操作系统_第一章 操作系统概述

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《操作系统》课程教案

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《操作系统》课程教案第一章:操作系统概述1.1 教学目标了解操作系统的定义、功能和作用掌握操作系统的基本组成和分类理解操作系统的历史和发展1.2 教学内容操作系统的定义和作用操作系统的组成:内核、shell、文件系统、设备驱动程序操作系统的分类:批处理系统、分时系统、实时系统、分布式系统操作系统的历史和发展1.3 教学方法采用讲授法,介绍操作系统的概念和发展历程通过实例分析,让学生了解操作系统的组成和作用开展小组讨论,比较不同类型的操作系统1.4 教学资源教材:《操作系统原理与应用》课件:操作系统的定义、功能、组成和分类实例:Windows、Linux、macOS等操作系统的特点1.5 教学评估课堂问答:了解学生对操作系统的概念和组成的掌握情况小组讨论:评估学生对不同类型操作系统的理解和分析能力课后作业:巩固学生对操作系统知识的学习第二章:进程管理2.1 教学目标了解进程的定义和作用掌握进程管理的基本方法和策略理解进程同步和互斥的概念2.2 教学内容进程的定义和作用进程管理的基本方法:进程调度、进程同步、进程互斥进程同步和互斥的实现:信号量、管程、事件等2.3 教学方法采用讲授法,介绍进程的定义和作用通过实例分析,让学生了解进程管理的方法和策略开展小组讨论,探讨进程同步和互斥的实现方式2.4 教学资源教材:《操作系统原理与应用》课件:进程的定义、进程管理的方法和策略、进程同步和互斥的概念实例:进程调度算法、信号量的使用2.5 教学评估课堂问答:了解学生对进程的定义和作用的掌握情况小组讨论:评估学生对进程管理方法和策略的理解能力课后作业:巩固学生对进程同步和互斥知识的学习第三章:内存管理3.1 教学目标了解内存的定义和作用掌握内存管理的基本方法和策略理解内存分配和回收的原则3.2 教学内容内存的定义和作用内存管理的基本方法:分页、分段、虚拟内存内存分配和回收的原则:首次适应法、最佳适应法、最坏适应法3.3 教学方法采用讲授法,介绍内存的定义和作用通过实例分析,让学生了解内存管理的方法和策略开展小组讨论,探讨内存分配和回收的原则3.4 教学资源教材:《操作系统原理与应用》课件:内存的定义、内存管理的方法和策略、内存分配和回收的原则实例:分页算法、分段算法、虚拟内存的实现3.5 教学评估课堂问答:了解学生对内存的定义和作用的掌握情况小组讨论:评估学生对内存管理方法和策略的理解能力课后作业:巩固学生对内存分配和回收知识的学习第四章:文件管理4.1 教学目标了解文件的定义和作用掌握文件管理的基本方法和策略理解文件系统的结构和组织方式4.2 教学内容文件的定义和作用文件管理的基本方法:文件的创建、删除、打开、关闭等文件系统的结构和组织方式:目录结构、文件存储方式、文件访问控制4.3 教学方法采用讲授法,介绍文件的定义和作用通过实例分析,让学生了解文件管理的方法和策略开展小组讨论,探讨文件系统的结构和组织方式4.4 教学资源教材:《操作系统原理与应用》课件:文件的定义、文件管理的方法和策略、文件系统的结构和组织方式实例:Linux、Windows等操作系统中的文件管理4.5 教学评估课堂问答:了解学生对文件的定义和作用的掌握情况小组讨论:评估学生对文件管理方法和策略的理解能力课后作业:巩固学生对文件系统结构和组织方式知识的学习第五章:设备管理5.1 教学目标了解设备的定义和作用掌握设备管理的基本方法和策略理解设备驱动程序第六章:设备管理(续)5.2 教学内容设备驱动程序:概念、作用和实现方式设备管理的基本方法:设备分配、设备请求调度、设备控制设备管理的高级主题:I/O中断处理、DMA传输、虚拟设备5.3 教学方法采用讲授法,介绍设备驱动程序的概念和作用通过实例分析,让学生了解设备管理的方法和策略开展小组讨论,探讨设备管理的高级主题5.4 教学资源教材:《操作系统原理与应用》课件:设备驱动程序的概念、设备管理的方法和策略、设备管理的高级主题实例:硬盘驱动程序、打印机驱动程序、I/O中断处理5.5 教学评估课堂问答:了解学生对设备驱动程序的定义和作用的掌握情况小组讨论:评估学生对设备管理方法和策略的理解能力课后作业:巩固学生对设备管理高级主题知识的学习第七章:操作系统用户界面7.1 教学目标了解操作系统的用户界面的定义和作用掌握操作系统用户界面的基本设计和实现方法理解图形用户界面(GUI)和命令行用户界面(CLI)的差异和优缺点7.2 教学内容用户界面的定义和作用用户界面的基本设计原则:用户友好性、易用性、可访问性GUI和CLI的设计和实现方法:窗口管理、事件处理、命令解析7.3 教学方法采用讲授法,介绍用户界面的定义和作用通过实例分析,让学生了解用户界面的设计和实现方法开展小组讨论,探讨GUI和CLI的差异和优缺点7.4 教学资源教材:《操作系统原理与应用》课件:用户界面的定义、用户界面的设计和实现方法、GUI和CLI的差异和优缺点实例:Windows操作系统、Linux终端、macOS的Finder7.5 教学评估课堂问答:了解学生对操作系统用户界面的定义和作用的掌握情况小组讨论:评估学生对用户界面设计和实现方法的理解能力课后作业:巩固学生对GUI和CLI差异和优缺点知识的学习第八章:操作系统安全8.1 教学目标了解操作系统安全的定义和重要性掌握操作系统安全的基本机制和策略理解操作系统的安全威胁和防护措施8.2 教学内容操作系统安全的定义和重要性安全机制:访问控制、身份验证、加密、审计安全策略:最小权限原则、安全分层模型、安全内核常见安全威胁:恶意软件、漏洞攻击、social engineering防护措施:防火墙、入侵检测系统、安全更新8.3 教学方法采用讲授法,介绍操作系统安全的定义和重要性通过实例分析,让学生了解安全机制和策略开展小组讨论,探讨安全威胁和防护措施8.4 教学资源教材:《操作系统原理与应用》课件:操作系统安全的定义、安全机制和策略、安全威胁和防护措施实例:操作系统安全漏洞案例分析、安全防护工具的使用8.5 教学评估课堂问答:了解学生对操作系统安全的定义和重要性的掌握情况小组讨论:评估学生对安全机制和策略的理解能力课后作业:巩固学生对操作系统的安全威胁和防护措施知识的学习第九章:操作系统性能分析9.1 教学目标了解操作系统性能的定义和重要性掌握操作系统性能分析的基本方法和工具理解操作系统性能优化和调优的策略9.2 教学内容操作系统性能的定义和重要性性能分析方法:基准测试、模拟、监控和分析工具性能评价指标:响应时间、吞吐量、资源利用率性能优化策略:进程调度优化、内存管理优化、文件系统优化9.3 教学方法采用讲授法,介绍操作系统性能的定义和重要性通过实例分析,让学生了解性能分析方法和工具开展小组讨论,探讨性能优化和调优的策略9.4 教学资源教材:《操作系统原理与应用》课件:操作系统性能的定义、性能分析方法和工具、性能优化和调优的策略实例:操作系统性能监控工具(如top, vmstat)的使用、性能优化的案例分析重点和难点解析1. 操作系统的定义和作用:理解操作系统作为计算机系统核心组件的基本概念,以及它在资源管理、程序执行和用户界面方面的关键作用。

