操作系统复习3

本文格式为Word版，下载可任意编辑——操作系统复习3第5章设备管理

考核学生对设备管理功能、设备分派技术、缓冲技术、SPOOLing系统、设备驱动程序概念、磁盘调度和管理等内容的学习状况。

1.设备管理的功能

操作系统中设备管理的功能简单地说就是：监视设备状态；进行设备分派；完成I/O操作；缓冲管理与地址转换。

2.设备分派技术

设备分派技术主要有：独占分派、共享分派和虚拟分派。独占分派适用于独占设备，系统效率低；共享分派适用于高速、大容量直接存储的共享设备，设备的利用率较高；虚拟分派技术利用共享设备去实现独占设备的功能，从而使独占设备“感觉上〞成为可共享的、快速的I/O设备。

3.设备驱动程序概念

设备驱动程序是控制设备动作（如设备的开启、关闭、读、写等）的核心模块，用来控制设备上数据的传输。

4.磁盘调度算法

常用的磁盘调度算法有：先来先服务法、最短寻道时间优先法和电梯法。重点把握前两种磁盘调度算法。

1.设备独立性

设备独立性是设备管理要达到的目标之一，就是说，用户程序应与实际使用的物理设备无关，由操作系统考虑因实际设备不同而需要使用不同的设备驱动程序等问题。

2.SPOOLing系统

实现虚拟分派最成功的技术是SPOOLing（外部设备联机并行操作），也称假脱机技术。SPOOLing系统用常驻内存的进程去模拟一台外围机，用一台主机就可完成脱机技术中需用三台计算机完成的工作。系统一般分为存输入、取输入、存输出、取输出4个部分。

理解SPOOLing系统的功能和实现思想。3.缓冲技术

理解引入缓冲技术的主要目的和缓冲区的设置方式。

1.设备分类和标识

了解设备的一般分类：存储设备（块设备），输入/输出设备（字符设备）。

2.处理I/O请求的步骤，了解系统处理用户I/O请求的步骤。第6章文件系统

考核学生对文件的分类、文件系统的功能、文件的规律组织和物理组织、文件的目录结构、文件存储空间的管理、文件的存取控制等内容的学习状况。

1.文件系统的功能

一般说来，文件系统应具备以下功能：文件管理、目录管理、文件存储空间的管理、文件的共享和保护、提供便利的接口。

2.文件的规律组织和物理组织

把握文件的规律组织和物理组织的概念，以及相应的组织形式。3.文件的目录结构

文件目录的基本组织方式有单级目录、二级目录、树形目录和非循环图目录。4.文件存储空间的管理

文件存储空间的管理是对外存空间中空闲盘块的管理。对空闲盘块的管理方式主要有：空闲盘块表、空闲块链接、位示图和空闲块成组链接等。

1.文件的分类

按用途分为：系统文件、库文件、用户文件；

按文件中的数据形式分为：源文件、目标文件、可执行文件；

按存取权限分为：只读文件、读写文件、可执行文件；按保存时间分为：临时文件、永久文件；

在UNIX/Linux和MS-DOS系统中，文件分为普通文件、目录文件和特别文件。而普通文件又分为ASCII文件和二进制文件两种。

2.文件的存取控制

3.为了实现文件系统的安全，文件需要保护和保密。对文件的存取控制可分别由存取

类型来设定，如读、写、执行等，也可以通过命名、口令、存取权限或者加密的方法实现对文件的保护和保密。

5.2典型例题解析

在操作系统中，用户在使用I/O设备时，寻常采用（）。A．设备的绝对号B．设备的相对号C．虚拟设备号D．设备名

设备管理的主要程序之一是设备分派程序，当进程请求在主存和外设之间传送信息时，设备分派程序分派设备的过程寻常是（）。A．先分派设备，再分派控制器，最终分派通道B．先分派控制器，再分派设备，最终分派通道C．先分派通道，再分派设备，最终分派控制器D．先分派通道，再分派控制器，最终分派设备

用户编制的程序与实际使用的物理设备无关是由（）功能实现的。A．设备分派B．设备驱动C．虚拟设备D．设备独立性

SPOOLing技术可以实现设备的（）分派。

A．独占B．共享C．虚拟D．物理

假设一个磁盘有200个磁道，编号从0～199。当前磁头正在143道上服务，并且刚刚完成了125道的请求。假使寻道请求队列的顺序是：

86,147,91,177,94,150,102,175,130

问：为完成上述请求，以下算法各自磁头移动的总量是多少？①FCFS②SSTF③电梯法5.3练习题

一、选择题（选择一个正确答案的代码填入括号中）1.以下设备中，不属于独占设备的是（）。A．打印机B．磁盘C．终端D．磁带2.大多数低速设备都属于（）设备。

A．独占B．共享C．虚拟D．SPOOLing

3.通过硬件和软件的功能扩展，把原来独占的设备改造成为能为若干用户共享的设备，这种设备称为（）。

A．存储设备B．块设备C．共享设备D．虚拟设备

4.计算机系统启动外围设备是按（）启动的。A．设备的绝对号B．设备的相对号C．通道号D．设备名5.通道是一种（）。

A．I/O端口B．数据通道C．I/O专用处理机D．软件工具

6.以下操作系统常用的技术中，（）是一种硬件机制。A．交换技术B．SPOOLing技术C．通道技术D．缓冲区技术

7.CPU启动通道后，设备的控制工作由（）。A．CPU执行程序来控制B．CPU执行通道程序来控制

C．通道独立执行预先编好的通道程序来控制D．通道执行用户程序来控制

8.以下有关通道的表达中，不正确的是（）。A．所有外围设备的启动工作都由系统统一来做B．编制好的通道程序是存放在主存中的C．通道是处理输入、输出的软件

D．来自通道的I/O中断事件由设备管理负责处理9.以下描述中，不是设备管理的功能的是（）。A．实现对缓冲区进行管理B．实现虚拟设备C．实现地址空间管理D．实现对磁盘的驱动调度10.设备独立性是指（）。

