操作系统(CH1)章节练习(2018.12.10)

问答题
假设有一种低级调度算法是让“最近使用处理器较少的进程”运行，试解释这种算法对“I/O繁重”型作业有利，但并不是永远不受理“处理器繁重”型作业。
答案：因为I/O繁忙型作业忙于I/O，所以它CPU用得少，按调度策略能优先执行。同样原因一个进程等待CPU足够久时，由于它是“...
问答题
磁带卷上记录了若干文件，假定当前磁头停在第j个文件的文件头标前，现要按名读出文件i，试给出读出文件i的步骤。
答案：由于磁带卷上的文件用“带标”隔开，每个文件的文件头标前后都使用了三个带标。
正常情况磁...
问答题
一台机器有48位虚地址和32位物理地址，若页长为8KB，问页表共有多少个页表项？如果设计一个反置页表，则有多少个页表项？
答案：因为页长8KB占用13住，所以，页表项有2³⁵个。反置页表项有2¹⁹个。
问答题
在一个请求分页虚拟存储管理系统中，一个程序运行的页面走向是： 1、2、3、4、2、1、5、6、2、1、2、3、7、6、3、2、1、2、3、6。分别用FIFO、OPT和LRU算法，对分配给程序3个页框、4个页框、5个页框和6个页框的情况下，分别求出缺页中断次数和缺页中断率。
答案：

只要把表中缺页中断次数除以20，便得到缺页中断率。
问答题
在虚拟页式存储管理中，为解决抖动问题，可采用工作集模型以决定分给进程的物理块数，有如下页面访问序列：窗口尺寸△＝9，试求t1、t2时刻的工作集。
答案：
t1时刻的工作集为：{1，2，3，6，7，8，9}。t时刻的工作集为：{3，4}。
问答题
若增加一个快表，在命中或失误时需有20ns开销，如果快表命中率为80%，则访问一个数据的时间为多少？
答案：(120+20)×80%+(120+120+20)×20%=174ns。
问答题
为什么公平性在分时系统中是一个很重要的指标？
答案：
可避免分时进程等待时间过长而拉长响应时间。
问答题
在单CPU和两台I/O(I1,I2)设备的多道程序设计环境下，同时投入三个作业运行。它们的执行轨迹如下：Job1：I2(30ms)、CPU(10ms)、I1(30ms)、CPU(10ms)、I2(20ms) Job2：I1(20ms)、CPU(20ms)、I2(40ms) Job3：CPU(30ms)、I1(20ms)、CPU(10ms)、I1(10ms) 如果CPU、I1和I2都能并行工作，优先级从高到低为Job1、Job2和Job3，优先级高的作业可以抢占优先级低的作业的CPU，但不抢占I1和I2。试求：(1)每个作业从投入到完成分别所需的时间。(2) 从投入到完成CPU的利用率。(3)I/O设备利用率。
答案：（1）Job1从投入到运行完成需110ms，Job2从投入到运行完成需90ms，Job3从投入到运行完成需110ms。<...
问答题
设有一页式存储管理系统，向用户提供的逻辑地址空间最大为16页，每页2048字节，内存总共有8个存储块。试问逻辑地址至少应为多少位？内存空间有多大？
答案：逻辑地址2¹¹×2⁴，故为15位。内存大小为2³×2¹¹=2¹⁴B=16KB。
问答题
另一个经典同步问题：吸烟者问题（patil，1971）。三个吸烟者在一个房间内，还有一个香烟供应者。为了制造并抽掉香烟，每个吸烟者需要三样东西：烟草、纸和火柴，供应者有丰富货物提供。三个吸烟者中，第一个有自己的烟草，第二个有自己的纸和第三个有自己的火柴。供应者随机地将两样东西放在桌子上，允许一个吸烟者进行对健康不利的吸烟。当吸烟者完成吸烟后唤醒供应者，供应者再把两样东西放在桌子上，唤醒另一个吸烟者。试采用：（1）信号量和P、V操作，（2）管程编写他们同步工作的程序。
答案：