操作系统概述

1、.1.操作系统概述例题解析1.2.1 影响计算机系统性能的主要因素是什么？解 影响计算机系统性能的主要因素分为软件和硬件两个方面：多处理机结构、总线结构等。否能发挥出来、其它软件能否在计算机系统上运行。例1.2.2说明操作系统与软件的关解 操作系统与软件的关系如下：操作系统是每台计算机必备的系统软件。到它的支持和服务。同硬件一样，软件资源也要操作系统进行有效的管理。 提供的功能支持在一定程度上决定软件开发的难易程度。结束。应用软件是操作系统上的可用资源，是操作系统生存的基础。如何评论一个操作系统的好 的数量和质量。许多用户使用操作系统的主要目的是使用其上的能够完成某种特定功能的应用软 件，例如

2、某些财务公司安装有微软的Windows 系列操作系统，而其工作中经常使用的却是Windows 上开发的各种财务软件，此财务软件是Windows 操作系统上的可用资源。只有拥有大量应用软件的操作系统才能更多的占有市场，具有旺盛的生命力。微软的Windows 系列是PC 机上最流行的操作系统，它不仅拥有众多的软件产品，如软件开发工具VB、VC+、办公软件Office 等，还有大量的应用软件。尽管其操作系统价格高，性能还有许多不足之处，还是拥有大量的用户。如果说PC 上的CPU 不用Intel 还可以用AMDWindows，其它选择都是困IBM的OS/2PC版的UNISUN的Solaris和SCO的

3、Unix wareOpenServer ，但在办公自动化、字处理等大宗应用领域远不如WindowsLinux 系统虽然是免费产品，是唯一从PC 到巨型机（包括MPP）系统上全谱系（即可伸缩性强）可运行的系统，其可靠性、稳定性、可扩充性、可伸缩性都是世人称道的。但是大多数普通用户使用PC 的目的是为了字处理、办公自动化、上网浏览、玩游戏， 在这方面的软件产品逊色得多，而这正好是Windows源有助于操作系统的竞争和生存。例1.2.3说明操作系统与计算机硬件的关系解发挥受硬件条件的影响，如内存的容量会影响Windows操作系统决定了硬件是否能被用户使用，决定了硬件的功能是否能发挥出来。操作系统与硬

4、件的发展是相互促进的。操作系统的重要任务之一是管理计算机的硬件。操 不断地进行改进。一种操作系统只能运行在特定种类的计算机上。一台计算机可以运行不同的操作系统。例1.2.4一个操作系统能否管理任何种类的计算机？解 操作系统是与计算机硬件关系最密切的软件，负责管理计算机系统的硬件资源，不同种类 只能用于管理IBM PCAPPLEMachintosh例1.2.5为什么要区分系统态和用户态解 区分系统态和用户态主要原因如下：为了防止操作系统及关键数据受到用户程序有意或无意的破坏，通常将处理机的执行状态 统的内核通常是运行在系统态的，用户态的程序通过系统调用接受系统态程序运行的服务。用户态下的进程能存

5、取它们自己的指令与数据，但不能存取内核指令和数据或其他进程的 划分成仅在系统态下可存取及在系统态和用户态都可存取的两部分。某些机器指令是特权指令PrivilegeInstructio，如I/O 态下执行特权指令会引起错误。而在系统态下的进程可以执行一切指令。例1.2.6多道程序系统的意义解多道程序系统的意义是：提高系统资源的利用率和系统吞吐率。当一道程序需要等待某种事件发生时，处理机不需 行或并发操作。以使问题的解决更迅速、更直接、更方便。例1.2.7实现多道程序系统的最主要硬件支持是什么？解 中断系统和通道技术。中断来实现，如TRAP。通道和外设的操作也要向操作系统发送中断。在多道程序系统中

