作业五(设备管理2011)

作业六 姓名 学号 班级 一、单项选择题： 1 缓冲技术中的缓冲池设在 A 中。 A、主存 B、外存 C、ROM D、寄存器 2 引入缓冲的主要目的是 A 。 A、改善 CPU 和O 设备之间速度不匹配的情况 B、节省内存 C、提高 CPU 的利用率 D、提高 IO 设备的效率 3 CPU 输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用 C 。 A、并行技术 B、通道技术 C、缓冲技术 D、虚存技术 4 为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用 A 结构的缓冲技术。 A、缓冲池 B、闭缓冲区环 C、单缓冲区 D、双缓冲区 5 通过硬件和软件的功能扩充，把原来独立的设备改造成能为若干用户共享的设备，这 种设备称为 D 。 A、存储设备 B、系统设备 C、用户设备 D、虚拟设备 6 如果 I/O 设备与存储设备进行数据交换不经过 CPU 来完成，这种数据交换方式是 C 。 A、程序查询 B、中断方式 C、DMA 方式 D、无条件存取方式 7 在中断处理中，输入输出中断指的是 C 。 I设备出错 II数据传输结束 A、I B C I 和 DI 和都不是 8 中断矢量是指 A 。 A、中断处理程序入口地址 B、中断矢量表起始地址 C、中断处理程序入口地址在中断矢量表中的存放地址 D、中断断点的地址 9 如果有多个中断同时发生，系统将根据中断优先级响应优先级最高的中断请求。若要 调整中断事件的响应次序，可以利用 D 。 A、中断向量 B、中断嵌套 C、中断响应 D、中断屏蔽 2 10 设备管理程序对设备的管理是借助一些数据结构来进行的，下面的 A 不属于设 备管理数据结构。 A、JCB B、 DCT C、COCT D、CHCT 11 大多数低速设备都属于 A 设备。 A、独占 B、共享 C、虚拟 D、SPOOL 12 B 用作连接大量的低速或中速 I/O 设备。 A、数据选择通道 B、字节多路通道 C、数组多路通道 13 A 是直接存取的存储设备。 A、磁盘驱动器 B、磁带机 C、打印机 D、键盘显示终端 14 以下叙述中正确的为 C 。 A、在现代计算机中，只有 I/O 设备才是有效的中断源 B、在中断处理过程中必须屏蔽中断 C、同一用户所使用的 I/O 设备也可能并行工作 D、SPOOLING 是脱机 I/O 系统 15 A 是操作系统中采用的以空间换取时间的技术。 A、SPOOLING 技术 B、虚拟存储技术 C、覆盖与交换技术 D、通道技术 16 操作系统中的 SPOOLING 技术，实质上是将 B 转化为共享设备的技术。 A、虚拟设备 B、独占设备 C、脱机设备 D、字块设备 17 SPOOLING 系统提高了 A 利用率。 A、独占设备 B、共享设备 C、文件 D、主存储 器 18 在操作系统中， A 指的是一种硬件机制。 A、通道技术 B、缓冲池 C、SPOOLING 技术 D、内存覆盖技 术 19 在操作系统中，用户在使用 I/O 设备时，通常采用 B 。 A、物理设备名 B、逻辑设备名 C、虚拟设备名 D、设备块号 20 采用假脱机技术，将磁盘的一部分作为公共缓冲区以代替打印机，用户对打印机的 操作实际上是对磁盘的存储操作，用以代替打印机的部分是 C 。 A、独占设备 B、共享设备 C、虚拟设备 D、一般物理设备 21 按 D 分类可将设备分为块设备和字符设备。 A、从属关系 B、操作特性 C、共享属性 D、信息交换单位 3 22 C 算法是设备分配常用的一种算法。 A、短作业优先 B、最佳适应 C、先来先服务 D、首次适应 25将系统中的每一台设备按某种原则进行统一的编号，这些编号作为区分硬件和识 别设备的代号，该编号称为设备的 A 。 A、绝对号 B、相对号 C、类型号 D、符号名 26通道是一种 C 。 A、I/O 端口 B、数据通道 C、I/O 专用处理器 D、软件工具 27为提高设备分配的灵活性，用户申请设备时应指定 A 。 A、设备类相对号 B、设备类绝对号 C、设备号 D、设备类型号 二、填空题 二、填空题 1设备分配应保证设备有 高的利用率 和避免 产生死锁。 2设备管理中采用的数据结构有 设备控制表 、 控制器控制表 、 通道控制表 、 系统设备表 等四种。 3从资源管理(分配)的角度出发，I/O 设备可分为 独享设备 、 共享设备 和 虚拟设备 三种类型。 4按所属关系对 I/O 设备分类，可分为系统设备和 用户设备 两类。 5引起中断发生的事件称为 中断源 。 6常用的 I/O 控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、 DMA 控制方式 和 通道控制方式 。 7设备分配中的安全性是指 设备分配中应保证不会引起进程死锁 8通道指专门用于负责输入输出工作的处理机。