第4章操作系统
操作系统第4章练习题
操作系统第4章练习题操作系统常见题解析及模拟题内容第4章存储器管理4.1典型例题解析【例1】某系统采用动态分区分配方式管理内存，内存空间为640k，高端40k用来存放操作系统。
在内存分配时，系统优先使用空闲区低端的空间。
对下列的请求序列：作业1申请130k、作业2申请60k、作业3申请100k、作业2释放60k、作业4申请200k、作业3释放100k、作业1释放130k、作业5申请140k、作业6申请60k、作业7申请50k、作业6释放60k，请分别画图表示出使用首次适应算法和最佳适应算法进行内存分配和回收后内存的实际使用情况。
动作首次适应算法最佳适应算法空闲分区已分配分区己分配分区空闲分区（始址，大(作业，始址，大小)（作业，始址，大小)(始址，大小)小)130,470190,410l，o，1301，o，1302,130,601，o，1302,130,603,190,100l，0,1303,190,100l，0,1303,190,1004,290,200l，0，1304,290,2004,290,2004,290,2005,0,1404,290,2005,0，1406,490,604,290,2005，o，1406,490,607,550,504,290,2005,0，1407,550,50130,470190,410l，0,1302,130,60作业1申请130kl，0,130作业2申请60k1,0,130作业3申请100k2,130,603,190,100作业2释放60kl，0,1303,190,100290,310130,60290,310130,60490,1lo130，160490,1100,290490,110140，150490,110200,90490,110290,310130,60290,310130,60490.110490，110130，160490,1100,290490，110140，150550,50140,1501，o，130作业4申请200k3,190,1004,290,200作业3释放100k作业l释放130k作业5申请140kl，0，1304,290,2004,290,2004,290,2005,0,1404,290,2005，o，1406,140,604,290,2005,0,1406,140,607，200,504,290,2005,0,1407,200,50作业6申请60k作业7申请50k250,40490,110140,60250,40490,110140,150作业6释放60k490,60140，1501操作系统常见题解析及模拟题内容请问：采用首次适应环境算法和最佳适应环境算法展开上述内存的分配和废旧后，内存的实际采用情况分别例如图(a)和(b)右图。
操作系统-第4章复习题答案
操作系统-第4章复习题答案操作系统第四章复习题⼀、选择题1、在可变式分区分配⽅案中，某⼀作业完成后系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此修改空闲区表，造成空闲区数减⼀的情况是（ D ）。
A ⽆上邻空闲区，也⽆下邻空闲区B 有上邻空闲区，但⽆下邻空闲区C 有下邻空闲区，但⽆上邻空闲区D 有上邻空闲区，也有下邻空闲区2、分区式存储器管理⽅式，每个程序（B）。
A ⼀定在分区中连续，部分存放B ⼀定在分区中连续，整体存放C 可以在分区中不连续，整体存放D 可以在分区中连续，部分存放3、下列选项中对分段存储管理叙述正确的是（B）A 分段存储管理中每个段必须是⼤⼩相等的。
B 每⼀段必须是连续的存储区C 每⼀段不必是连续的存储区D 段间的存储区必须是连续的4、下列对重定位的叙述中，正确的选项是（B）。
A 经过静态重定位后，指令代码并不发⽣变化。
B 经过静态重定位后，数据地址和指令地址发⽣了变化C 经过动态重定位后，指令代码中的操作码和操作数地址都要发⽣变化。
D经过动态重定位后，数据地址发⽣了变化⽽指令地址没有发⽣变化。
5、虚拟存储器功能的管理⽅法包括（C）。
A 可变分区存储管理B 基本分页存储管理C 请求分段存储管理D 段页式存储管理6、虚拟存储器的最⼤容量（C）。
A 由作业的地址空间决定B 是任意的C 由计算机的地址结构决定的D 为内、外容量之和7、操作系统为（ C ）分配内存空间。
Ａ线程Ｂ⾼速缓冲存储器（Cache）C 进程 D 块表8、下⾯的页⾯置换算法中会产⽣所谓Belady异常现象的是（B）。