操作系统 概念,问答

操作系统 概念,问答

第一章操作系统概述1操作系统:是管理系统资源,控制程序执行,改善人机界面,提供各种服务,并合理组织计算机工作流程和为用户方便而有效地使用计算机提供良好运行环境的最基本的系统软件。

2操作系统功能:a处理器管理b存储管理c设备管理d文件管理e网络与通信管理f用户接口3操作系统的主要特性:并发性,共享性,异步性并发性:两个或两个以上的活动或时间在同一时间间隔内发生,其实质是对有限的物理资源强行复用,供多用户共享以提高效率并行性:两个或两个以上的活动或事件在同一时刻发生并发性和并行性的关系:并行活动一定是并发的,反之并发活动未必是并行的,并行性是并发性的特例,而并发性是并行性的扩展4多道程序设计基本思想多道程序设计是指允许多个作业同时进入计算机系统的主存并启动交替计算的方法,也就是说,主存中多个相互独立的程序处于开始和结束之间,从宏观上看是并行的,多道程序设计都处于运行过程中,但尚未运行结束;从微观上看是串行的,各道程序轮流占用cpu交替地执行,引入多道程序设计技术,可以提高cpu的利用率,充分发挥计算机硬部件的并行性5内核及其属性内核是一组程序模块,作为可信软件来提供支持进程并发执行的基本功能和基本操作,通常驻留在内核空间,运行于核心态,具有访问硬件设备和所有主存空间的权限,是仅有的能够执行特权指令的程序内核的功能:资源抽象,资源分配,资源共享内核的属性:a内核是由中断驱动的b内核是不可抢占的c内核部分程序在屏蔽中断状态下执行d内核可使用特权指令6API,库函数和系统调用第二章处理器管理1特权指令和非特权指令,访管指令,原语特权指令:指仅供内核程序使用的指令,如启动设备,设置时钟,控制中断屏蔽位,清空主存,建立存储键,加载psw等敏感性操作内核能够执行全部指令,应用程序只能使用非特权指令访管指令包括操作码和访管参数两部分,前者表示此指令时访管指令,后者则表示具体的访管要求原语是在管态下执行,完成系统特定功能的过程,其特点是执行过程中不允许被中断。

