第一章 操作系统概论一、 名词解释1. 操作系统：操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源、合理的对各类作业进行调度，以及方便用户的程序的集合。2. 软件：是提高计算机系统效率和方便用户使用计算机的程序.3. 响应时间：指用户发出命令，到系统完成用户命令所需的时间。4. 分时技术：把处理机的响应时间分成假设干个大小相等或不相等的时间单位，称为时间片如100毫秒，每个终端用户获得CPU，就等于获得一个时间片，该用户程序开始运行，当时间片到用完，用户程序暂停运行，等待下一次运行。5. 批处理：是指把一批作业以脱机输入方式输入到磁带上，并在系统中配上监控程序，它负责完成这批作业的调入、启动运行、输出运行结果等工作。6. 吞吐量：指系统在单位时间内所完成的总工作量7. 裸机：8. 脱机输入输出：该技术是指事先将装有用户程序和数据的纸带(或卡片)装入纸带(或卡片)输入机，在一台外围机的控制下把纸带(卡片)上的数据(程序)输入到磁带上。 当CPU需要这些程序和数据时再从磁带上高速地调入内存。 类似的，当CPU需要输出时可由CPU直接高速地把数据从内存送到磁带上。 然后再在另一台外围机地控制下，将磁带上的结果通过相应的输出设备输出。由于程序和数据的输入输出都是在外围机的作用下完成的，即是在脱离主机的情况下完成的。故称脱机输入输出方式9. 单道批处理系统：是指系统对作业的处理都是成批进行的、且在内存中始终只保持一道作业。它是最早出现的一种OS。但这种单道批处理系统仍然不能很好地利用系统资源，故现在已很少使用。其特征为：自动性、顺序性、单道性。10. 多道批处理系统：多道程序设计技术是在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序，它们在管理程序的控制下相互穿插地运行。在批处理系统中采用多道程序设计技术，就形成了多道批处理操作系统。11. 并发性：指两个或多个事件在同一时刻发生。12. 并行性：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。13. 临界资源：指在一段时间内只允许一个进程访问的资源。14. 虚拟性：指通过某种技术把一个物理设备变成假设干个逻辑上的对应物。其实现通过分时使用的方法。15. 共享：指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。1. 操作系统是配置在计算机硬件系统上的第一层软件，是对硬件系统的第一次扩充。是用户和计算机硬件系统之间的接口。2. 用户与操作系统之间的接口有命令接口、程序接口、图形用户接口3. 多道程序设计技术，在单处理机情况下多道程序环境中的各道程序，宏观上它们是并行运行，微观上那么是串行执行。4. 操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源、合理的对各类作业进行调度，以及方便用户的程序的集合。5. 分时操作系统是按照时间片为每个用户分配处理机的。实时控制系统和实时信息处理系统是实时操作系统的两种应用。6. 网络操作系统的模式有：客户/效劳器C/S(Client/Server)模式和对等Peer-to-Peer模式。7. 并发、共享、虚拟、异步性构成了操作系统的特征。8. 除从硬件的角度外，扩充内存可采用虚拟技术。将外存作为内存来使用。9 程序的并发执行是指两个或两个以上的程序或程序段可在同一时间间隔内同时执行。10.从资源管理的观点看，OS是计算机系统资源的管理者。OS的主要功能是针对处理机, 存储器, I/O设备及文件等四类资源进行有效的管理。11. 多道批处理系统与分时操作系统和实时操作系统是操作系统的三种根本类型。1212.1212.12在操作系统中，存储器管理主要包括：内存分配，内存保护，地址映射和内存的扩充。13.对处理机的分配和运行都是以进程为根本单位的。