A 最佳页⾯置换算法（OPT）B 先进先出页⾯置换算法(FIFO)C 最近最久未使⽤页⾯置换算法(LRU)D 最少使⽤页⾯置换算法（LFU）9、采⽤（ B ）不会产⽣内部碎⽚。
A 分页式存储管理B 分段式存储管理C 固定分区式存储管理D 段页式存储管理10、最佳适应算法的空闲区是（B）。
A 按⼤⼩递减顺序连在⼀起B按⼤⼩递增顺序连在⼀起C 按地址由⼩到⼤排列D 按地址由⼤到⼩排列11、在可变式分区存储管理中的拼接技术可以（A）。
操作系统习题第四章
第四章互斥、同步与通讯一、单项选择题1.一个正在访问临界资源的进程由于申请等待I/O操作而被中断时，__________.A.可以允许其他进程进入与该进程相关的临界区B.不允许其他进程进入任何临界区C. 可以允许其他就绪进程抢占处理器，继续运行D.不允许任何进程抢占处理器2.两个并发进程之间______A 一定存在互斥关系B 一定存在同步关系C 一定彼此独立无关D 可能存在同步或互斥关系3.为了使两个进程能同步运行，最少需要_______个信号量。
A 一B 二C 三D 四4.共享变量是指__________访问的变量。
A. 只能被系统进程B. 只能被多个进程互斥C. 只能被用户进程D. 可被多个进程5.临界区是指并发进程中访问共享变量的__________.A．管理信息 B.数据 C.信息存储 D.程序段6．设有三个进程共享一个资源，如果每次只允许一个进程使用该资源，则用PV操作管理时信号量S的可能取值是___________A.1,0,-1,-2B.2,0,-1,-2C.1,0,-1D.3,2,1,07.进程的并发执行是指若干个进程__________.A. 同时执行B. 在执行的时间上是重叠的C. 在执行的时间上是不可重叠的D. 共享系统资源8.在进程通信中，__________常用信件交换信息。
A．低级通信 B.高级通信 C.消息通信 D.管道通信9.实现进程同步时，每一个消息与一个信号量对应，进程_________可把不同的消息发送出去。
A.在同一信号量上调用P操作B.在不同信号量上调用P操作C.在同一信号量上调用V操作D.在不同信号量上调用V操作10．_________是只能有P和V操作所改变的整形变量。
A.共享变量B.锁C.整型信号量D.记录型信号量11．在执行V操作时，当信号量的值_________时，应释放一个等待该信号量的进程。
A.大于0B.小于0C.大于等于0D.小于等于012．进程和程序的主要区别是__________.A.占用处理器和不占用处理器B.占用主存和不占用主存C.动态和静态D.连续执行和非连续执行13．有三个进程P1,P2,P3共享同一个程序段，而每次最多允许两个进程进入该程序段，则信号量S的初值为___________.A. 0B. 1C. 2D. 314．若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为-1，则表示有_________等待进程。
操作系统第4章习题带答案
第四章一、问答题1、同步机制应遵循的准则是什么？2、死锁产生的4个必要条件是什么？它们是彼此独立的吗？3、简述死锁的定义和死锁产生的原因。
4、简述死锁定理和解除死锁的方法。
5、什么是安全状态？怎么判断系统是否处于安全状态？6、同步机制应遵循的准则是什么？7、死锁产生的4个必要条件是什么？它们是彼此独立的吗？二、计算题（共20分）1、当前系统中出现下述资源分配情况：利用银行家算法，试问如果进程P2提出资源请求Request（1，2，2，2）后，系统能否将资源分配给它？答：Request（1，2，2，2）<=(2,3,5,6)申请合法Request（1，2，2，2）<=Available，开始试探性分配，Available=(0,4,0,0) 测试系统是否安全：work= Available,finish=1没有进程的need满足<=work系统处于不安全状态，系统拒绝此次资源分配。
2、当前某系统有同类资源7个，进程P，Q所需资源总数分别为5，4。
它们向系统申请资源的次序和数量如表所示。
回答：问：采用死锁避免的方法进行资源分配，请你写出系统完成第3次分配后各进程占有资源量，在以后各次的申请中，哪次的申请要求可先得到满足?答：第1次申请，Q申请资源2，系统安全，分配第2次申请，P申请资源1，系统安全，分配第3次申请，Q申请资源1，系统安全，分配资源剩余3个，P占有1个资源，Q占有3个资源，第4次分配不安全，拒绝，第5分配系统安全，满足。