(完整版)操作系统第五版费祥林_课后习题答案解析参考

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第一章操作系统概论1、有一台计算机,具有IMB 内存,操作系统占用200KB ,每个用户进程各占200KB 。

如果用户进程等待I/O 的时间为80 % ,若增加1MB 内存,则CPU 的利用率提高多少?答:设每个进程等待I/O 的百分比为P ,则n 个进程同时等待刀O 的概率是Pn ,当n 个进程同时等待I/O 期间CPU 是空闲的,故CPU 的利用率为1-Pn。

由题意可知,除去操作系统,内存还能容纳4 个用户进程,由于每个用户进程等待I/O的时间为80 % , 故:CPU利用率=l-(80%)4 = 0.59若再增加1MB 内存,系统中可同时运行9 个用户进程,此时:cPu 利用率=l-(1-80%)9 = 0.87故增加IMB 内存使CPU 的利用率提高了47 % :87 %/59 %=147 %147 %-100 % = 47 %2 一个计算机系统,有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,且程序A 先开始做,程序B 后开始运行。

程序A 的运行轨迹为:计算50ms 、打印100ms 、再计算50ms 、打印100ms ,结束。

程序B 的运行轨迹为:计算50ms 、输入80ms 、再计算100ms ,结束。

试说明(1 )两道程序运行时,CPU有无空闲等待?若有,在哪段时间内等待?为什么会等待?( 2 )程序A 、B 有无等待CPU 的情况?若有,指出发生等待的时刻。

答:画出两道程序并发执行图如下:(1)两道程序运行期间,CPU存在空闲等待,时间为100 至150ms 之间(见图中有色部分)(2)程序A 无等待现象,但程序B 有等待。

程序B 有等待时间段为180rns 至200ms 间(见图中有色部分)3 设有三道程序,按A 、B 、C优先次序运行,其内部计算和UO操作时间由图给出。

试画出按多道运行的时间关系图(忽略调度执行时间)。

完成三道程序共花多少时间?比单道运行节省了多少时间?若处理器调度程序每次进行程序转换化时lms , 试画出各程序状态转换的时间关系图。

01Linux操作系统简介

01Linux操作系统简介

第二节 操作系统概述:常见操作系统介绍
1)UNIX
起源:AT&T(Ken Thmopson、Dennis Ritchie、 J.F.Ossanna和R.Morris)为了玩游戏,在一台 废弃的DEC PDP-7的小型机上首先开发了一套简 化的MULTICS操作系统,简称为UNIX 。
版本:作为商业化软件,它有各种版本 两派的商业产品有: BSD——SUN SunOS、DEC Ultrix、SGI IRIX、UCB 4.4BSD; SVR3——HP UP-UX、SCO/MS SCO Xenix、SCO SCO UNIX、IBM AIX、Unisys Unisys UNIX等; SVR4——USL(AT&T的子公司) System V、Novell UnixWare、Cray UNICOS、Dell Dell UNIX SVR4等; SV+BSD——SUN Solaris、Apple A/UX等。 1990 Windows NT推出,两派合作。
2、内核版本和发行版本
1)Linux的内核版本严格控制在由Linus领导的开源 (Opening source code)社区的手里 内核的版本:X.YY.ZZ X:主版本号,表示这个版本是第几次重大修订的版本。 YY:次版本号,表示在在主板本下的第几次修订, 奇数表示不稳定版本,偶数表示稳定版本。 ZZ: 修订版本号,是在在X.YY版本下的第几次小的修 订版本。 例如当前最新的版本是2.6.14
2) 发行版本


发行版本,指的是由软件发行公司,把一定 的Linux内核版本、应用程序和相应的系统管 理软件和安装程序,组装成一个发行套件。 发行版本号码,由发行商自己决定,一般与内 核版本的数字不一样。