通道所执行的程序称为 通道程序 。 9通道是一个独立于 cpu 的专管 输入/输出的处理机 ，它控制 外设或外存 与内存之间的信息交换。 10虚拟设备是通过 SPOOLING 技术把 独占 设备变成能为若干用户 共享 的 设备。 11实现 SPOOLING 系统时，必须在磁盘上开辟出称为 输入# 和 输出# 的专门 区域存放作业信息和作业执行结果。 4 12磁带机是一种 顺序存取 的设备。它最适合的存取方法是 顺序存取 。 13打印机是 独占 设备，磁盘是 共享 设备。 14磁盘是一种 直接 存取设备，磁盘在转动时经过读写磁头所形成的圆形轨迹 称为_磁道_。 三、解析题： 1.有若干个要访问磁盘的请求，依次要访问的柱面为：20，44，40，4，80，12，76。假设 每移动一个柱面需要 3 毫秒时间，移动臂当前位于 40 号柱面，磁头按磁道增大方向移动， 请按下列算法分别写出访问序列并计算出为完成上述各次访问总共花费的寻道时间及平 均寻道长度。 （1）先来先服务算法。 （2）最短寻找时间优先算法。 （3）电梯调度算法。 答：1.磁道访问顺序 20、44、40、4、80、12、76 寻道时间（20+24+4+36+76+68+64）*3=292*3=876 2.磁道访问顺序 40、44、20、12、4、76、80 寻道时间（0+4+24+8+8+72+4）*3 = 120*3 = 360 3.磁道访问顺序 40、44、76、80、20、12、4 寻道时间（0+4+32+4+60+8+8）*3 = 348 2.某磁盘组共有 200 个柱面，由外至内依次编号为 0、1、2、199。输入输出请求以 10、100、191、31、20、150、32 的次序到达，假定磁臂当前位于 98 号柱面，移动方向 为有外向内，对先来先服务、最短查找时间优先、扫描算法、循环扫描、LOOK（电梯 算法）、循环 LOOK（循环电梯算法）分别给出寻道示意图，并计算总移动量。（对扫 描算法和 LOOK 算法，磁臂移动方向由外向内；对循环扫描和循环 LOOK 算法，方向由 内向外移动。） 5 FCFS 引臂调度算法寻道示意图 总移动量=（98-10）+（100-10）+（191-100）+（191-31）+（31-20）+（150-20） +（150-32）=88+90+91+160+9+130+118=686 SSTF 引臂调度算法寻道示意图 总移动量=（100-98）+（150-100）+（191-150）+（191-32）+（32-31）+（31-20） +（20-10）=2+50+41+159+1+9+10=272 SCAN 引臂调度算法寻道示意图 总移动量=（100-98）+（150-100）+（191-150）+（199-191）+（199-32）+（32-31） +（31-20）+（20-10）=2+50+41+8+167+1+9+10=288 LOOK 引臂调度算法寻道示意图 总移动量=（100-98）+（150-100）+（191-150）+（191-32）+（32-31）+（31-20） +（20-10）=2+50+41+167+1+9+10=272 6 C-SCAN 引臂调度算法寻道示意图 总移动量=（100-98）+（150-100）+（191-150）+（199-191）+（10-0）+（20-10） +（31-20）+（32-31）=2+50+41+8+10+10+9+1=131 C-LOOK 引臂调度算法寻道示意图 总移动量=（100-98）+（150-100）+（191-150）+（20-10）+（31-20）+（32-31） =2+50+41+10+9+1=113 3.某磁盘组共有 200 个柱面，10 个盘面，16 个扇区，该盘组共有多少块？若采用位示图方 式管理磁盘空间，位示图要占多大空间？ 答： 改盘组共有 200*10*16 = 32000 若采用位示图表示扇区状态需要的位数为 32000 =4000B 7 4. 假设一个活动头磁盘有 200 道，编号从 0199。当前磁头正在 143 道上服务，并 且刚刚完成了 125 道的请求。现有下列访问盘的请求序列： 86，147，91，177，94，150，102，175，试给出采用下列算法后磁头的移动顺序和移动 总道数。 （1） 最短寻道时间优先（SSTF）的调度算法。 （2） 扫描（SCAN ）算法（假设沿磁头方向不再有访问请求时，磁头沿反方向移 动） 。 5.假设磁盘的磁臂现在第 8 号柱面上，有 6 个访盘请求在等待，如下表所示。请给出最省 时间的响应次序。 序号 柱面号 磁头号 扇区号 9 6 3 7 5 6 15 20 6 9 4 4 20 9 5 7 15 2 8 6.假定某磁盘的旋转速度是每圈 20ms，格式化后每个磁盘被分成 10 个扇区，现有 10 个逻 辑