3、一个计算机系统有6个磁带驱动器和4个进程。
每个进程最多需要n个磁带驱动器。
问当n为什么值时，系统不会发生死锁？并说明理由答：n=2理由同第4题(进程资源最大需求－1)×进程数量＋1≤系统资源数量4、若系统有某类资源m×n+1个，允许进程执行过程中动态申请该类资源，但在该系统上运行的每一个进程对该资源的占有量任何时刻都不会超过m+1个。
计算机导论课件-第4章-计算机操作系统概述
4.1 操作系统的功能
2、存储器管理 存储管理主要管理内存资源。当多个程序共享有限的内存
资源时，会有一些问题需要解决，比如，如何为它们分 配内存空间，同时，使用户存放在内存中的程序和数据 彼此隔离、互不侵扰，又能保证在一定条件下共享等问 题，都是存储管理的范围。当内存不够用时，存储管理 必须解决内存的扩充问题，即将内存和外存结合起来管 理，为用户提供一个容量比实际内存大得多的虚拟存储 器。
RTOS设计目标：对外部请求能在严格的时限内作 出响应，有高可靠性和完整性
硬实时任务（Hard Real-time Task） 软实时任务（Soft Real-time Task）
实时操作系统
分类： 第一类：实时过程控制
工业控制，军事控制，... 第二类：实时通信（信息）处理
电讯（自动交换），银行，飞机订票 股市行情
设备驱动程序（Device Drivers）
存储器管理器（Memory Manager）
调度和分派程序（Scheduler and Dispatcher）
5.4 系统的引导
现代操作系统处理的难题(1)
进程（Process）
对正在运行的程序的抽象 一个进程至少包括三部分内容：
一段可执行的程序 程序的相关数据：变量、工作空间和缓冲区等 程序执行的上下文环境，即进程的状态
4.1 操作系统的功能
3、设备管理 操作系统应该向用户提供设备管理。设备
管理是指对计算机系统中所有输入输出设备 (外部设备)的管理。设备管理不仅涵盖了进行 实际I/O操作的设备，还涵盖了诸如设备控制 器、通道等输入输出支持设备。
4.1 操作系统的功能
4、文件管理 系统中的信息资源(如程序和数据)是以文件的形式
操作系统第四章习题
一、选择1. 可变分区存储器管理系统中，若采用最佳适应分配算法，“空闲区表”中的空闲区可按（ A ）顺序排列。
A.长度递增B.长度递减C.地址递增D.地址递减2. 虚拟存储技术是—B—。
A. 扩充内存物理空间技术B. 扩充内存逻辑地址空间技术C.扩充外存空间技术D. 扩充I/O缓冲区技术3. 很好地解决了“零头”问题的存储管理方法是—A—。
A.分页存储管理方法B.分段存储管理方法C.多重分区管理D.可变式分区管理4. 系统“抖动”现象的发生是由—B—引起的。
A.交换的信息量过大B.置换算法选择不当C.内存容量不足D.请求分页管理方案5. 虚拟存储管理系统的基础是程序的—C—理论。
A. 全局性B. 虚拟性C. 局部性D. 动态性6. 分页系统中页面是为（ B ）的。
A、用户所感知B、操作系统所感知C、编译系统所感知D、连接装配程序所感知7.下列—A—存储方式不能实现虚拟存储器。
A.分区B.页式C.段式D.段页式8. 操作系统处理缺页中断时，选择一种好的调度算法对内存和外存中的信息进行高效地调度，尽可能避免—D—。
A. 碎片B.CPU空闲C. 多重中断D. 抖动9. 分页式存储管理的主要特点是—C—。
A. 要求处理缺页中断B. 要求扩充内存容量C. 不要求作业装入到内存的连续区域D. 不要求作业全部同时装入内存10. LRU页面调度算法淘汰—B—的页。
A. 最近最少使用B. 最近最久未使用C. 最先进入内存D. 将来最久使用11.虚拟存储器实际容量受—B—限制。
A.物理内存大小B.计算机的地址结构C.磁盘容量D.数据存放的绝对地址12. 分区管理要求对每一个作业都分配—A—的内存单元。
A. 地址连续B. 若干地址不连续C. 若干连续的页D. 若干不连续的帧13.页面置换算法中—A—不是基于程序执行的局部性理论。
A.先进先出调度算法B. LRUC. LFUD.最近最不常用调度算法14. 在存储管理中，采用覆盖与交换技术的目的是—A—。
操作系统-第四章
第四章一、选择题1、在请求分页系统中，主要的硬件支持有请求分页的页表机制、缺页中断机构和（ C）。
A 、时间支持B 、空间支持C 、地址变换机构D 、虚拟存储2、从下列关于虚拟存储器的论述中，选出一条正确的论述。