《计算机操作系统教程》第三版答案

《计算机操作系统教程》第三版答案

第一章操作系统概述课后习题1. 硬件将处理机划分为两种状态,即管态和目态,这样做给操作系统设计带来什么好处 ? 答:便于设计安全可靠的操作系统。

管态和目态是计算机硬件为保护操作系统免受用户程序的干扰和破坏而引入的两种状态。

通常操作系统在管态下运行,可以执行所有机器指令;而用户程序在目态下运行,只能执行非特权指令。

如果用户程序企图在目态下执行特权指令,将会引起保护性中断,由操作系统终止该程序的执行,从而保护了操作系统。

2. 何为特权指令?举例说明之。

如果允许用户执行特权指令,会带来什么后果?答:只能在态下才能执行的指令称为特权指令。

如开关中断、置程序状态寄存器等。

如果允许用户执行特权指令,它将不仅影响当前运行的程序,而且还有可能影响操作系统的正常运行,甚至整个系统。

3. 中断向量在机器中的存储位置是由硬件确定的,还是由软件确定的 ? 答:中断向量在机器中的位置是由硬件确定的。

例如,在 INTEL 80x86 CPU 中,内存空间0x00000——0x003ff为中断向量空间。

4. 中断向量的内容是由操作系统程序确定的还是由用户程序确定的?答:中断向量的内容是由操作系统程序确定的。

向量的内容包括中断处理程序的入口地址和程序状态字(中断处理程序运行环境),中断处理程序是由操作系统装入内存的,操作系统将根据装入的实际地址和该中断处理程序的运行环境来填写中断向量。

5. 中断向量内的处理机状态位应当标明是管态还是目态 ? 为什么? 答:应当标明是管态。

该状态由系统初试化程序设置,这样才能保证中断发生后进入操作系统规定的中断处理程序。

6. 中断和程序并发之间的关系是什么?答:中断是程序并发的必要条件。

如果没有中断,操作系统不能获得系统控制权,无法按调度算法对处机进行重新分配,一个程序将一直运行到结束而不会被打断。

7. 说明“栈”和“堆”的差别.答:栈是一块按后进先出(FIFO)规则访问的存储区域,用来实现中断嵌套和子程序调用的参数和返回断点。

OS--第一章 操作系统概述 徐宗元

OS--第一章 操作系统概述  徐宗元
普通 用户 编程员
应用程序 实用程序 操作系统 计算机硬件
操作系统 设计师
计算2001教程:ACM/IEEE-CS联合教程专题组的报告 计算2001教程:ACM/IEEE-CS联合教程专题组的报告 2001教程:ACM/IEEE • 这个报告包含计算学科(discipline of computing) 本科教学计划(包括了计算机科学、计算机工程、 计算机科学和工程及其它类似头衔的本科教学计划) 的教程的推荐,计算机科学知识体系包括14个主科 目领域:离散结构、程序设计基础、算法与复杂性、 计算机组织与体系结构、操作系统、网络及其计算、 程序设计语言、人机交互、图形学和可视化计算、 智能系统、信息系统、社会与职业问题、软件工程、 数值计算科学。 • 计算1991教程只包括九个主科目领域: 算法与数据结 构、系统结构 、人工智能和机器人学、数据库和信 息检索、人---计算机通讯、数值和符合计算、操作 系统、程序设计语言、软件方法学和工程。 • 每个科目领域都有重要的理论基础、重要的抽象、 重要的设计和实现的成就。
引论目录 引论目录
1.1 操作系统概述 1.1.1 操作系统作用 1.1.2 操作系统的历史 1.2 计算机硬件系统概述 1.2.1计算机硬件系统结构 1.2.2现代操作系统的硬件基础 1.3 操作系统类型 1.3.1 批处理系统 1.3.2 分时系统 1.3.3 实时系统 1.3.4微机操作系统 1.3.5网络操作系统 1.3.6分布式操作系统 1.3.7嵌入式操作系统
操作系统科目有关课程的关系
高级(分布式 操作系统 高级 分布式)操作系统 分布式 (linux)操作系统结构(分析) )操作系统结构(分析)
操作系统原理
Windows 操作系统使用 linux

计算机操作系统课后答案

计算机操作系统课后答案

计算机操作系统课后答案计算机操作系统课后答案第一章:操作系统概述1.1 操作系统的定义与作用操作系统是计算机系统中的核心软件,负责管理和控制计算机硬件资源,为用户和应用程序提供统一的接口和服务。