6、，当CPU 要求在主存和外设间传输数据时，通过发出I/O 指令命令通道 操作完成后，通道以中断方式通知CPU，从而实现了CPUI/O例1.2.8微软的DOS 存在很多技术问题，如内存管理、安全性、单道程序系统，但是它为什成为了主流操作系统？解 主要原因是：适合当时的硬件条件；开发并聚集了大量的可用软硬资源；配备在流行的计算机上。1.2.9 单道批处理系统如何克服手工操作阶段计算机系统的缺点的？解 了简单的操作系统，完成了一个作业到另一作业的自动转换。例1.2.10操作系统的什么用户接口一般用户使用的比较少？为什么？解 一般用户使用程序接口较少。程序接口是程序员在编写程序时利用操作系统所提供功能

7、的的程序接口。因此大多数用户使用的是操作系统的控制接口。1.2.11 批处理系统的优势是什么？它给用户带来什么不便？解 吞吐量大，善于处理交互性少的作业。它的缺点是交互性差。用户不能动态地调试程序， 不能动态地、交互地与计算机面对面地对话。1.2.12 多用户分时系统如何既克服多道批处理的缺点又使系统的效率不降低？解 效率之间的矛盾。例1.2.13多道批处理与单道批处理的共同点和不同点？解 多道批处理与单道批处理的共同点是批处理，即非交互性、需要专职的操作员；不同点是多道批处理可以同时将多个作业装入内存执行，而单道批处理只能一次装入一个作业执行。例1.2.14多用户分时系统如何保证系统的交互性

8、？解 1.2.15 网络系统的工作站（客户机）与多用户分时系统的终端的区别？解 网络系统的工作站（客户机）主机的输入和输出设备，程序的执行完全在主机上进行。习题选择最合适的答案一般用户更喜欢使用的系统是（D A.手工操作B.单道批处理C.多道批处理D.多用户分时系统与计算机硬件关系最密切的软件是（D 。编译程序B.数据库管理系统C.游戏程序D.OS现代OS（ D ）.单道程序 B. 磁盘 C. 对象 早期的OS（ A A.系统的效率 .可移植 5.（ A ）不是多道程序系统单用户单任务 .单用户多任务 D6.（ B ）是多道操作系统不可缺少的硬件支持。A. 打印机 B. 中断机构C. 软 盘

9、D. 鼠 标特权指令可以在（ D ）执行。A.目 态B. 浏览器中任意的时间进程调度中没有了（C ）计算机系统就启动不起来。编译器B.DBMSC.OS通道能够完成（ B ）之间的数据传输A.CPU与外设内存与外设C.CPU与主存外设与外设操作系统的主要功能有（ C 。进程管理、存储器管理、设备管理、处理机管理 B.C.处理机管理、存储器管理、设备管理、文件系统 D.进程管理、中断管理、设备管理、文件系统单处理机计算机系统中（ A） A.处理机的操作与通道的操作是并行的程序与程序主程序与子程序用户程序与操作系统程序处理机的所有指令可以在（ D ）执行A.目态B. 浏览器中C.任意的时间系统态13

10、.（ B ）功能不是操作系统直接完成的功能。A.管理计算机硬盘B. 对程序进行编实现虚拟存储器删除文件要求在规定的时间内对外界的请求必须给予及时响应的OS 是A.多用户分时系统B.实时系统批处理系统时间网络操作系统操作系统是对（ C ）进行管理的软件A.硬件B.软 件C.计算机资源应用程16.（ B ）对多用户分时系统最重要。A.实时性B. 交互性C.共享性运行效17.（ D ）对多道批处理系统最重要A.实时性B. 交互性共享性运行效率18. (AB 。A.及时性C.共享性B. 交互性D.运行效率19. Windows98 是（C）操作系统。A. 多用户分时B. 批处理系统C.单用户多任务D.

