操作系统-第四章答案

第四章应用题参考5,7,8,17,19,24,32,41,42,475给定主存空闲分区，按地址从小到大为：100K、500K、200K、300K600K。现有用户进程依次分别为212K417K112K426K(1)分别用first-fitbest-fitworst-fit算法将它们装入到主存的哪个分区?(2)哪个算法能最有效利用主存?答：按题意地址从小到大进行分区如图所示12345 1)first-fit212KB选中分区2，这时分区2还剩288KB。417KB选中分区5，这时分5183KB。112KB选中分区2，这时分2176KB。426KB无分区best-fit212KB选中分区4，这时分区488KB。417KB选中分区2，这时分区283KB。112KB33还剩88KB。426KB选中分区5，这时分区5还剩174KB。worst-fit212KB选中分区5，这时5还剩388KB。417KB选中分区2，这时分283KB。112KB选中分区5，这时分区5176KB。426KB无分对于该作业序列，best- 算法能最有效利用主存7一进程以下列次序5个页：A、B、C、D、A、B、E、A、B、C、D、E；假定使用FIFO替换算法，在主存有3个和4个空闲页框的情况下，分别给出页面替换次答：页面替换序列如下ABCDABEABCDEAAADDDEEEEEEBBBAAAAACCCCCCBBBBBDD是否是是是是是是是是是ABCDABEABCDEAAAAAAEEEEDDBBBBBBAAAAECCCCCCBBBBDDDDDDCCC是否是是是是是是是是是是主存有3个和4个空闲页框的情况下，页面替换次数为9次和10次。出现了现象，增加分给作业的主存块数，反使缺页中断率上升8某计算机有缓存、主存、辅存来实现虚拟器。如果数据在缓存中，它需要Ans；如果在主存但不在缓存，需要Bns将其装入缓存，然后才能；如果不在主存而在辅存，需要Cns将其读入主存，然后，用Bns再读入缓存，然后才能。假设缓存为（n-1）/n，主存为（m-1）/m，则数据平均时间是多少？答数据在缓存中的比率为：(n-数据在主存中的比率为：(1-(n-1)/n)×(m-1)/m=(m-数据在辅存中的比率为：(1-(n-1)/n)×(1-(m-故数据平均时间是=((n-1)/n)×A+((1-(n-1)/n)×(m-1)/m)×(A+B)+((1-(n-1)/n)(1-(m-174832位物理地址，若页长8KB，问页表共有多少个答：因为页长8KB占用13位，所以，页表235个。反置页表219个。19有一个分页虚存系统，测得CPU和磁盘的利用率如下，试每种情况下的存在问题和可采取的措施：(1)CPU利用率为13%，磁盘利用率为97%(2)CPU利用率为87%，磁盘利用3%(3)CPU利用13%，磁盘利用率为3%。答：(1)系统可能出现抖动，可把暂停部分进程运行。(2)系统运行正常，可增加运行进程数以进一步提高资源利用率。(3)处理器和设备和利用率均很低，可增加并发运行的进程数。 在某页式虚存系统中，假定主存的时间 2ms，平均缺页中断处理时间25ms，，均缺页中断率为5％，试计算在该虚存系统中，平均有效时间是多少所花的时间是2ms（主存页表）+25ms（中断处理）十2ms（主存页表（主存）＝31ms根据上述分析，平均有效时间是4ms×（1-32假设计算机有2M主存，其中，操作系统512K，每个用户程512K主存。如果所有程序都有70%的I/O等待时间，那么，再增加1M主存，吞吐率增加多=65.7%。再增加1M主存，可2个用户进程，这时CPU的利用率为：1=1-(0.7)5=83.2%。故再增加 主存，吞吐率增加了：83.2%÷65.7%-100%=27%系统，分配给P的页框有3块，进程的所有页面都在运行中动态装入。若P快表为20％，对于下述页面号序列试计算平均有效访存时间为多少ns？系统不缺页的时间花费如果要的页已经在快表中，系统只需要花费20ns的快表时间和l00ns主计算缺页率（0＃～7＃得出缺页达12次。对于共计20次页面来说，缺页率p＝60％。计算平均有效时间平均有效时间T的计算公式由两部分组成：＝18（n42在请求分页虚存管理系统中，若驻留集为m个页框，页框初始为空，在长为p的引用串中具有n个不同页面(n>m)，对于FIFO、LRU两种页面替换算法，试给出缺页中答：FIFO、LRU两种页面替换算法，缺页中断的上限和下限pn。因n个不同页面，无论怎样安排，不同页面进入主存至少要产生一次缺页中断，故下限为n况，的页都不在主存，这样共发生了p次缺页中断。例如，当m=3，p=12，n=4时，有如下中：1，1，1，2，2，3，3，3，4，4，4，4。缺页中断为下限4次。而串：2，3，4，1，2，3，4，1，2，3，4，1。缺页中断为上限12 有两台计算机P1和P2，它们各有一个硬件高速缓冲器C1和C2，且各有一个主器M1和M2。其性能为：容存取周若两台机器指令系统相同，它们的指令执行时间与器的平均存取周期成正比。如果在执行某个程序时，所需指令或数据在高速缓冲器中存取到的概率P是0.7，试问：这两台计算机哪个速度快？当P=0.9时，处理器哪个速度快？答：CPU平均存取时间为：T=p×T1+(1-p)×T2，T1为高速缓冲器存取周期，T2为主器存取周期，p为高速缓冲器。p=0.7P1平均存取时间为：0.7×60+(1-0.7)×1μs=342ns故计算机P2P1处理速度快p=0.9P1平均存取时间为：0.9×60+(1-0.9)×1μs=154ns故计算机P1P2处理速度快 (3)SCR，(4)改进的CLOCK，(5)LRU，(6)MIN，(7)WS。FFFF12311111111112222223335555555554444444444FFFF1231111123444451222223455551233334511112344512222345图中 )中为FFFF123图中(r,m)为(位