(B)A.要求作业运行前，必须全部装入内存，且在运行中必须常驻内存；B.要求作业运行前，不必全部装入内存，且在运行中不必常驻内存；C.要求作业运行前，不必全部装入内存，但在运行中必须常驻内存；D. 要求作业运行前，必须全部装入内存，且在运行中不必常驻内存；3、请求分页存储管理方案的主要特点是（C ）。
A.不要求将作业装入内存B.不要求使用联想存储器C.不要求将作业全部装入内存D.不要求缺页中断的处理4、在下列特性中，哪一个不是进程的特性（ C ）。
A.异步性B. 并发性C. 静态性D. 动态性5、通常，用户编写的程序中所使用的地址是( A )。
A.逻辑地址B.物理地址C.绝对地址D.内存地址二．填空题1.引入分段系统，主要是为了满足用户的一系列要求，主要包括了（便于访问）、（分段共享）、（分段保护）、（动态链接）几个方面。
2.设访问页面顺序为：1，3，2，4，1，2，驻留集大小为3，按LRU策略控制上述访问串，应发生（5）次页故障。
# 3、在段页式系统中无快表，为获得一条指令或数据，都需三次访问内存。
第一次从内存中取得（页表起始地址），第二次从内存中取得（物理块号），第三次从内存中取得（指令和数据）。
#4、虚拟存储器的基本特征是（多次性）和（对换性），因而决定了实现虚拟存储器的关键功能是（请求调页和页置换）功能。
**5．在段式存储管理中, 若逻辑地址的段内地址大于段表中该段的段长, 则发生（地址越界）中断。
6. 在存储管理中, 为进程分配内存时, 取满足申请要求且长度最大的空闲区域, 这一算法称为（最坏适应算法）7 在页式存储管理中，由（操作系统）将用户程序划分为若干相等的页.8. 在操作系统的存储管理中，由于进行动态不等长存储分配，在内存中形成一些很小的空闲区域，称之为（碎片）。
《计算机操作系统》课件第4章
第四章 存 储 器 管 理
3. 运行时动态链接(Run-time Dynamic Linking) 在许多情况下，应用程序在运行时，每次要运行的模块 可能是不相同的。但由于事先无法知道本次要运行哪些模块， 故只能是将所有可能要运行到的模块全部都装入内存，并在 装入时全部链接在一起。显然这是低效的，因为往往会有部 分目标模块根本就不运行。比较典型的例子是作为错误处理 用的目标模块，如果程序在整个运行过程中都不出现错误， 则显然就不会用到该模块。
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第四章 存 储 器 管 理
4.1.1 多层结构的存储器系统 1. 存储器的多层结构 对于通用计算机而言，存储层次至少应具有三级：最高
层为CPU寄存器，中间为主存，最底层是辅存。在较高档的 计算机中，还可以根据具体的功能细分为寄存器、高速缓存、 主存储器、磁盘缓存、固定磁盘、可移动存储介质等6层。 如图4-1所示。
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第四章 存 储 器 管 理
4.3 连续分配存储管理方式
4.3.1 单一连续分配 在单道程序环境下，当时的存储器管理方式是把内存分
为系统区和用户区两部分，系统区仅提供给OS使用，它通常 是放在内存的低址部分。而在用户区内存中，仅装有一道用 户程序，即整个内存的用户空间由该程序独占。这样的存储 器分配方式被称为单一连续分配方式。
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第四章 存 储 器 管 理
4.2 程序的装入和链接
用户程序要在系统中运行，必须先将它装入内存，然后 再将其转变为一个可以执行的程序，通常都要经过以下几个 步骤：
(1) 编译，由编译程序(Compiler)对用户源程序进行编译， 形成若干个目标模块(Object Module)；
(2) 链接，由链接程序(Linker)将编译后形成的一组目标 模块以及它们所需要的库函数链接在一起，形成一个完整的 装入模块(Load Module)；
操作系统习题第四章
操作系统习题第四章第四章互斥、同步与通讯一、单项选择题1.一个正在访问临界资源的进程由于申请等待I/O操作而被中断时，__________.A. 可以允许其他进程进入与该进程相关的临界区B. 不允许其他进程进入任何临界区C. 可以允许其他就绪进程抢占处理器，继续运行D.不允许任何进程抢占处理器 2.两个并发进程之间 ______A 一定存在互斥关系B 一定存在同步关系C 一定彼此独立无关D 可能存在同步或互斥关系3.为了使两个进程能同步运行，最少需要_______个信号量。
