2018年内蒙古科技大学信息工程学院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、应用题
1. 一单道批处理系统中,有如下四个作业,并采用短作业优先调度算法,试计算作业的平均周转时间和平均带权周转时间。 (单位:小时)
【答案】7点时作业1先运行;
平均周转时间
为
小时 小时平均带权周转时间
为
【解析】作业平均周转时间和作业带权周转时间按下列公式计算。
作业平均周转时间
作业平均周转时间可用来衡量不同调度算法对同一作业流的调度性能。作业平均周转时间T 的公式为:
是作业的完成时间减去作业的提交时间。平均带权周转时间
作业i
的带权周转时间是作业i
的周转时间与作业i
的实际运行时间之比,
即
而作业平均带权周转时间W 的公式为:
2. 下图将一组进程分为4类,假定各类进程之间采用优先级调度,每类进程内部采用时间片轮转调度。请简述PI 、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8进程的调度过程。
【答案】不同类进程之间采用优先级调度,而同类进程内部采用时间片轮转调度。先进行优先级4的进程调度,P1, P2, P3按时间片进行轮转;等Pl ,P2, P3均执行完,执行优先级3的进程P4, P5。同理P4, P5按时间片轮转,运行完成后调度优先级1的进程P6, P7, P8。进程P6, P7, P8按时间片轮转直至完成。
【解析】所谓多级反馈队列轮转法就是把就绪进程按优先级排成多个队列,并赋给每个队列不同的时间片,高优先级进程的时间片比低优先级进程的时间片小。调度时先选择高优先级队列的第一个进程,使其投入运行,当该进程时间片用完后,若高优先级队列中还有其他进程,则按照轮转法依次调度执行,否则转入低一级的就绪队列。只有高优先级就绪队列为空时,才从低一级的就绪队列中调度进程执行。
二、综合题
3. 可抢夺式优先级进程调度是如何实现的?
【答案】可抢夺式优先级进程调度是通过将优先级调度算法和CPU 方式结合起来实现的。在优先级调度算法中,进程调度程序总是调度当前处于就绪队列中优先级最高的进程,使其投入运
行。进程的优先级通常由进程优先数(整数)表示,数大优先级高还是数小优先级高取决于规定。
如果某个进程的优先级大于当前正在运行的进程的优先级,则立即发生进程切换,调度优先级高的运行,这样就实现了可抢占式优先级调度。
4. 为什么在访问文件之前,要用Open 系统调用先打开该文件?
【答案】设置系统调用open 的目的,是为了方便用户及简化系统的处理。open 的功能是把有关的文件属性从磁盘拷贝到内存中,以及在用户和指名文件之间建立一条快捷的通路,并给用户返回一个文件描述fd 。文件被打开后,用户对文件的任何操作都只须使用fd 而非路径名。
5. 实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?
【答案】(1)实现分时系统的关键问题
为实现分时系统,必须解决的关键问题是如何使用户能与自己的作业进行交互,即当用户在自己的终端上键入命令时,系统应能及时接收并及时处理该命令,再将结果返回给用户。
(2)解决方案
①及时接收问题
针对及时接收问题,解决办法是在系统中配置一个多路卡,多路卡的作用是使主机能同时接收不同用户从终端上输入的数据。此外,还须为每个终端配置一个缓冲区,用来暂存用户键入的命令(或数据)。
②及时处理问题
针对及时处理问题,各个用户的作业应该直接进入内存,并且规定每个作业只运行一个很短的时间片,然后暂停该作业的运行,并立即调度下一个作业运行。
6. 在请求分页系统中,页表应包括哪些数据项? 每项的作用是什么?
【答案】页表应包括页号、物理块号、状态位P 、访问字段A 、修改位M 和外存地址。现对其中各数据项说明如下:
(1)状态位P :用于指示该页是否已调入内存,供程序访问时参考;
(2)访问字段A :用于记录本页在一段时间内被访问的次数,或记录本页最近已有多长时间未被访问,供选择换出页面时参考;
(3)修改位M :表示该页在调入内存后是否被修改过。由于内存中的每一页都在外存上保留一份副本,因此,若未被修改,在置换该页时就不需再将该页写回到外存上,以减少系统的开销和启动磁盘的次数;若己被修改,则必须将该页重写到外存上,以保证外存中所保留的始终是最新副本。简言之,M 位供置换页面时参考;
(4)外存地址:用于指出该页在外存上的地址,通常是物理块号,供调入该页时参考。
7. 某操作系统的文件管理采用直接索引和多级索引混合方式,文件索引表共有10项,其中前8项是直接索引项,第9项是一次间接索引项,第10项是二次间接索引项,假定物理块的大小是2KB ,每个索引项占用4字节,试问:
(1)该文件系统中最大的文件可以达到多大?
(2)假定一个文件的实际大小是128MB ,该文件实际占用磁盘空间多大(包括间接索引块)?
【答案】(1)8个直接索引项的文件长度是
一次间址情况下,可以有512个索引,可寻址的最大文件长度是二次间址情况下,可以有512X512个索引,可寻址的最大文件长度是
故最大文件长度是16KB+1MB+512MB。
(2)文件本身占用128M/2K=64K块。
一级间接索引块占用1块; 二级间接索引块占用
故答案应该是
8. 基于物理标志的认证技术又可细分为哪几种?
【答案】基于物理标志的认证技术主要有基于磁卡的认证技术和基于IC 卡的认证技术2种。
应取127块。