A．设备具有独立执行I/O功能的一种特性

B．设备驱动程序独立于具体使用的物理设备的一种特性C．能独立实现设备共享的一种特性

D．用户程序使用的设备与实际使用哪台设备无关的一种特性13.采用SPOOLING技术的目的是（）。A．提高独占设备的利用率B．提高主机效率C．减轻用户编程负担D．提高程序的运行速度15.操作系统中采用的以空间换取时间技术的是（）。A．SPOOLing技术B．虚拟存储技术C．覆盖与交换技术D．通道技术

17.引入缓冲技术的主要目的是（）。

A．改善用户编程环境B．提高CPU的处理速度C．提高CPU与设备之间的并行程度D．降低计算机的硬件成本

18.CPU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（）。A．并行技术B．通道技术C．缓冲技术D．虚存技术

19.以下通用缓冲技术中，对于一个具有信息的输入和输出速率相差不大的I/O系统比较有效的是（）。

A．双缓冲技术B．环形缓冲技术C．多缓冲技术D．单缓冲技术

6.2典型例题解析

判断正误：文件系统中文件的内容只能是源代码。（）文件系统的主要目的是（）。A．实现对文件的按名存取B．实现虚拟存储C．提供外存的读写速度D．用于存储系统文件

以下文件的物理结构中，不利于文件长度动态增长的文件物理组织形式是（）。A．连续文件B．链接文件C．索引文件D．系统文件

文件系统采用树形目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名（）。A．应当一致B．应当不同C．可以不同，也可以一致D．受系统约束文件的存储空间管理实质上是组织和管理（）。A．文件目录B．辅存已占用区域C．辅存空闲块D．进程控制块

在UNIX系统中，某文件的使用权限设置为754，则表示（）。A．文件主可读、写、执行B．同组用户仅能读C．其他用户可读、写、执行D．同组用户仅能写一、选择题（选择一个正确答案的代码填入括号中）1.文件管理实际上是管理（）。A．主存空间B．辅助存储空间

C．规律地址空间D．物理地址空间

2.用ls命令以长格式列目录信息时，若某一文件的特征在文件列表中按如下顺序显示在屏幕上：

drwxrw-r--2usergk3564Oct2810:30/user/asD.h则同组用户的访问权限是（）。A．读和执行B．读、写、执行

C．写和执行D．读和写3.按文件用途来分，编译程序是（）。A．用户文件B．档案文件C．系统文件D．库文件

4.在UNIX/Linux系统中，用户程序经过编译之后得到的可执行文件属于（）。A．ASCII文件B．普通文件C．目录文件D．特别文件5.特别文件是与（）有关的文件。A．文本B．图像C．硬件设备D．二进制数据

6.以下描述不是文件系统功能的是（）。A．建立文件目录B．提供一组文件操作

C．实现对磁盘的驱动调度D．管理文件存储空间

7.文件的规律组织是（）的文件组织形式。A．在外部设备上B．从用户观点看C．虚拟存储D．目录

8.由一串字符序列组成，文件内的信息不再划分可独立的单位，这是指（）。A．流式文件B．记录式文件C．顺序文件D．链接文件9.数据库文件的规律结构形式是（）。A．流式文件B．档案文件C．记录式文件D．只读文件10.与文件物理组织形式有关的是（）。A．文件长度B．记录的个数

C．文件目录结构D．用户对文件的存取方法

11.在以下的文件物理存储组织形式中，常用于存放大型系统文件的是（）。A．连续文件B．链接文件C．索引文件D．多重索引文件

12.链接文件解决了连续文件存在的问题，它（）。A．使用指针存入主存，速度快B．适合于随机存取方式C．不适用于顺序存取D．提高了存储空间的利用率

13.文件系统为每个文件另建立一张指示规律记录和物理记录之间的对应关系表，由此表和文件本身构成的文件是（）。A．连续文件B．链接文件C．索引文件D．规律文件

14.若用户总是要求用随机存取方式查找文件记录，则使用索引文件比使用链接文件（）。

A．麻烦B．便利C．一样D．有时便利有时麻烦15.文件名与（）的转化是通过文件目录来实现的。A．规律地址B．物理地址C．文件内部名D．文件记录

16.假使文件系统中有两个文件重名，不应采用（）结构。A．单级目录B．树形目录C．二级目录D．非循环图目录17.文件系统采用二级文件目录可以（）。

A．缩短访问存储器的时间B．解决同一用户间的文件命名冲突C．节省内存空间D．解决不同用户间的文件命名冲突18.在二级目录结构中，同一个用户不同文件的文件名（）。A．可以一致B．可以不同C．一定不同D．应当一致19.树形目录结构的主文件目录称为（）。

A．父目录B．根目录C．子目录D．用户文件目录20.当前目录是/usr/meng，其下属文件prog/file.c的绝对路径名是（）。A．/usr/m