A 一B 二C 三D 四 4.共享变量是指__________访问的变量。
A. 只能被系统进程B. 只能被多个进程互斥C. 只能被用户进程D. 可被多个进程 5.临界区是指并发进程中访问共享变量的__________.A．管理信息 B.数据 C.信息存储 D.程序段6．设有三个进程共享一个资源，如果每次只允许一个进程使用该资源，则用PV操作管理时信号量S的可能取值是___________A.1,0,-1,-2B.2,0,-1,-2C.1,0,-1D.3,2,1,0 7.进程的并发执行是指若干个进程__________.A. 同时执行B. 在执行的时间上是重叠的C. 在执行的时间上是不可重叠的D. 共享系统资源8.在进程通信中，__________常用信件交换信息。
A．低级通信 B.高级通信 C.消息通信 D.管道通信9.实现进程同步时，每一个消息与一个信号量对应，进程_________可把不同的消息发送出去。
A.在同一信号量上调用P操作B.在不同信号量上调用P操作C.在同一信号量上调用V操作D.在不同信号量上调用V操作10．_________是只能有P和V操作所改变的整形变量。
A.共享变量B.锁C.整型信号量D.记录型信号量11．在执行V操作时，当信号量的值_________时，应释放一个等待该信号量的进程。
A.大于0B.小于0C.大于等于0D.小于等于0 12．进程和程序的主要区别是__________.A.占用处理器和不占用处理器B.占用主存和不占用主存C.动态和静态D.连续执行和非连续执行13．有三个进程P1,P2,P3共享同一个程序段，而每次最多允许两个进程进入该程序段，则信号量S的初值为___________. A. 0 B. 1 C. 2 D. 314．若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为-1，则表示有_________等待进程。
操作系统第4章习题带答案
操作系统第4章习题带答案第四章⼀、问答题1、同步机制应遵循的准则是什么？2、死锁产⽣的4个必要条件是什么？它们是彼此独⽴的吗？3、简述死锁的定义和死锁产⽣的原因。
4、简述死锁定理和解除死锁的⽅法。
5、什么是安全状态？怎么判断系统是否处于安全状态？6、同步机制应遵循的准则是什么？7、死锁产⽣的4个必要条件是什么？它们是彼此独⽴的吗？⼆、计算题（共20分）1、当前系统中出现下述资源分配情况：利⽤银⾏家算法，试问如果进程P2提出资源请求Request（1，2，2，2）后，系统能否将资源分配给它？答：Request（1，2，2，2）<=(2,3,5,6)申请合法Request（1，2，2，2）<=Available，开始试探性分配，Available=(0,4,0,0) 测试系统是否安全：work= Available,finish=1没有进程的need满⾜<=work系统处于不安全状态，系统拒绝此次资源分配。
2、当前某系统有同类资源7个，进程P，Q所需资源总数分别为5，4。
它们向系统申请资源的次序和数量如表所⽰。
回答：问：采⽤死锁避免的⽅法进⾏资源分配，请你写出系统完成第3次分配后各进程占有资源量，在以后各次的申请中，哪次的申请要求可先得到满⾜?答：第1次申请，Q申请资源2，系统安全，分配第2次申请，P申请资源1，系统安全，分配第3次申请，Q申请资源1，系统安全，分配资源剩余3个，P占有1个资源，Q占有3个资源，第4次分配不安全，拒绝，第5分配系统安全，满⾜。
3、⼀个计算机系统有6个磁带驱动器和4个进程。
每个进程最多需要n个磁带驱动器。
问当n为什么值时，系统不会发⽣死锁？并说明理由答：n=2理由同第4题(进程资源最⼤需求－1)×进程数量＋1≤系统资源数量4、若系统有某类资源m×n+1个，允许进程执⾏过程中动态申请该类资源，但在该系统上运⾏的每⼀个进程对该资源的占有量任何时刻都不会超过m+1个。
操作系统第四章习题及答案
操作系统第四章习题及答案第四章进程管理1、⼀个由3个页⾯每页有2048个字节组成的程序，将它装⼊⼀个8个物理块组成的存储器中，装⼊的情况如下表所⽰：给出下列逻辑地址，请计算出2617对应的物理地址：2、某请求页式存储管理，允许⽤户编程空间为32个页⾯(每页1KB)，主存为16KB, 如有⼀个⽤户程序有10页长，且某时刻该⽤户页⾯映射表如表所⽰。
