計算機操作系統第三版課后習題答案免費下載 (湯子瀛等著)
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計算機操作系統課后答案預覽
1. 設計現代OS的主要目標是什么?
方便性，有效性，可擴充性和開放性.
2. OS的作用可表現為哪幾個方面?
a. OS作為用戶與計算機硬件系統之間的接口;
b. OS作為計算機系統資源的管理者;
c. OS作為擴充機器.
3. 試說明推動多道批處理系統形成和發展的主要動力是什么?
不斷提高計算機資源利用率和系統吞吐量的需要;
4. 何謂脫機I/O和聯機I/O?
a. 脫機輸入輸出方式(Off-Line I/O)是為了解決人機矛盾及CPU和I/O設備之間速度不匹配而提出的.它減少了CPU的空閑等待時間，提高了I/O速度.具體內容是將用戶程序和數據在一臺外圍機的控制下，預先從低速輸入設備輸入到磁帶上，當CPU需要這些程序和數據時，在直接從磁帶機高速輸入到內存，從而大大加快了程序的輸入過程，減少了CPU等待輸入的時間，這就是脫機輸入技術;當程序運行完畢或告一段落，CPU需要輸出時，無需直接把計算結果送至低速輸出設備，而是高速把結果輸出到磁帶上，然后在外圍機的控制下，把磁帶上的計算結果由相應的輸出設備輸出，這就是脫機輸出技術.
b. 若這種輸入輸出操作在主機控制下進行則稱之為聯機輸入輸出方式.
5. 試說明推動分時系統形成和發展的主要動力是什么?
用戶的需要.即對用戶來說，更好的滿足了人-機交互，共享主機以及便于用戶上機的需求.
6. 試說明實時任務的類型和實時系統的類型.
a. 實時任務的類型按任務執行時是否呈現周期性來劃分，分為周期性實時任務和非周期性實時任務;
---根據對截止時間的要求來劃分，分為硬實時任務和軟實時任務;
b. 通常把要同達行實時控制的系統統稱為實時控制系統,把要求對信息進行實時處理的系統成為實時信息處理系統.
7. 實現多道程序應解決哪些問題?
a. 處理機管理問題;
b. 內存管理問題;
c. I/O設備管理問題;
d. 文件管理問題;
e. 作業管理問題.
8. 試比較單道與多道批處理系統的特點及優缺點.
a. 單道批處理系統是最早出現的一種OS，它具有自動性，順序性和單道性的特點;
---多道批處理系統則具有調度性，無序性和多道性的特點;
b. 單道批處理系統是在解決人機矛盾及CPU和I/O設備之間速度不匹配的矛盾中形成的，旨在提高系統資源利用率和系統吞吐量，但是仍然不能很好的利用系統資源;
---多道批處理系統是對單道批處理系統的改進，其主要優點是資源利用率高，系統吞吐量大;缺點是平均周轉時間長，無交互能力.
9. 實現分時系統的關鍵問題是什么?應如何解決?
a. 關鍵問題：及時接收，及時處理;
b. 對于及時接收，只需在系統中設置一多路卡，多路卡作用是使主機能同時接收用戶從各個終端上輸入的數據;
---對于及時處理，應使所有的`用戶作業都直接進入內存，在不長的時間內，能使每個作業都運行
一次.
10 為什么要引入實時操作系統?
更好地滿足實時控制領域和實時信息處理領域的需要.
11 OS具有哪幾大特征?它的最基本特征是什么?
a. 并發(Concurrence),共享(Sharing),虛擬(Virtual),異步性(Asynchronism).
b. 其中最基本特征是并發和共享.
12 內存管理有哪些主要功能?它們的主要任務是什么?
a. 主要功能: 內存分配，內存保護，地址映射和內存擴充等.
b. 內存分配的主要任務是為每道程序分配內存空間，提高存儲器利用率，以減少不可用的內存空間，允許正在運行的程序申請附加的內存空間，以適應程序和數據動態增長的需要.
---內存保護的主要任務是確保每道用戶程序都在自己的內存空間中運行，互不干擾.
---地址映射的主要任務是將地址空間中的邏輯地址轉換為內存空間中與之對應的物理地址.
---內存擴充的主要任務是借助虛擬存儲技術，從邏輯上去擴充內存容量.
13 處理機管理具有哪些功能?它們的主要任務是什么?
a. 進程控制，進程同步，進程通信和調度.
b. 進程控制的主要任務是為作業創建進程，撤銷已結束的進程，以及控制進程在運行過程中的狀態轉換.
---進程同步的?饕?撾袷嵌災罱?痰腦誦薪?械鶻?
---進程通信的任務是實現在相互合作進程之間的信息交換.
