linux 系统中，Shell 是作为操作系统的最外层（也称为外壳），是用户及应用程序与操作系统的接口，它是命令语言、命令解释程序及程序设计语言的统称。
5． 试说明低级调度的主要功能。
【答案】低级调度又称为进程调度或短程调度，其所调度的对象是进程（或内核级线程），它的主要功能如下:
（1）保存处理机的现场信息
在进行进程调度时，首先需要保存当前进程的处理机的现场信息，将它们送入该进程的进程控制块（PCB ）中的相应单元。
（2）按某种算法选取进程
低级调度程序按某种算法如优先数算法、轮转法等，从就绪队列中选取一个进程，把它的状态改为运行状态，并准备把处理机分配给它。
（3）把处理器分配给进程
由分派程序（Dispatcher ）把处理器分配给进程。此时需为选中的进程恢复处理机现场，即把选中进程的进程控制块内有关处理机现场的信息装入处理器相应的各个寄存器中，把处理器的控制权交给该进程，让它从取出的断点处开始继续运行。
6． 试说明使用单级交叉开关的系统结构和使用多级交换网络的系统结构。
【答案】（1）使用单级交叉开关的系统结构
在这种结构中，利用电话交换系统中使用交叉开关（crossbarswitch ）的方法，如图1所示，将系统中所有的CPU 与存储器结点，通过交叉开关阵列相互连接。每个交叉开关均为其中两个结点（CPU 与存储器模块）之间提供一条专用连接通路，从而避免了在多个CPU 之间因为要访问存储器模块所形成的对链路的争夺。
图1 使用交叉开关的LIMA 多处理机系统（2）使用多级交换网络的系统结构
图2（a ）是一个最简单的2x2交叉开关，它有两个输入和两个输出。送入任一输入的信息可以交换到任一输出线上。可以将这样的多级小交换开关分级连接起来，形成多级交叉开关网络，如图2（b ）所示。
（a ）-个2×2的交换机 （b ）使叫多级交换幵关的结构
图2 使用多级交换网络的SMP 结构示意图
7． 具有快表时是如何实现地址变换的？
【答案】（1）在CPU 给出有效地址后，由地址变换机构自动地将页号P 送入高速缓冲寄存器，并将此页号与高速缓存中的所有页号进行比较，若其中有与此相匹配的页号，便表示所要访问的页表项在快表中。
（2）直接从快表中读出该页所对应的物理块号，并送到物理地址寄存器中。如在快表中未找到对应的页表项，则还须再访问内存中的页表，找到后，把从页表项中读出的物理块号送往地址寄存器。