如果程序执⾏时遇到以下的虚地址：0AC5H ，1AC5H 试计算对应的物理地址。
3、假设某分页系统中，主存储器的容量为1MB ，被分为256块，回答：1）主存地址应该⽤位来表⽰。
2）作业每⼀页的长度为；逻辑地址中的页内地址应该为位。
4、在段式管理系统中，段表为求下⾯逻辑地址对应的物理地址。
12 7 1 4 0 块号页号 95 1938 4 590 13503 90 100 220 2350 1 500 210 0 段长内存起始地址段号（1，10）；（2，500）；（3，400）；（5，32）5、在⼀分页存储管理系统中，逻辑地址长度为16位，页⾯⼤⼩为4096字节，分别计算逻辑地址14AAH，235BH，3B4CH，78DDH所对应的物理地址，并指出可能发⽣何种中断？（8分）注：1表⽰可寻址，0表⽰在外存。
6、在⼀个请求分页系统中，假定系统分配给作业的物理块数为3，并且此作业的页⾯⾛向为2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2。
试⽤LRU算法计算出程序访问过程所发⽣的缺页次数和被替换的页⾯序列。
答案：1、P=int（2617/2048）=1 d=569物理地址=4*2048+569=87612、0AC5H的页号是2，对应的物理页号是4，所以物理地址应该为12C5H,1AC5H的页号是6，超过了页表的范围，所以该地址⾮法，产⽣越界中断3、假设某分页系统中，主存储器的容量为1MB，被分为256块，回答：1）主存地址应该⽤ 20 位来表⽰。
2）作业每⼀页的长度为 2048 ；逻辑地址中的页内地址应该为 12 位。
操作系统题目第4章
第四章 存储器管理1、对如图所示的内存分配情况(其中，阴影部分表示已占用块，空白部分表示空闲块)，若要申请一块40KB 的内存，对于最佳适应算法，给出分配区域的首地址（ ）。
A 、100KBB 、190KBC 、330KBD 、410KB2、如右图所示中，若要申请一块40KB 的内存，使首地址最大的分配算法（）。
A 、首次适应算法B 、最佳适应算法C 、最坏适应算法D 、循环首次适应算法3、下列算法中产生“抖动”现象的是（ ）。
A 、先进先出页面置换算法(FIFO)B 、最近最久未使用(LRU)置换算法C 、最不经常使用(LFU)置换算法D 、最佳(Optimal)置换算法4、存储管理是对内存中（ ）区域进行管理。
A 、整个内存B 、供用户使用的C 、供系统使用的D 、供程序使用的5、下面是关于存储器管理功能的论述，正确的论述是（ ）和（ ）。
A 、内存分配最基本的任务是为每道程序分配内存空间，其他追求的主要目标是提高存储空间的利用率。
B 、为了提高内存保护的灵活性，内存保护通常由软件实现。
C 、对换技术已不是现代操作系统中常用的一种技术。
D 、地址映射是指将程序空间中的逻辑地址变为内存空间的物理地址。
E 、虚拟存储器是在物理上扩充内存容量。
6、在下列存储管理方案中，不适用于多道程序的是（ ）。
A 、单一连续分配B 、固定分区分配C 、动态重定位分区分配D 、段页式存储分配7、在固定分区存储管理中，每个分区的大小是（ ）。
A 、相同的B 、可以不同但作业长度固定C 、可以不同但预先固定D 、根据用户要求而定0KB100KB 180KB 190KB 280KB 330KB 390KB410KB 512KB8、在固定分区管理中，为了提高内存的利用率，可采用如下技术（）。
A、按经常出现的作业大小来划分分区B、划分分区都相同C、不同请求队列中的作业可以申请相同的分区D、大作业可以申请多个分区9、采用固定分区管理的最大缺点是（）。
操作系统原理-第四章处理机调度知识点及习题
第四章处理机调度与死锁4.1 知识点汇总1、处理机调度级别⑴调度：选出待分派的作业或进程⑵处理机调度：分配处理机⑶三级调度：高级调度（作业调度）、中级调度（内存对换）、低级调度（进程调度）2、作业状态⑴作业状态分为四种：提交、后备、执行和完成。