---調度分為作業調度和進程調度.作業調度的基本任務是從后備隊列中按照一定的算法，選擇出若干個作業，為它們分配必要的資源;而進程調度的任務是從進程的就緒隊列中，按照一定的算法選出一新進程，把處理機分配給它，并為它設置運行現場，是進程投入運行.
14 設備管理有哪些主要功能?其主要任務是什么?
a. 主要功能: 緩沖管理，設備分配和設備處理，以及虛擬設備等.
b. 主要任務: 完成用戶提出的I/O請求，為用戶分配I/O設備;提高CPU和I/O設備的利用率;提高I/O速度;以及方便用戶使用I/O設備.
15 文件管理有哪些主要功能?其主要任務是什么?
a. 主要功能: 對文件存儲空間的管理，目錄管理，文件的讀，寫管理以及文件的共享和保護.
b. 主要任務: 對用戶文件和系統文件進行管理，以方便用戶使用，并保證文件的安全性.
16 試在交互性，及時性和可靠性方面，將分時系統與實時系統進行比較.
a. 分時系統是一種通用系統，主要用于運行終端用戶程序，因而它具有較強的交互能力;而實時系統雖然也有交互能力，但其交互能力不及前者.
b. 實時信息系統對實用性的要求與分時系統類似，都是以人所能接收的等待時間來確定;而實時控制系統的及時性則是以控制對象所要求的開始截止時間和完成截止時間來確定的.
c. 實時系統對系統的可靠性要求要比分時系統對系統的可靠性要求高.
17 是什么原因使操作系統具有異步性特征?
a. 程序執行結果是不確定的,即程序是不可再現的.
b. 每個程序在何時執行，多個程序間的執行順序以及完成每道程序所需的時間都是不確定的,即不可預知性.
18 試說明在MS-DOS 3.X以前的版本中，其局限性表現在哪幾個方面?
a. 在尋址范圍上，DOS只有1MB，遠遠不能滿足用戶需要.
b. DOS試單用戶單任務操作系統，不支持多任務并發執行,與實際應用相矛盾.
19 MS-DOS由哪幾部分組成?每部分的主要功能是什么?
略.
20 為什么Microsoft在開發OS/2時，選中了80286芯片?
設計OS/2的主要目標之一是既能充分發揮80286處理器的能力，又能運行在8086處理器環境下開發的程序.因為在80286內部提供了兩種工作方式: 實方式和保護方式，使得Intel 80286處理器不僅提供了多任務并發執行的硬件支持，而且還能運行所有在8086下編寫的程序。
21 OS/2的主要功能是什么?
a. 多任務.
b. 進程管理.
c. 存儲器管理.
d. 文件管理.
e. 應用程序接口API.
f. 表示管理.
22 多處理機OS有哪幾種模式?各有何優缺點?
a. 2種模式: 非對稱多處理模式(Asymmetric Multiprocessing Model)和對稱多處理模式(Symmetric
Multiprocesing Model).
b. 前者易于實現，但資源利用率低.
---后者優點是允許多個進程同時運行，缺點是必須小心控制I/O，以保證能將數據送至適當的處理器，
同時還必須注意使各CPU的負載平衡.
23 試說明網絡OS的主要功能.
a. 網絡通信;
b. 資源管理;
c. 網絡服務;
d. 網絡管理;
e. 互操作能力.
24 試比較網絡OS和分布式OS.
a. 網絡OS是基于由一些互聯的自主計算機系統組成的計算機網絡，以計算機技術和通信技術高度發展為基礎，能實現相互通信和相互合作功能的系統.分布式OS是指多個分散的處理單元，經互聯網絡連接而形成的系統.
b. 在分布性上，兩者都具有分布處理功能，但網絡OS的控制功能大多集中在某個(些)主機或網絡服務器中，即集中式，而分布式OS則是較均勻地分布在系統的各個站點上，是完全分布式的.
---在并行性上，分布式OS的任務分配程序可將多個任務分配到多個處理單元上而實現并行，網絡OS中通常無任務分配功能,每個用戶的任務通常在自己(本地)的計算機上處理.
---在透明性上，兩者都具透明性，但網絡OS指在操作實現上的透明性，而分布式OS則在系統內部的細節上實現了很好的隱藏，即具有物理上的透明性.
---在共享性上，分布式OS是比較完全的實現共享，而網絡OS共享的資源大多是在主機或網絡服務器中.
---在健壯性上，分布式系統由于處理和控制功能是分布的，還擁有容錯技術實現系統重構，因而具有很強的健壯性;而網絡OS的控制功能大多集中在主機或服務器中，是系統具有潛在的不可靠性，健壯性差.
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