【操作系统】《计算机操作系统》汤小丹 第1章 操作系统引论

博主：海底淤泥

1.设计现代OS的主要目标是什么？

　　方便性、有效性、可扩充性、开放性

2.OS的作用主要表现在哪几个方面？

　　1.OS为用户与计算机硬件系统之间的接口

　　2.OS作为计算机资源的管理者

　　3.OS实现了对计算机组员的抽象

3.为什么说操作系统实现了对计算机资源的抽象？

　　OS是铺设在计算机硬件上的多层软件的集合，它们不仅增强了系统的功能，还隐藏了对硬件操作的具体细节，实现了对计算机硬件操作的多层次的抽象模型。

4.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？

　　主要动力：提高资源利用率和系统吞吐量的需求

5.何为脱机I/O和联机I/O？

　　脱机I/O：程序和数据的输入和输出在脱离主机的情况下进行

　　联机I/O：程序和数据的输入和输出在主机的直接控制下进行

6.试说明推动分时操作系统形成和发展的主要动力是什么？

　　主要动力：满足用户对人-机交互的需求

7.分时系统的关键问题是什么？应该如何解决？

　　1.及时接收　　解决：1.在系统中配置一个多路卡 2.为每个终端配置一个缓冲区

　　2.及时处理　　解决：1.作业直接进入内存 2.采用轮转运行方式

8.为什么要引入实时操作系统？

　　为了能及时响应外部事件的请求，在规定的事件内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行

9.什么是硬实时任务和软时任务？试举例说明

　　硬实时任务：系统必须满足任务对截至时间的要求，否则可能出现难以预测的后果。　　例如：工业和武器控制的实时系统

　　软实时任务：联系着一个截至时间，但并不严格，若偶尔错过了任务的截至时间，对系统的影响不会太大。　　例如：信息查询系统和多媒体系统

10.试从交互性、及时性、以及可靠性方面将分时系统和实时系统进行比较

　　交互性：

　　　　实时：人与系统的交互性仅限于访问系统中的某些特定的专用服务程序。

　　　　分时：能向终端用户提供数据处理、资源共享等服务

　　及时性：

　　　　实时：以控制对象所要求的截止时间来确定，一般为毫秒级

　　　　分时：依据人所能接收的等待时间确定的

　　可靠性：

　　　　实时：要求系统高度可靠，采用多级容错措施

　　　　分时：要求系统可靠

11.OS有哪几大特征？其中最本质的特征是什么？

　　基本特征：并发、共享、虚拟、异步

　　最基本特征：并发

12.在多道程序技术的OS环境下的资源共享与一般情况下的资源共享有何不同？对独占资源应采取何种共享方式？

　　1.不同：管理更加复杂，因为系统中的资源远少于多道程序需求的总和，会形成它们对共享资源的争夺

　　2.采用：互斥共享方式

13.什么是时分复用技术？举例说明它能提高资源利用率的根本原因是什么？

　　时分复用是指一种通过不同信道或时隙中的交叉位脉冲，同时在同一个通信媒体上传输多个数字化数据、语音和视频信号等的技术。

　　时分复用技术体改资源利用率的根本原因：该技术利用某设备为一用户服务的空闲时间，又转去为其他用户服务，使设备得到最充分的利用

14.是什么原因是操作系统具有异步性特征？

　　原因：进程是以不可预知的速度向前推进

15.处理机管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？

　　1.进程控制：创建和撤销进程

　　2.进程同步：对各个进程的运行进行协调

　　3.进程通信：实现进程之间的信息交换

　　4.调度：作业调度，进程调度

16.内存管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？

　　主要功能：内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充

　　主要任务：为多道程序的运行提供良好的环境，提高存储器利用率，方便用户使用，并能在逻辑上扩充内存

17.设备管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？

　　主要功能：1.缓冲管理　　2.设备分配　　3.设备处理

　　主要任务：

　　　　1.完成用户进程提出的I/O请求，为用户进程分配所需的I/O设备，并完成指定的I/O操作

　　　　2.提高CPU和I/O设备的利用率，提高I/O速度，方便用户使用I/O设备

18.文件管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？

　　主要功能：1.文件存储空间的管理　　2.目录管理　　3.问价的读/写管理和保护　　

　　主要任务：对用户文件和系统文件进行管理里以方便用户使用，并保证文件的安全性

19.试说明推动传统OS演变为现代OS的主要因素是什么？

　　不断提出的需求：1.系统安全需求　　2.网络功能和服务需求　　3.支持多媒体的需求

20.什么是微内核OS？

　　1.足够小的内核　　2.基于客户/服务器模式　　3.应用“机制与策略分离”原理　　4.采用面向对象技术

21.微内核操作系统具有哪些优点？它为何能有这些优点

　　1.提高了系统的可扩展性　　2.增强了系统可靠性　　3.可移植性强　　4.提供了对分布式系统的支持　　5.融入了面向对象技术

　　优点原因：微内核OS结构是建立在模块化，层次化结构的基础上的，并采用了客户/服务器模式和面向对象的程序设计技术

22.现代操作系统较之传统操作系统又增加了哪些功能和特征

　　新功能：系统安全、网络的功能和服务、支持多媒体

23.在微内核OS中，为什么要采用客户/服务器模式？

　　1.数据分布处理和存储　　2.便于集中管理　　3.灵活性和可扩展性　　4.易于改编应用软件

24.在基于微内核结构的OS中，应用了哪些新技术？

　　面向对象的程序设计技术

25.何谓微内核技术？在微内核中通常提供了哪些功能？

　　微内核技术：把操作系统中更多的成分和功能放到更高的层次（即用户模式）中去运行，而留下一个尽量小的内核，用它来完成操作系统最基本的核心功能的技术

　　功能：1.进程（线程）管理　　2.低级存储器管理　　3.中断和陷入处理

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