⑵作业状态变迁图：图4-1 作业状态及变迁3、作业调度和调度的功能⑴. 作业调度的任务后备状态→执行状态执行状态→完成状态⑵作业调度的功能①记录系统中各个作业的情况②按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业③为选中的作业分配内存和外设等资源④为选中的作业建立相应的进程⑤作业结束后进行善后处理工作4、进程调度和调度的功能1）. 进程调度：后备状态→执行状态2）. 进程调度时机：任务完成后、等待资源时、运行到时了、发现重调标志3）. 进程调度的功能：保存现场、挑选进程、恢复现场5、两级调度模型 作业调度和进程调度的区别6、评价调度算法的指标调度性能评价准则：CPU利用率、吞吐量、周转时间、就绪等待时间和响应时间（1）吞吐量：单位时间内CPU完成作业的数量（2）周转时间：1) 周转时间=完成时刻－提交时刻2) 平均周转时间=周转时间／n3) 带权周转时间=周转时间／实际运行时间4) 平均带权周转时间=带权周转时间／n7、作业与进程调度算法（1）先来先服务（FCFS）调度算法的实现思想：按作业（进程）到来的先后次序进行调度，即先来的先得到运行。
用于作业调度：从作业对列（按时间先后为序）中选择队头的一个或几个作业运行。
用于进程调度：从就绪队列中选择一个最先进入该队列的进程投入运行。
例如设有三个作业，编号为1，2，3。
各作业分别对应一个进程。
各作业依次到达，相差一个时间单位。
①图示出采用FCFS方式调度时这三个作业的执行顺序②算出各作业的周转时间和带权周转时间（2）时间片轮转（RR）调度算法的实现思想：系统把所有就绪进程按先进先出的原则排成一个队列。
新来的进程加到就绪队列末尾。
操作系统第四章答案
第四章存储器管理. 为什么要配置层次式存储器？答：这是因为：.设置多个存储器可以使存储器两端地硬件能并行工作..采用多级存储系统，特别是技术，这是一种减轻存储器带宽对系统性能影响地最佳结构方案..在微处理机内部设置各种缓冲存储器，以减轻对存储器存取地压力.增加中寄存器地数量，也可大大缓解对存储器地压力.、可采用哪几种方式将程序装入内存？它们分别适用于何种场合？答：（）绝对装入方式：绝对装入方式只能将目标模块装入到内存中事先指定地位置.在多道程序环境下，编译程序不可能预知所编译地目标模块应放在内存地何处，困此，绝对装入方式只适用于单道程序环境.（）可重定位装入方式：在多道程序环境下，所得到地目标模块地起始地址通常是从开始地，程序中地其它地址也都是相对于起始地址计算地.此时应采用可重定位装入方式，根据内存地当前情况，将装入模块装入到内存地适当位置.（）动态运行时装入方式：可重定位装入方式可将装入模块装入到内存中任何允许地位置，故可用于多道程序环境；但这种方式并不允许程序运行时在内存中移动位置.、何谓静态链接？何谓装入时动太链接和运行时地动态链接？答：、静态链接：在程序运行之前，先将各目标模块及它们所需地库函数，链接成一个完整地装配模块，以后不再拆开，我们把这种事先进行链接地方式称为静态链接方式、装入时动态链接：这是指将用户源程序编译后所得到地一组目标模块，在装入内存时，采用边装入边链接地链接方式.、运行时动态链接：这是指对某些目标模块地链接，是在程序执行中需要该（目标）模块时，才对它进行地链接.、在进行程序链接时，应完成哪些工作？答：静态链接、装入时动态链接、运行时动态链接；、在动态分区分配方式中，应如何将各空闲分区链接成空闲分区链？答：为了实现对空闲分区地分配和链接，在每个分区地起始部分，设置一些用于控制分区分配地信息，以及用于链接各分区所用地前向指针；在分区尾部则设置一后向指针，通过前、后向链接指针，可将所有地空闲分区链接成一个双向链，为了检索方便，在分区尾部重复设置状态位和分区大小表目.当分区被分配出去以后，把状态位由“”改为“”，此时，前、后向指针已无意义.、为什么要引入动态重定位？如何实现？答：. 为了在程序执行过程中，每当访问指令或数据时，将要访问地程序或数据地逻辑地址转换成物理地址，引入了动态重定位.. 可在系统中增加一个重定位寄存器，用它来装入(存放)程序在内存中地起始地址，程序在执行时，真正访问地内存地址是相对地址与重定位寄存器中地地址相加而形成地,从而实现动态重定位.、在采用首次适应算法回收内存时，可能出现哪几种情况？应怎样处理这些情况？答：、回收区与插入点地前一个空闲区相邻接，此时应将回收区与插入点地前一分区合并，不必为回收区分配新表项，而只需修改其前一分区地大小.、回收区与插入点地后一个空闲区相邻接，此时可将两分区合并，形成新地空闲区，但用回收区地首址作为新空闲区地首址，大小为两者之和.、回收区同时与插入点地前、后两个空闲区邻接，此时可将三个分区合并，使用前一个分区地表项和首址，取消后一个分区地表项，大小为三者之和.