1.2 操作系统的发展历程操作系统的发展经历了批处理系统、分时系统、实时系统和网络操作系统等阶段,逐步提高了计算机的效率和可靠性。

1.3 操作系统的功能和特点操作系统的功能包括进程管理、内存管理、文件管理和设备管理等。

其特点包括并发性、共享性、虚拟性和异步性等。

第二章:进程管理2.1 进程的概念和属性进程是程序在执行过程中的一个实例,具有独立的地址空间和执行状态。

2.2 进程的调度算法常见的进程调度算法有先来先服务调度、短作业优先调度、高响应比优先调度和时间片轮转调度等。

2.3 进程同步与通信进程同步是指协调多个进程之间的执行顺序,进程通信是指进程之间的数据交换和共享。

第三章:内存管理3.1 内存管理的基本概念内存管理包括内存的分配和回收,以及地址转换和内存保护等操作。

3.2 内存分配的算法常见的内存分配算法有首次适应、最佳适应和最坏适应等。

3.3 虚拟内存的实现原理虚拟内存通过将主存和辅存进行映射,将不常用的数据和程序置换到辅存中,以提高内存利用率。

第四章:文件管理4.1 文件的概念和组织方式文件是存储在存储介质上的数据集合,文件组织方式包括顺序文件、索引文件和哈希文件等。

4.2 文件共享与保护文件共享是指多个进程可以同时访问同一个文件,文件保护是指对文件进行权限和访问控制。

4.3 文件系统的实现原理文件系统通过文件目录和文件控制块来管理文件和目录的存储和访问。

第五章:设备管理5.1 设备管理的基本概念设备管理包括设备的分配和回收,以及设备的驱动程序和设备控制器等。

5.2 设备独立性和设备分配算法设备独立性是指操作系统对设备的不同类型进行统一管理,设备分配算法有等待队列调度和优先级调度等。

5.3 设备中断和错误处理设备中断是指设备发出的中断信号,操作系统需要及时响应并处理中断。

操作系统复习总结

操作系统复习总结

第一章操作系统概述1.操作系统主要特征是什么?操作系统是控制和管理计算机的软、硬件资源,合理地组织计算机的工作流程,以方便用户使用的程序集合。

2.“操作系统是控制硬件的软件”这一说法确切吗?为什么?不正确,因为操作系统不仅仅是控制硬件,同时它还控制计算机的软件。

第二章进程与线程1.操作系统中为什么要引入进程的概念?为了实现并发进程之间的合作和协调,以及保证系统的安全,操作系统在进程管理方面要做哪些工作?①为了从变化角度动态地分析研究可以并发执行的程序,真实的反应系统的独立性、并发性、动态性和相互制约,操作系统中不得不引入进程的概念。

②为了防止操作系统及其关键的数据结构受到用户程序破坏,将处理机分为核心态和用户态。

对进程进行创建、撤销以及在某些进程状态之间的转换控制。

2.假设系统就绪队列中有10个进程,这10个进程轮换执行,每隔300ms轮换一次,CPU在进程切换时所花费的时间是10ms,试问系统化在进程切换上的开销占系统整个时间的比例是多少?就绪队列中有10个进程,这10个进程轮换执行,每隔进程的运行时间是300ms,切换另一个进程所花费的总时间是10ms,隐刺系统化在进程切换上的时间开销占系统整个时间的比例是:10//(300+10)=3.2%.3.试述线程的特点及其与进程之间的关系。

答:线程是进程内的一个相对独立的运行单元,是操作系统调度和分派的单位。

线程只拥有一点必不可少的资源(一组寄存器和栈),但可以和铜属于一个进程的其他线程共享进程拥有的资源。

关系:1>线程是进程的一部分,是进程内的一个实体;一个进程可以有多个线程,但至少必须有一个线程。

一个线程只能在一个进程的地址空间内活动;2>进程资源的拥有者,同一个进程的多个线程共享该进程占有的所有资源;3>处理机分配给进程,线程是系统的调度单位。

1.这种策略一方面照顾了短进程,一个进程如果在100ms运行完毕它将退出系统,更主要的是照顾了I/O量大的进程,进程因I/O进入阻塞队列,当I/O完成后它就进入了高优先级就绪队列,在高优先级就绪队列等待的进程总是优于低优先级就绪队列的进程。

操作系统-第一章-概述

操作系统-第一章-概述

操作系统-第⼀章-概述1.1 操作系统的概念、功能和⽬标概念操作系统(Operating System,OS)是指 控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源,并合理地组织调度计算机的⼯作和资源的分配,为⽤户和其他软件提供⽅便的接⼝和环境 的程序集合。

它是计算机系统中最基本的系统软件。

功能和⽬标①操作系统是系统资源的管理者②向上提供⽅便易⽤的服务③是最接近硬件的⼀层软件①操作系统是系统资源的管理者(管理功能)作为系统资源的管理者,其⽬标是安全、⾼效,提供的功能有:处理机管理管理处理机的分配与运⾏,解决冲突问题,可以理解为对进程的管理进程管理:进程控制、进程同步、进程通信、死锁处理、处理机调度存储器管理为了提⾼多道程序运⾏效率,⽅便⽤户使⽤内存分配、地址映射、内存保护、共享和内存扩充⽂件管理操作系统负责管理⽂件的系统称为⽂件系统⽂件存储空间的管理、⽬录管理、⽂件读写管理和保护设备管理完成⽤户的IO请求,⽅便⽤户使⽤设备,提⾼设备的利⽤率缓冲管理、设备分配、设备处理、虚拟设备②向上提供⽅便易⽤的服务(接⼝功能)操作系统为⽤户和软件提供服务,通过提供接⼝来完成:命令接⼝联机控制⽅式:交互式命令接⼝,适⽤于分时或者实时系统,就像⼈与机器对话⼀样。