11、单用单任务分布式系统与网络系统的主要区别是（ B A.并行性B. 透明性C.共享性复杂性(C同时交互地使用计算机。网络分布式C.分时实时如果分时操作系统的时间片一定，那么（ B ，则响应时间越长 A.用户数越少用户数越多C.内存越小内存越大6（ C ）个。航空订票系统过程控制系统机器口语翻译系统计算机辅助系统办公自动化系统计算机激光照排系统A.1B.2C.3D.4下面对OS（ D 。A.OS是系统资源管理程序B.OS是为用户提供服务的程C.OS是其它软件的支撑软件D.OS是系统态程序的集合OS（ D 。程序的运行结果不确定程序的运行次序不确C.程序多次运行的时间不确定 D. 、B和C下面哪一个

12、不是程序在并发系统内执行的特点（C A.程序执行的间断性相互通信的可能性C.产生死锁的必然性资源分配的动态性在下面关于并发性的叙述中正确的是（ C A.并发性是指若干事件在同一时刻发生B.并发性是指若干事件在不同时刻发生C.并发性是指若干事件在同一时间间隔内发生D.并发性是指若干事件在不同时间间隔内发生一般来说，为了实现多道程序设计，计算机最需要（ A A.更大的内存更多的外设C.更快的CPU更先进的终端选择所有正确的答案多道程序系统的运行必须要依赖（AB ）硬件机构的支持A.通道B.中 断鼠标光盘在单处理机计算机系统中，多道程序的执行具有（ABC ）的特点A.程序执行宏观上并行B. 程序执行

13、微观上串行C.设备和处理机可以并行 D. 设备和处理机只能串行应用程序在（AB ）系统上，相同的数据的条件下多次执行，所需要的时间是可能同的。A.多用户分时B. 多道批处理单道批处理单用单任务能同时执行多个程序的OS 是(ACDA.多道批处理单道批处理C.分时系统实时系统下列哪些指令只能在系统态执行？（AD A.关中断读系统时钟C.向寄存器存数据修改系统时钟6.（AB ）可以直接通过OS的（作业）控制接口完成A.用户复制文件查看目录C.向寄存器存数据读磁盘的扇区用户要求（CD ）系统对用户的请求在一定的时间内给予及时响应A.多道批处理单道批处理C.分时系统实时系统(AB系统不是操作系统 A.W

14、ORDC.UNIXD.WINDOWS9.（ABD）不适合批处理。A.玩游戏B. 飞行模拟C.解大型方程组D.调试程序下列的哪些特性是为多道操作系统特意准备的？（AB A.特权指令B. 系统态/用户态模式C.时钟D. 跳转指令Unix操作系统允许用户在（A）上使用系统调用A.汇编语言B.C语 言C.英语D. 各种程序设计语言在单处理机系统中，相同的硬件条件下，要执行10个程序，每个程序单独执行需要6分钟现在10个程序同时在多道程序系统执行一般情况下每个程序执行完毕需要的时（B 全部执行完毕总共需要的时间（ C 。小于6分钟大于6分钟小于等于60分钟大于60分钟分时系统需要使用下面哪些技术（ AC

15、DF A.多道程序设计技术B.作业说明书CD.中断处理EF.下列哪几种指令应该只在核心态下执行（ ADF A.屏蔽所有中断B.读时钟日期 CD.改变存储映像图E.存取某地址单元的内容F.停机判断正误，简要说明理由操作系统属于最重要的、最不可缺少的应用软件。操作系统完成的主要功能是与硬件相关的。操作系统的所有程序都在系统态执行。多道程序系统在单处理机的环境下，程序的执行是并发不是并行的，程序的执行与I/O 操作也只能并发不能并行。当计算机系统没有用户程序执行时，处理机完全处于空闲状态。超级用户（管理员、特权用户）可以使用特权指令。系统的资源的利用率越高用户越满意。多道程序的执行一定不具备再现性。

16、分时系统不需要多道程序技术的支持。分时系统的用户具有独占性，因此一个用户可以独占计算机系统的资源。设计实时操作系统时，首先应考虑系统的优良性和分配性。批处理系统不允许用户随时干涉自己程序的运行。虚拟机不需要硬件的支持。操作系统的所有程序是长驻内存的。简答题/服务器模型常用于网络和分布式系统，是否可以用于单机系统？系统调用与一般用户函数调用的区别？一般计算机的启动过程？一般用户最常用的操作系统与用户的接口是什么接口？过程调用和系统调用的共同点是什么，它们与中断调用的差别是什么？什么是处理机现场信息？操作系统对计算机系统性能的影响有哪些？多道程序系统如何实现CPUI/O分时系统的响应时间受哪些因素

