操作系統(tǒng)教程第5版課后答案

1、操作系統(tǒng)教程第5版課后答案費(fèi)祥林、駱斌編著第一章操作系統(tǒng)概論習(xí)題一一、思考題1.簡(jiǎn)述現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及層次結(jié)構(gòu)。答：現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件兩個(gè)部分組成。是硬件和軟件相互交織形成的集合體，構(gòu)成一個(gè)解決計(jì)算問題的工具。硬件層提供基本可計(jì)算的資源，包括處理器、寄存器、內(nèi)存、外存及IO設(shè)備。軟件層由包括系統(tǒng)軟件、支撐軟件和應(yīng)用軟件。其中系統(tǒng)軟件是最靠近硬件的。2、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源可分成哪幾類？試舉例說明。答：包括兩大類，硬件資源和信息資

2、源。硬件資源分為處理器、IO設(shè)備、存儲(chǔ)器等；信息資源分為程序和數(shù)據(jù)等。3.什么是操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的主要作用是什么？答：操作系統(tǒng)是一組控制和管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源，合理地對(duì)各類作業(yè)進(jìn)行調(diào)度，以及方便用戶使用的程序的集合。操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中主要起4個(gè)方面的作用。（1）服務(wù)用戶觀點(diǎn)——操作系統(tǒng)提供用戶接口和公共服務(wù)程序（2）進(jìn)程交互觀點(diǎn)——操作系統(tǒng)是進(jìn)程執(zhí)行的控制者和協(xié)調(diào)者（3）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)觀點(diǎn)——操作系統(tǒng)作為擴(kuò)展機(jī)或虛擬機(jī)

3、（4）資源管理觀點(diǎn)——操作系統(tǒng)作為資源的管理者和控制者4.操作系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)計(jì)算與操作過程的自動(dòng)化？答：大致可以把操作系統(tǒng)分為以下幾類：批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)。其中批處理操作系統(tǒng)能按照用戶預(yù)先規(guī)定好的步驟控制作業(yè)的執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)操作的自動(dòng)化。又可分為批處理單道系統(tǒng)和批處理多道系統(tǒng)。單道系統(tǒng)每次只有一個(gè)作業(yè)裝入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主存儲(chǔ)器運(yùn)行，多個(gè)作業(yè)可自動(dòng)、順序地被裝入運(yùn)行。批處理多道系統(tǒng)則允許

4、多個(gè)作業(yè)同時(shí)裝入主存儲(chǔ)器，中央處理器輪流地執(zhí)行各個(gè)作業(yè)，各個(gè)作業(yè)可以同時(shí)使用各自所需的外圍設(shè)備，這樣可以充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源，縮短作業(yè)時(shí)間，提高系統(tǒng)的吞吐率5操作系統(tǒng)要為用戶提供哪些基本的和共性的服務(wù)？答：（1）創(chuàng)建程序和執(zhí)行程序；（2）數(shù)據(jù)IO和信息存取；（3）通信服務(wù)；（4）差錯(cuò)檢測(cè)和處理。為了保證高效率、高質(zhì)量的工作，使得多個(gè)應(yīng)用程序能夠有效的共享系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)效率，操作系統(tǒng)還具備一些其他的功能：資源分配，統(tǒng)計(jì)，保護(hù)等。6

5、.試述操作系統(tǒng)所提供的各種用戶接口。答：操作系統(tǒng)通過程序接口和操作接口將其服務(wù)和功能提供給用戶。程序接口由一組系統(tǒng)調(diào)用組成，在應(yīng)用程序中使用“系統(tǒng)調(diào)用”可獲得操作系統(tǒng)的低層服務(wù)，訪問或使用系統(tǒng)管理的各種軟硬件資源，是操作系統(tǒng)對(duì)外提供服務(wù)和功能的手段；操作接口由一組命令和（或）作業(yè)控制語言組成，是操作系統(tǒng)為用算的方法。其特點(diǎn)是：1）CPU、主存和設(shè)備的利用率高2）系統(tǒng)的吞吐率提高單位時(shí)間內(nèi)完成的作業(yè)數(shù)增加3）充分發(fā)揮了系統(tǒng)的并行性，設(shè)備與