(⽤户说⼀句,系统跟着做⼀句)脱机控制⽅式:批处理命令接⼝,提交⼀组作业,系统进⾏处理,⽤户不能⼲预作业的运⾏。

(⽤户说⼀堆,系统跟着做⼀堆)程序接⼝由⼀组系统调⽤命令组成(也称作系统调⽤或者⼴义指令)可以在程序中进⾏系统调⽤来使⽤程序接⼝。

普通⽤户不能直接使⽤程序接⼝,只能通过程序代码间接使⽤。

此外还有GUI图形⽤户界⾯,可以说 命令接⼝和GUI是直接给⽤户使⽤的,⽽程序接⼝是给软件或是程序员使⽤的。

③是最接近硬件的⼀层软件(扩充机器)作为最接近硬件的⼀层软件,操作系统需要实现对硬件机器的扩展,将CPU、内存、磁盘、显⽰器、键盘等硬件合理地组织起来,让各种硬件能够相互协调配合,实现更多更复杂的功能。

国家开放大学《操作系统》章节测试参考答案

国家开放大学《操作系统》章节测试参考答案

国家开放大学《操作系统》章节测试参考答案第1章操作系统概述一、单项选择题1.操作系统的基本职能是()。

A. 提供用户界面,方便用户使用B. 提供方便的可视化编辑程序C. 提供功能强大的网络管理工具D. 控制和管理系统内各种资源,有效地组织多道程序的运行2.按照所起的作用和需要的运行环境,操作系统属于()。

A. 应用软件B. 系统软件C. 支撑软件D. 用户软件3.在计算机系统中,操作系统是()。

A. 处于裸机之上的第一层软件B. 处于系统软件之上的用户软件C. 处于应用软件之上的系统软件D. 处于硬件之下的低层软件4.现代操作系统的基本特征是()、资源共享和操作的异步性。

A. 程序的并发执行B. 实现分时与实时处理C. 多道程序设计D. 中断处理5.以下不属于操作系统具备的主要功能的是()。

A. 中断处理B. CPU调度C. 内存管理D. 文档编辑6.为用户分配主存空间,保护主存中的程序和数据不被破坏,提高主存空间的利用率。

这属于()。

A. 存储管理B. 作业管理C. 文件管理D. 处理器管理7.操作系统对缓冲区的管理属于()的功能。

A. 设备管理B. 存储器管理C. 文件管理D. 处理器管理8.操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口是()。

A. shell命令B. C语言函数C. 图形界面D. 系统调用9.系统调用是由操作系统提供的内部调用,它()。

A. 与系统的命令一样B. 直接通过键盘交互方式使用C. 是命令接口中的命令D. 只能通过用户程序间接使用10.在下列操作系统中,强调吞吐能力的是()。

A. 多道批处理系统B. 实时系统C. 网络系统D. 分时系统11.批处理系统的主要缺点是()。

A. CPU的利用率不高B. 系统吞吐量小C. 不具备并行性D. 失去了交互性12.为了使系统中所有的用户都能得到及时的响应,该操作系统应该是()。

A. 分时系统B. 网络系统C. 实时系统D. 多道批处理系统13.下面不属于分时系统特征的是()。

操作系统第三版习题答案

操作系统第三版习题答案

操作系统第三版习题答案操作系统是计算机科学中的核心课程之一,它涉及到计算机系统的管理和协调资源分配。

第三版的习题答案通常涵盖了操作系统的基本概念、原理和实现方法。

以下是一些可能的习题答案示例:# 操作系统第三版习题答案第一章:操作系统概述1. 操作系统的定义:操作系统是一个系统软件,负责管理计算机硬件资源,并为用户和其他软件提供运行环境和控制硬件的手段。

2. 操作系统的主要功能:包括进程管理、内存管理、文件系统管理、输入/输出设备管理等。

第二章:进程管理1. 进程的概念:进程是操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位,是程序的执行实例。