17、影响？分时系统与实时系统的主要区别？解答题在相同的硬件条件下，为什么一个程序可以在DOSWindowsUINX行？举例说明，只有被操作系统管理和控制的资源才能被用户使用。举例说明，多道程序的引入提高了系统资源的利用率，同时也使操作系统复杂化。用于国家导弹防御系统的计算机系统是一个什么样的系统？网络操作系统与分布式操作系统的区别？评价一个操作系统的主要因素有哪些？将手工操作、单道批处理、多道批处理、多用户分时系统按CPU进行排列。习题解答要点1.4.1选择最合适的答案1.D2.D3.D4.A5.A6.B7.D8.C 9.B 10.C11.A 12.D 13.B 14.B 15.C16.B 17.

18、D 18.A 19.C 20.B21.C 22.B 23.C 24.D 25.D26.C 27.C 28.A1.4.3选择所有正确的答案1.AB6.AB2.ABC7.CD3.AB8.AB4.ACD9.ABD5.AD10. AB11.A12.BC13.ACDF14.ADF判断正误，简要说明理由错误操作系统是最接近于计算机硬件的系统软件。正确错误操作系统中有很多外部命令在用户态下执行，特别是微内核OS 的许多功能是在外核的用户态上完成的。错 误 程序的执行与I/O 操作在通道、中断、DMA 的支持下可以并行操作。错误系统进程可能正在执行，操作系统可以利用这段时间对系统进行整理等操作。错误这些操作的

19、完成是超级用户通过使用操作系统提供的功能完成，这些功能一般用户没有权利使用。 特权指令是只能在核心态执行的机器指令。错误系统的资源利用率高可能使用户等待更长的时间，方便性、交互性也可能受到影响。错误单道程序的再现性是本身固有的，多道程序的执行失去了再现性，多道程序执行的再现性不是自然获得的，是通过程序员的编程控制添加上去。错误分时系统本身就是多道程序系统。错误统的用户是与其它用户共享计算系统的资源。错误设计实时操作系统时，首先要考虑系统的实时性和可靠性。正确错误通过OS 将物理的资源转换为逻辑资源。错误内部命令长驻内存。简答题/服务器模型操作系统中，文件服务、进程服务等功能是以服务器进程的方式

20、运行于用 服务器模型既可 以用于网络和分布式系统，也可以用于单机系统，只不过网络和分布式系统更需要这种形式。在用户态执行。一般计算机的启动过程是：ROMROM block）读入内存。由引导块将OSOSOS加载外核处理程序，给出提示，等待用户操作一般用户最常用的操作系统与用户的接口是控制接口，用户使用这个接口控制、管理和操 口。过程调用和系统调用的执行完全是同步的，也就是在相同的数据集上重复执行，它们的调 相同的数据集上重复执行，中断的发生点可以是不同的。值、程序计数器和各个寄存器的值。件成本等。在多道程序系统中，当需要I/O 操作，不需要CPU 直接控制I/O 及中断机构控制直接控制I/O 操

21、作的完成，这时CPU 也不是空闲等待I/O去执行另外一道程序。分时系统的响应时间指用户从终端发出一个命令到系统处理完这个命令并做出回答所需要 度的影响。10. 分时系统是指在一个系统中多个用户分时地使用同一计算机。实时系统是指计算机及时响地运行。实时系统与分时系统的主要区别有两点:是具有特殊用途的专用系统，交互能力略差；而实时系统对响应时间要求更高，一般由控制系统或信息处理系统所能接受的延迟时间来决定。解答题虽然硬件环境相同，但是程序的运行需要OS 的支持。由于Windows 系统向下兼容DOS，因此，一个程序能在DOS 上运行，也能在Windows 上运行。但DOSWindows 与UNIXAPI 等是不兼容的。如该程序使用的是WindowsAPIUnixUNIX在没有操作系统的时候，计算机系统的资源完全由用户和用户程序来控制和管理，但是用 户非常不方便。有了操作系统后，计算机系统的资源由操作系统控制和管理，用户通过操作系统的 服务接口使用这些资源。如果操作系统没有控制和管理某些