操作系统期末试题(长春)

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1、一、名词解释（10分）1、操作系统2、进程3、设备无关性4、数组多路通道5、死锁二、简答题（15分）1、一台计算机有8台磁带机，他们由N个进程竞争使用，每个进程可能需要3台磁带机。请问N为多少时，系统没有死锁危险。请说明其原因。2、叙述设备分配时需要的数据结构，及其分配方法。3、请你简述段页式虚拟存储系统使用的数据结构及地址变换过程。4、请简述SPOOLING系统的组成及各部分的功能5、假定一个处理器正在执行两道作业，一道以计算为主，一道以输入输出为主，你将怎样赋予它们占有处理器的优先级？为什么？三、现要求从输入机（速度为6400字符

2、/秒）输入1000个字符，经处理（费时37毫秒）后，将结果（仍假设为1000字符）存到磁带上（磁带机速度为10万字符/秒），然后，再读1000个字符处理，直到所有的输入数据全部处理完毕。假定处理器具有与外围设备并行工作的能力，请计算处理器的利用率。（5分）四、在一个支持虚拟分页并采用请求页式调度的存储管理系统中，有一用户程序，它访问其地址空间的字地址序列是：70，74，135，276，400，300，700，266，148，560，284，172问：若分配给该作业的内存大小为384字，初始为空，页大小为128字，试按FIFO、LRU页

3、面淘汰算法，分别计算页面访问的缺页率。（10分）五、假定UNIX系统V中磁盘块大小为1K,每个磁盘块当用于做间接块时最多可登记256个块号，现要对一个大小为200000字节的文件检索一边，问将要发生多少次磁盘传输中断？为什么？（10分）六、某系统中采用‘银行家算法’避免死锁。设其资源集合为{A，B，C}，其中资源类A含有5个资源实例，资源类B含有10个资源实例，资源类C含有9个资源实例。又设系统中进程集合为{P1，P2，P3，P4}。在时刻T0系统状态如下：MaxAllocationNeedAvailableABCABCABCABCP

4、1493232261141P2303202101P3175023152P4321011310试回答当前状态是否是安全的，为什么？（10分）七、设某移动磁盘上共有200个磁道，由内向外依次编号为0～199。又设该磁盘仅配有一个读写磁头，且磁头在完成对于第127号磁道的I/O请求后，正在为第140号磁道的I/O请求服务。假定此时I/O队列中有九个读写请求，所访问磁道列表如下：到达次序：123456789-43-访问磁盘：831489117894150102175130对于短距离优先、电梯调度磁盘调度算法分别求出为这九个请求服务所需的磁头移

5、动量（以跨越磁道为单位）。（10分）八、请用PV操作解决读者和写者问题。有两组并发进程：读者和写者，共享一个文件，要求：（1）允许多个读者同时执行读操作（2）在任意写者在完成写操作之前，不允许其他任意的读者和写者工作（3）写者预工作，但在它之前已有读者在执行读操作，那么，待现有读者完成读操作后在执行写操作，新的读者和写者均被拒绝。（10分）九、有一个具有两道作业的批处理系统，作业调度采用短作业优先的调度算法，进程调度采用以优先数为基础的抢占式调度算法，作业序列如表所示（表中所列作业优先数即为进程优先数，数值越小优先级越高）。（10分）

6、①       列出所有作业进入内存时间及结束时间。②       计算平均周转时间。作业的执行时间作业名到达时间估计运行时间优先数A10：0040分5B10：2030分3C10：3050分4D10：5020分6 　答案：一、（10分）1.OS:是一组程序的集合,用于管理计算机系统的资源,方便用户的使用.2.进程:是一个程序段在其数据集合上的运行过程.3.设备无关性:用户在使用设备时,选用逻辑设备,而不必面对一种设备一种接口.设备管理实现逻辑设备到物理设备的映射,这就是设备无关性.4.数组多路通道:是指连接多台设备.同时为多台设备服务

7、,每次输入/输出一个数据块.这样的通道叫数组多路通道.5.死锁:一组并发进程,因争夺彼此占用的资源而无法执行下去,这种僵局叫死锁.-43-二、（15分）1.N<=3时,无死锁产生,因为资源足够.2.设备分配时,系统设备表,通道控制表,控制器控制表,设备表.分配方法:1)先查系统设备表,找到设备表.有空间设备分配无则等待.2)查控制器控制表,有空间分配否则等待.3)查通道控制表.有空间分配否则等待.均分配成功开始I/O操作.3.数据结构:段表.页表.段表控制寄存器.地址变换过程:段号与段表控制寄存器的段表大小比较,小于等于有效,否则出错

8、.段号+起始地址定位.取出页表长与页号比较,小于等于有效,否则无效.在比较如该段在主存发生缺页中断.物理地址=块号*块长+单元号.块号通过页号+起址取得的.4.Spooling系统的组成：输入井．输出井．预输入程序．缓输