2. 进程的状态:通常包括就绪态、运行态、阻塞态和终止态。

第三章:线程1. 线程与进程的区别:线程是进程中的一个执行流,比进程更轻量级,同一进程内的线程共享进程资源。

2. 线程的创建和管理:操作系统提供了API来创建和管理线程,例如Pthread库。

第四章:内存管理1. 内存管理的作用:负责分配和回收内存资源,确保程序运行时有足够的内存空间。

2. 虚拟内存:一种内存管理技术,允许计算机通过硬盘来扩展可用的内存容量。

第五章:文件系统1. 文件系统的功能:文件系统负责存储、组织和访问文件数据。

2. 文件的属性:包括文件类型、大小、创建时间、访问权限等。

第六章:输入/输出系统1. I/O设备分类:包括块设备、字符设备、网络设备等。

2. I/O控制方式:包括程序控制方式、中断驱动方式和DMA方式。

第七章:死锁1. 死锁的条件:互斥条件、占有和等待条件、不可剥夺条件、循环等待条件。

2. 死锁的预防和避免:通过破坏死锁条件来预防死锁的发生。

第八章:操作系统安全1. 安全机制:包括用户身份验证、访问控制、数据加密等。

2. 安全策略:确定哪些用户可以访问哪些资源。

结语操作系统习题的答案不仅需要理解理论知识,还需要通过实践来加深理解。

希望这些答案能够帮助你更好地掌握操作系统的知识点。

UNIX操作系统UNIX操作系统概述

UNIX操作系统UNIX操作系统概述

UNIX操作系统UNIX操作系统概述第一篇基础篇第一章UNIX操作系统概述1.1 UNIX操作系统简介UNIX是较早广泛使用的计算机操作系统之一,它的第一版于1969年在Bell实验室产生,1975年对外公布,1976年以后在Bell实验室外广泛使用。

一、UNIX特点UNIX操作系统是一种非常流行的多任务、多用户操作系统,应用非常广泛。

UNIX的主要特点为:多任务(Multi-tasking)UNIX是一个多任务操作系统,在它内部允许有多个任务同时运行。

而DOS操作系统是单任务的操作系统,不能同时运行多个任务。

早期的UNIX操作系统的多任务是靠分时(time sharing)机构实现的,现在有些UNIX除了具有分时机制外,还加入了实时(real-time)多任务能力,用于象实时控制、数据采集等实时性要求较高的场合。

多用户(Multi-users)UNIX又是一个多用户操作系统,它允许多个用户同时使用。

在UNIX中,每位用户运行自己的或公用的程序,好象拥有一台单独的机器。

DOS操作系统是单用户的操作系统,只允许一个用户使用。

并行处理能力UNIX支持多处理器系统,允许多个处理器协调并行运行。

管道UNIX允许一个程序的输出作为另外一个程序输入,多个程序串起来看起来好象一条管道一样。

通过各个简单任务的组合,就可以完成更大更复杂的任务,并极大提高了操作的方便性。

后来DOS操作系统也借鉴并提供了这种机制。

功能强大的Shell UNIX的命令解释器由Shell实现。

UNIX提供了三种功能强大的Shell,每种Shell本身就是一种解释型高级语言,通过用户编程就可创造无数命令,使用方便。

安全保护机制UNIX提供了非常强大的安全保护机制,防止系统及其数据未经许可而被非法访问。

稳定性好在目前使用的操作系统中,UNIX是比较稳定的。

UNIX具有非常强大的错误处理能力,保护系统的正常运行。

用户界面传统的UNIX用户界面采用命令行方式,命令较难记忆,很难普及到非计算机专业人员。

计算机操作系统慕课版课后答案

计算机操作系统慕课版课后答案

计算机操作系统慕课版课后答案计算机操作系统是指控制和管理计算机硬件和软件资源的一组程序集合,它是各种计算机软件和硬件之间的重要接口。

掌握计算机操作系统的基本知识对于学习和应用计算机技术具有至关重要的作用。

以下是对于计算机操作系统慕课版课后题目的详细答案。

第一章: 操作系统概述1. 什么是操作系统?操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源的程序集合。

