歷年操作系統(tǒng)論述題及答案

2000 
論述題3 
⒈ 進(jìn)程調(diào)度的主要功能。（8分） 
⒉ 何時(shí)可進(jìn)行進(jìn)程調(diào)度？（8分） 
⒊ 進(jìn)程調(diào)度算法解決以何種次序?qū)Ω骶途w進(jìn)程進(jìn)行處理機(jī)的分配以及按何種時(shí)間比例讓進(jìn)程占用處理機(jī)。時(shí)間片輪轉(zhuǎn)進(jìn)程調(diào)度算法的基本 思想 是什么？時(shí)間片的大小對系統(tǒng)有什么影響？在選取時(shí)間片時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？（14分） 
論述題3 評分參考 
進(jìn)程調(diào)度的主要功能是： 
記錄系統(tǒng)中所有進(jìn)程的執(zhí)行狀況；（2 分） 
根據(jù)一定的調(diào)度算法，從就緒隊(duì)列中選出一個(gè)進(jìn)程來，準(zhǔn)備把CPU 分配給它；（2 分） 
把CPU 分配給進(jìn)程。即把選中的進(jìn)程的進(jìn)程控制塊內(nèi)有關(guān)的現(xiàn)場信息，如程序狀態(tài)字、通用寄存器的內(nèi)容送入處理器相應(yīng)的寄存器中，從而讓它占用CPU 運(yùn)行。（4 分） 
進(jìn)程調(diào)度的時(shí)機(jī)是： 
正在執(zhí)行的進(jìn)程運(yùn)行完畢；（1 分） 
正在執(zhí)行的進(jìn)程調(diào)用阻塞原語或P 原語操作將自己阻塞起來進(jìn)入等待狀態(tài)；（2 分） 
執(zhí)行中的進(jìn)程提出I/O 請求后被阻塞；（1 分） 
在分時(shí)系統(tǒng)中時(shí)間片已經(jīng)用完；（2 分） 
以上都是在CPU 為不可剝奪方式下引起進(jìn)程調(diào)度的原因。在CPU 方式為可剝奪時(shí)，有以下原因： 
就緒隊(duì)列中的某個(gè)進(jìn)程的優(yōu)先級變得高于當(dāng)前運(yùn)行進(jìn)程的優(yōu)先級，從而也將引起進(jìn)程調(diào)度。（2 分） 
時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法（RR）： 
這 主要是分時(shí)系統(tǒng)中使用的一種調(diào)度算法。時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法的基本思想是，將CPU 的處理時(shí)間劃分成一個(gè)個(gè)時(shí)間片（2 分），就緒隊(duì)列中的諸進(jìn)程輪流運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片（2 分）。當(dāng)時(shí) 
間片結(jié)束時(shí)，就強(qiáng)迫運(yùn)行進(jìn)程讓出CPU，該進(jìn)程進(jìn)入就緒隊(duì)列，等待下一次調(diào)度（1 分）。同時(shí)，進(jìn)程調(diào)度又去選擇就緒隊(duì)列中的一個(gè)進(jìn)程，分配給它一個(gè)時(shí)間片，以投入運(yùn)行（1 分）。在輪轉(zhuǎn)法中，時(shí)間片長度的選擇非常重要，將直接影響系統(tǒng)開銷和響應(yīng)時(shí)間（1 分）。 
如果時(shí)間片長度很小，則調(diào)度程序剝奪處理機(jī)的次數(shù)頻繁，加重系統(tǒng)開銷（2 分）；反之， 
如果時(shí)間片長度選擇過長，比方說一個(gè)時(shí)間片就能保證就緒隊(duì)列中所有進(jìn)程都執(zhí)行完畢，則 
輪轉(zhuǎn)法就退化成先進(jìn)先出算法（2 分）。 
影響時(shí)間片大小設(shè)置的主要因素有：系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間（1 分）、就緒進(jìn)程數(shù)目（終端數(shù)目） 
（1 分）和計(jì)算機(jī)處理能力（1 分）。 
2001 
論述題1 
從資源 管理 的觀點(diǎn)來看，操作系統(tǒng)的管理對象是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源，操作系統(tǒng)則是管理系統(tǒng)資源的程序集合。 
1、試問操作系統(tǒng)所管理的資源有哪些？（4分) 
2、操作系統(tǒng)從哪幾個(gè)方面對資源進(jìn)行管理？主要完成什么工作？（12分） 
3、以存儲(chǔ)管理中的段式存儲(chǔ)管理為例，請敘述操作系統(tǒng)對內(nèi)存的具體管理方案（包括功能、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法）。（14分) 
論述題1 
1、操作系統(tǒng)所管理的資源分為硬件資源和軟件資源，硬件資源包括：CPU、內(nèi)存、各種外部設(shè)備，軟件資源主要是信息（程序和數(shù)據(jù)）。（4分） 
2．操作系統(tǒng)在共享的前題下，以資源分配、使用和回收為出發(fā)點(diǎn)，考慮操作系統(tǒng)各部分程序的功能和算法，解決并發(fā)環(huán)境中的資源管理問題。 
雖然操作系統(tǒng)所管理的各類資源的性質(zhì)各不相同，但所需要解決的問題以及資源管理的策略又都具有類似之處。因此，每種資源管理模塊都要研究以下幾方面的內(nèi)容： 
(1) 記住資源的使用狀態(tài)，即記住哪些資源處于空閑，哪些資源已被使用和被誰使用等； 
(2) 確定資源的分配策略，即根據(jù)各類資源的不同特點(diǎn)確定一組原則，以決定如何進(jìn)行資源的分配和調(diào)度； 
(3) 執(zhí)行資源的分配，即根據(jù)用戶的要求和資源分配策略，具體執(zhí)行資源的分配工作； 
(4) 回收資源，即當(dāng)某些用戶作業(yè)已不再需要某種資源時(shí)，系統(tǒng)及時(shí)地回收資源，以便重新分配給其它的作業(yè)使用。 
(答出一項(xiàng)給3分。) 
3、 首先從內(nèi)存劃分、程序邏輯地址劃分、內(nèi)存分配幾方面考慮段式存儲(chǔ)管理方案的工作 原理 ： 
(l) 內(nèi)存劃分：內(nèi)存空間被動(dòng)態(tài)地劃分為若干個(gè)長度不相同的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域稱作一個(gè)物理段、每個(gè)物理段在內(nèi)存中有一個(gè)起始地址，稱作段首址。將物理段中的所有單元從0開始依次編址，稱為段內(nèi)地址。（2分）

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