6、設(shè)備之間、CPU與設(shè)備之間均可并行工作。16.簡(jiǎn)述實(shí)現(xiàn)多道程序設(shè)計(jì)所必須解決的基本問題。答：實(shí)現(xiàn)多道程序設(shè)計(jì)所必須解決的三個(gè)問題：1）存儲(chǔ)保護(hù)和地址重定位；2）處理機(jī)管理和調(diào)度；3）資源的管理和分配。17.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用通道部件后，已實(shí)現(xiàn)處理器與外部設(shè)備的并行工作，為什么還要引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)？答：引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的根本目的是提高CPU的利用率，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)部件的并行性，一些應(yīng)用問題也只有靠多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)才能有效解決。18

7、什么是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)？試述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的分類。答：實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RealTimeOperatingSystem）指當(dāng)外界事件或數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)，能接收并足夠快的速度予以處理，處理的結(jié)果又能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)來控制監(jiān)控的生產(chǎn)過程或?qū)θ蝿?wù)協(xié)調(diào)一致運(yùn)行的操作系統(tǒng)。分類：1）過程控制系統(tǒng)：如生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)、導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)、飛機(jī)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、火炮自動(dòng)控制系統(tǒng)。2）信息查詢系統(tǒng)：計(jì)算機(jī)同時(shí)從成百上千的終端接受服務(wù)請(qǐng)求和提問，并在短時(shí)間內(nèi)作出回答和響應(yīng)。如情報(bào)檢索

8、系統(tǒng)。3）事務(wù)處理系統(tǒng)：計(jì)算機(jī)不僅要對(duì)終端用戶及時(shí)作出響應(yīng)，還要頻繁更新系統(tǒng)中的文件或數(shù)據(jù)庫。如銀行業(yè)務(wù)系統(tǒng)。19.在分時(shí)系統(tǒng)中，什么是響應(yīng)時(shí)間？它與哪些因素有關(guān)？答：分時(shí)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間是指用戶從終端發(fā)出一個(gè)命令到系統(tǒng)處理完這個(gè)命令并做出回答所需要的時(shí)間。這個(gè)時(shí)間受時(shí)間片長(zhǎng)度、終端用戶個(gè)數(shù)、命令本身功能、硬件特性、主存與輔存的交換速度等影響。20.試比較批處理操作系統(tǒng)與分時(shí)操作系統(tǒng)的不同點(diǎn)。答：分時(shí)操作系統(tǒng)與批處理操作系統(tǒng)的區(qū)別：1）追

9、求目標(biāo)不同：批處理操作系統(tǒng)以提高系統(tǒng)資源利用率和作業(yè)吞吐能力為目標(biāo)，分時(shí)操作系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)公平性對(duì)于聯(lián)機(jī)用戶的立即執(zhí)行命令需要快速響應(yīng)。2）適應(yīng)作業(yè)不同：批處理操作系統(tǒng)適應(yīng)已調(diào)試好的大型作業(yè)，分時(shí)操作系統(tǒng)適應(yīng)正在調(diào)試的小型作業(yè)。3）資源利用率不同：批處理操作系統(tǒng)可合理安排不同負(fù)載的作業(yè)，使資源利用率達(dá)到最佳；在分時(shí)操作系統(tǒng)中，多個(gè)終端的作業(yè)使用同類型的系統(tǒng)運(yùn)行系統(tǒng)和共同子程序使系統(tǒng)的高度開銷小，能公平的調(diào)配CPU和存儲(chǔ)資源。4）作業(yè)控制方式不

10、同：批處理操作系統(tǒng)由用戶通過（JCL）書寫作業(yè)控制流，預(yù)先提交脫機(jī)作業(yè)；分時(shí)操作系統(tǒng)交互作業(yè)由用戶從鍵盤輸入控制命令以交互方式聯(lián)機(jī)工作。21.試比較實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)與分時(shí)操作系統(tǒng)的不同點(diǎn)。答：分時(shí)操作系統(tǒng)是指在一個(gè)系統(tǒng)中多個(gè)用戶分時(shí)地使用同一臺(tái)計(jì)算機(jī)；實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是指計(jì)算機(jī)及時(shí)響應(yīng)外部事件地請(qǐng)求并在規(guī)定時(shí)限內(nèi)完成對(duì)該事件的處理，控制所有實(shí)時(shí)高備和實(shí)時(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)一致地運(yùn)行。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和分時(shí)操作系統(tǒng)的主要區(qū)別有兩點(diǎn)：1）分時(shí)操作系統(tǒng)的目標(biāo)是提供