2. 操作系统的主要功能是什么?操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理以及用户界面。

第二章: 进程管理1. 进程和线程的区别是什么?进程是一个程序的执行实例,拥有独立的内存空间和系统资源。

线程是一个进程内的独立执行单元,共享相同的内存空间和系统资源。

2. 进程通信的方法有哪些?进程通信的方法主要包括管道、信号量、共享内存、消息队列等。

第三章: 内存管理1. 什么是虚拟内存?虚拟内存是指操作系统为每个进程提供的一个抽象的内存空间,使得进程有更多的可用内存空间。

2. 分页和分段的区别是什么?分页是将进程划分为固定大小的页面,而分段是将进程划分为逻辑上相关的分段。

第四章: 文件系统管理1. 文件系统的作用是什么?文件系统负责管理计算机中的文件和目录,使用户可以方便地访问和操作文件。

2. 文件系统中的文件分配方法有哪些?文件分配方法主要包括连续分配、链式分配、索引分配等。

第五章: 设备管理1. 什么是设备驱动程序?设备驱动程序是操作系统中的一部分,负责控制和管理设备的操作和通信。

2. 设备管理中的中断处理方法有哪些?中断处理方法包括轮询、中断向量表以及中断处理程序。

总结计算机操作系统是计算机技术中的基础知识,对于学习和应用计算机技术具有重要的作用。

通过对操作系统慕课版课后题目的详细解答,可以更好地掌握操作系统的基本概念和功能,提高计算机技术的应用能力。

理解进程管理、内存管理、文件系统管理以及设备管理等知识点,对于提升计算机系统的性能和可靠性具有重要意义。

《计算机操作系统》第1章 操作系统概述

《计算机操作系统》第1章  操作系统概述

内存 操作系统 运行中的程 序和数据
CPU
I/O控制器 I/O控制器
... I/O控制器
计算机系统
I/O设备
... 外存 数据 程序 OS
图1-1 操作系统作为资源理器的示例
1.1 操作系统的概念
►3. 操作系统提供了方便用户使用计算机的用户界面
从用户的观点来看,引入操作系统是为了给用户使用计算机提供一个良好的界 面,以使用户无需了解有关硬件和系统软件的细节,就能方便地使用计算机。
这种方式的显著特征是在主机之外另设一台小型外围机,它只与外部设备打交道, 不与主机直接连接,从而使主机腾出更多的时间专门完成快速的计算任务。
1.2.2 单道程序批处理系统
单道程序批处理系统的主要特征有: ►(1)自动性:在顺利的情况下,在磁带上的一批作业能自动地逐个依次运行,
而无须人工干预。 ►(2)顺序性:磁带上的各道作业是顺序地进入内存,各道作业的完成顺序与
1.2.3 多道程序批处理系统
2. 多道程序批处理系统的特点
►(1)多道性:计算机内存中同时存放多道程序。
►(2)宏观上并行:同时进入系统的几道程序都处于运行过程中,即它们先后开 始了各自的运行,但都未运行完毕。
►(3)微观上串行:微观上,各道程序轮流地使用CPU,交替执行。
►(4)无序性:多个作业完成的先后顺序与它们进入内存的顺序之间无严格对应 关系,即先进入内存的作业可能较后完成甚至是最后完成,而后进入内存的作业 又有可能先完成。
1.2.6 通用操作系统
多道批处理系统和分时系统的不断改进、实时系统的出现及其应用日益广 泛,致使操作系统日益完善。在此基础上出现了通用操作系统。它可以同时兼 有多道批处理、分时、实时处理的功能,或其中两种以上的功能。

《操作系统》复习大纲及习题

《操作系统》复习大纲及习题

《计算机操作系统》复习要点及习题第一章操作系统概述1、操作系统的定义及特征2、操作系统分类:批处理、分时、实时;三种系统的特点;3、理解并发与并行第二章进程管理1、进程的概念2、进程的结构、三种基本状态及状态之间的转换和转换条件3、进程与程序的联系与差别4、进程的并发执行使进程失去顺序性,可能产生与时间有关的错误。

5、共享变量、临界区、临界资源的概念6、进程互斥的概念7、重点:信号量机制——定义整形变量如S表示信号量,S的初值、S>0表示有S个资源可用、S<0则| S |表示S等待队列中的进程个数、S=0表示无资源可用的含义。

P(S)、V(S)操作的含义。

使用信号量机制实现进程互斥、同步问题。

P(S) 表示申请一个资源、V(S) 表示释放一个资源。

P.V操作必须成对出现,有一个P操作就一定有一个V操作。

当为互斥操作时,它们同处于同一进程;当为同步操作时,则不在同一进程中出现。

8、生产者-消费者问题第三章处理机调度与死锁1、重点:处理机调度算法(必须有完整的计算过程,只有结果无过程不能给满分)(1)、先到先服务算法(FIFO)(2)、短作业优先算法(SJF)给定一作业,假定它们同时到达,并且在一台处理机上按单道方式执行,则短作业优先调度算法平均周转时间为最短。

(3)、高响应比优先调度算法(4)、最高优先数算法(5)、循环轮转/时间片轮转算法(RR)2、死锁的概念——一组进程中的每一个进程,均无限期地等待此组进程中某个其他进程占有的,因而永远无法得到的资源,这种现象称为进程死锁。

3、死锁四个必要条件:资源独占、保持申请、不可剥夺、循环等待4、死锁四种处理方法:死锁预防、死锁避免、死锁检测、死锁恢复5、死锁预防的两种方法:预先分配策略、有序分配策略6、死锁避免:进程提出资源请求,系统在分配之前进行安全性检测,若使进程进入不安全状态,则拒绝分配。

重点:银行家算法(必须有完整的计算过程,只有结果无过程不能给满分)6、死锁恢复四种方式:重新启动、终止进程、剥夺资源、进程回退第四章内存管理1、分区分配策略——最先适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法。

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