所以对处理机的管理就转化为对进城的管理，它包括：进程控制 、进程同步、进程通信 及 调度三、选择题1 以下属于操作系统的是：aie浏览器 bdos c宏汇编 dword字处理软件2 以下属于单任务单用户的操作系统是a） unix bdos cwindows xp dos/23 能在微机、工作站、小型机及大型机上运行的OS是 a） unix bdos cwindows 95 dMacintosh OS四、问答题 1、就以下几方面比拟分布式OS与网络OS分布式OS网络OS分布性OS均匀分布在各节点，OS的处理、控制功能分布在各节点有分布处理功能，控制集中在某个些主机或效劳器并行性任务分派到各处理单元并行执行网络上节点计算机只处理自己的任务透明性物理位置、并发控制、系统故障对用户透明操作实现上对用户透明共享性各站点的软硬件资源对系统中所有用户共享共享资源大多是主机或效劳器的资源健壮性通过容错技术实现系统重构，可用性和可靠性高有潜在的不可靠性，重构功能弱脱机的I/O是指不需要主机干预的I/O；联机的I/O是指I/O传输需要主机干预。第二章 进程的描述与控制1、 名词解释 1.原语 是指由假设干条指令组成、用来实现某个特定操作的一个过程。原语的执行具有原子性，即原语在执行过程中不能被分割。操作系统内核中含有许多原语，它们运行在系统状态下。 进程是程序的一次执行，是一个活动的实体，它有数据，程序段和进程控制块构成，是有生命周期的 3.内核 通常将一些与硬件紧密相关的模块诸如中断处理程序，各种常用设备的驱动程序，以及运行频率较高的模块诸如时钟管理、进程调度以及许多模块公用的一些根本操作都安排在紧靠硬件的软件层次中，并使它们常驻内存，以便提高OS的运行效率，并对它们加以保护。通常把这一局部称为OS的内核。 描述进程执行顺序的有向图。 存放进程的管理和控制信息的数据结构，由进程标识符，处理机状态和进程调度和控制信息组成。 也叫管态或核心态。它具有较高的特权，能执行一切指令，访问所有存放器和存储区。通常，操作系统内核就运行在系统状态下。 用户态，也叫目态。是一种具有较低特权的执行状态。它只能执行规定的指令、访问规定的存放器和存储区。通常用户程序都运行在用户态。 是比进程更小的实体，引入线程后，进程只是拥有资源的根本单位，而不是一个可执行的实体；每个线程都是一个可执行的实体，即CPU调度和分派的根本单位是线程。1.程序顺序执行时所表现的特征有：顺序性、封闭性、可再现性共享资源的影响3. 由程序段、数据段及进程控制块三局部构成了一个进程的实体。4. 进程的根本状态有：新New状态、就绪Ready状态、执行状态、阻塞(Block) ( “等待“睡眠)状态、终止Terminated状态。5. 系统态和用户态是处理机的两种执行状态6.PCB的组织方式：链表方式、索引表方式。7.7. 7.进程控制是操作系统的内核通过原语来实现的。8. ：进程创立、进程撤消、进程阻塞、进程唤醒。9.线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的根本单位。三、选择题下描述不正确的选项是A前驱图是用来描述程序段或进程之间执行的先后次序关系B前驱图中不能有环路。C前驱图中可以有环路。D前驱图只是用来描述进程的家族关系的。于进程与程序的描述，以下正确的选项是A进程和程序没有本质的区别B进程是动态的，程序是静态的C进程可以在计算机之间迁移，而程序不能。3.以下同时支持用户级线程和内河支持线程的操作系统是：A informix数据库管理系统；B OS/2操作系统C Solaris操作系统Ddos_A由协处理机执行的一个程序 B. 一个独立的程序 + 数据集CPCB结构与程序和数据的组合 D. 一个独立的程序四、判断正误1.进程和程序之间是多对一的关系。X2.引入了线程后，进程就不再是资源分配和调度的根本单位。X3.引入了线程后，线程就作为调度的根本单位。V4.系统中同时处于就绪、阻塞、运行状态的进程有很多，故对同一状态的进程系统按队列来组织。X五、简答题进程是动态的，程序是静态的：程序是有序代码的集合；进程是程序的执行。通常进程不可在计算机之间迁移；而程序通常对应着文件、静态和可以复制。进程是暂时的，程序的永久的：进程是一个状态变化的过程，程序可长久保存。进程与程序的组成不同：进程的组成包括程序、数据和进程控制块即进程状态信息。进程与程序的对应关系：通过屡次执行，一个程序可对应多个进程；通过调用关系，一个进程可包括多个程序。1、调度方面 在引入线程的OS中，线程是作为调度和分派的根本单位，进程是作为资源拥有的根本单位。 2、并发性方面 不但进程间可以并发执行，进程中的多个线程也可并发执行。 3、拥有资源方面 进程是拥有系统资源的独立单位，线程自己不拥有系统资源也有一点不可缺少的资源，但它可以共享其所属进程的资源。 4、系统开销方面 创立和撤消进程线程，系统都要为之分配和回收资源。进程线程间的切换系统所付出的开销大小。