操作系统概论自考2018年4月真题及答案解析

假设磁盘有1000个磁道，若磁盘请求是一些随机请求，它们按照到达的次序分别处于811、348、153、968、407、580、233、679、801、121磁道。当前磁头在656号磁道上，并且读写磁头正在向磁道号增加的方向移动。要求：

给出用FCFS和SSCF算法进行磁盘调度时满足请求的次序，并计算出它们的平均寻道长度。

某系统采用基本分页存储管理策略，拥有逻辑地址空间32页，每页2K，拥有物理地址空间1M。要求：

(1)请写出逻辑地址格式;

(2)若不考虑访问权限，且页号不放入页表中，请问进程的页表有多少项?每项至少多少位?

(3)如果物理空间减少一半，页表结构应做怎样的改变?

设系统中有三种类型的资源A、B、C，资源数量分别为15、7、18，系统有五个进程P1、P2、P3、P4、P5，其最大资源需求量分别为(5，4，9)、(4，3，5)、(3，0，5)、(5，2，5)、(4，2，4)。在T0时刻，系统为各进程已经分配的资源数量分别为(2，1，2)、(3，0，2)、(3，0，4)、(2，0，4)、(3，1，4)。若系统采用银行家算法实施死锁避免策略，则请回答：

(1)列表画出T0时刻的资源分配状态表，在表中显示进程还需要的资源数量和系统可用的资源数量。

(2)T0时刻是否为安全状态?若是，请给出安全序列。

(3)在T0时刻若进程P1请求资源(3，0，3)，是否能实施资源分配?为什么?

(4)在T0时刻若进程P4请求资源(2，0，1)，则是否能实施资源分配?为什么?

设有无穷多个整数缓冲区(即为无界缓冲池)，A进程从输入设备逐个地读入整数并写入缓冲区，B进程则逐个地从缓冲区取出整数进行打印。其中存放整数的变量为item，缓冲区名为buffer，读取过程使用函数getAItem(int* itm)来完成，而打印整数使用函数printAItem(int itm)来完成。请用记录型信号量机制实现上述两个进程的同步算法。要求：补充完整下列算法程序中带标号处空缺的内容。(注：毎个空缺部分的代码可能是多行代码)。

某文件系统的i结点包括12个地址项，每个地址项存64位地址(8个字节)，其中10个地址项用来存直接地址，一个地址项存一次间接地址，一个地址项存二次间接地址，当簇大小为4KB时，请问，系统能管理的单个文件最大长度是多少?(请写出计算的中间步骤)

请简述SPOOLing系统的优点。

在内存管理中，分页管理和分段管理的主要区别是什么?

为了实现实时调度，系统需要为调度程序提供哪些信息?(至少写出4个)在单处理机情况下，如果有6个实时进程，周期时间都是30ms，系统为每个进程分配6ms的处理时间，请问系统能否保证每个实时进程都能在截止时间内完成吗?为什么?

在设备管理中，为了提高可适应性和可扩展性，现代操作系统实现了_________，即应用程序独立于具体使用的物理设备。在应用程序中，使用_________来请求使用设备，而在实际执行时，必须使用物理设备名称。

文件系统的用户接口包括：文件的全名、对文件的操作、_________和_________。

相比于进程，请简述线程在地址空间资源、通信关系、并发性及系统开销方面有哪些特点?

考虑一个由8个页、每个页1K字节组成的逻辑地址空间，把它映射到由32个物理块组成的存储器，则逻辑地址有_________位，物理地址有_________位。

在使用分段存储管理的系统中，程序员使用二维的逻辑地址，一个数用来表示_________，另一个数用来表示_________。

在基于分页的虚拟存储系统中，常采用两种置换策略， 即_________和_________。

有3个进程p1、p2、p3，其进入系统的时间和服务时间如下表所示，按FCFS调度算法，它们的平均带权周转时间是_________(注：四舍五入精确到小数点后两位)。

资源的有序分配策略可以破坏死锁的_________条件。

进程是真实存在的实体，应用程序对应的进程由该程序、_________和管理进程所需要的_________构成。

设某一临界区对应的记录型信号最mutex，其初值为1(即mutex.alue=1)，当mutex.value=-2时，表示有_________个进程在临界区内，有_________个进程等待进入临界区。

按设备的共享属性分类，可把设备分为独享设备、共享设备和(　　)

DMA控制器的逻辑组成包括三部分：主机与DMA的接口、DMA与设备的接口，以及(　　)

分时系统的四个特征是：多路性、_________、_________和交互性。

正规文件的类型有二进制文件和(　　)

以磁盘文件系统为例，文件存储的几种常用方式中，连续分配的缺点是(　　)

假定快表的命中率为98%，快表的访问时间为20ns，内存的一次访问时间为100ns，则系统的有效访存时间是(　　)

基本分页存储管理方式的逻辑地址结构包括两个部分，即页号和(　　)

能够为用户提供在计算机系统中对数据信息进行长期、大量存储和访问的操作系统重要功能是(　　)

相对于分页机制，引入分段机制的主要目的是(　　)

在程序装入时对目标程序中的指令和数据地址的修改过程称为(　　)

进程的最后一页一般装不满一个页框，形成了(　　)

关于时间片轮转调度算法，在不考虑系统开销的情况下，以下说法正确的是(　　)

设系统有一类数量为M的独占性资源，系统中N个进程竞争该类资源，每个进程对资源的最大需求为W。当M、N、W分别取下列哪个值时，系统不会发生死锁?(　　)

根据实时进程的紧迫程度来进行调度的算法是(　　)

设某作业在外存后备队列上等待调度的时间为T1，进程在就绪队列上等待进程调度的时间为T2，进程在CPU上执行的时间为T3，进程等待I/O操作完成的时间为T4，那么作业的周转时间是指(　　)

关于系统安全状态的说法，不正确的是(　　)

在操作系统中，要对甲、乙两个并发进程进行同步的原因是(　　)

操作系统的异步性是指(　　)

进程从执行状态进入就绪状态的原因可能是(　　)

实时操作系统追求的目标是(　　)

关于操作系统，以下叙述中正确的是(　　)