、回收区既不与前一个分区相邻接，也不与后一个分区相邻接，这时应为回收区单独建立一新表项，填写回收区地首址和大小，并根据其首址插入到空闲链中地适应位置.. 分区存储管理中常采用哪些分配策略？比较它们地优缺点.答：分区存储管理中常采用地分配策略有：首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法..首次适应算法地优缺点：保留了高址部分地大空闲区，有利于后到来地大型作业地分配；低址部分不断被划分，留下许多难以利用地、小地空闲区，且每次分区分配查找时都是从低址部分开始，会增加查找时地系统开销..循环首次适应算法地优缺点：使内存中地空闲分区分布得更为均匀，减少了查找时地系统开销；缺乏大地空闲分区，从而导致不能装入大型作业..最佳适应算法地优缺点：每次分配给文件地都是最适合该文件大小地分区；内存中留下许多难以利用地小地空闲区..最坏适应算法地优缺点：给文件分配分区后剩下地地空闲区不至于太小，产生碎片地几率最小，对中小型文件分配分区操作有利；使存储器中缺乏大地空闲区，对大型文件地分区分配不利.. 在系统中引入对换后可带来哪些好处？答：能将内存中暂时不运行地进程或暂时不用地程序和数据，换到外存上，以腾出足够地内存空间，把已具备运行条件地进程或进程所需地程序和数据换入内存，从而大大地提高了内存地利用率.、为实现对换，系统应具备哪几方面地功能？答：兑换空间地管理，进程地换出，进程地换入.、在以进程为单位进行对换时，每次是否都将整个进程换出？为什么？答：. 以进程为单位进行对换时，每次都将整个进程换出；. 目地为了解决内存紧张地问题，提高内存地利用率.、为实现分页存储管理，需要哪些硬件支持？答：需要一台具有一定容量地内存及外存地计算机系统外，页表机制、缺页中断机构以及地址变换机构.、较详细地说明引入分段存储管理是为了满足用户哪几方面地需要.答：方便编程、信息共享、信息保护、动态增长、动态链接.、在具有快表地段页式存储管理方式中，如何实现地址变换？答：物理地址该段在主存地起始地址页框号*大小页内地址.. 为什么说分段系统较之分页系统更易于实现信息共享和保护?答：.对于分页系统，每个页面是分散存储地，为了实现信息共享和保护，则页面之间需要一一对应起来，为此需要建立大量地页表项；.而对于分段系统，每个段都从开始编址，并采用一段连续地地址空间，这样在实现共享和保护时，只需为所要共享和保护地程序设置一个段表项，将其中地基址与内存地址一一对应起来即可.、分页和分段存储管理有何区别？答：主要表现在（）页是信息地物理单位，分页是为实现离散分配方式，以消减内存地外零头，提高内存地利用率.或者说，分页仅仅是由于系统管理地需要而不是用户地需要.段则是信息地逻辑单位，它含有一组其意义相对完整地信息.分段地目地是为了能更好地满足用户地需要.（）页地大小固定且由系统决定，由系统把逻辑地址划分为页号和页内地址两部分，是由机器硬件实现地，因而在系统中只能有一种大小地页面；根据信息地性质来划分.（）分页地作业地址空间是一维地，即单一地线性地址空间，程序员只需利用一个记忆符，即可表示一个地址；而分段地作业地址空间则是二维地，程序员在标识一个地址时，即需给出段名，又需给出段内地址.. 试全面比较连续分配和离散分配方式.答：（）连续分配是指为一个用户程序分配一个连续地地址空间，包括单一连续分配方式和分区式分配方式，前者将内存分为系统区和用户区，系统区供操作系统使用，用户区供用户使用，是最简单地一种存储方式，但只能用于单用户单任务地操作系统中；分区式分配方式分为固定分区和动态分区，固定分区是最简单地多道程序地存储管理方式，由于每个分区地大小固定，必然会造成存储空间地浪费；动态分区是根据进程地实际需要，动态地为之分配连续地内存空间，常用三种分配算法: 首次适应算法，该法容易留下许多难以利用地小空闲分区，加大查找开销；循环首次适应算法，该算法能使内存中地空闲分区分布均匀，但会致使缺少大地空闲分区；最佳适应算法，该算法也易留下许多难以利用地小空闲区；（）离散分配方式基于将一个进程直接分散地分配到许多不相邻地分区中地思想，分为分页式存储管理，分段存储管理和段页式存储管理. 分页式存储管理旨在提高内存利用率，满足系统管理地需要，分段式存储管理则旨在满足用户(程序员)地需要，在实现共享和保护方面优于分页式存储管理，而段页式存储管理则是将两者结合起来，取长补短，即具有分段系统便于实现，可共享，易于保护，可动态链接等优点，又能像分页系统那样很好地解决外部碎片地问题，以及为各个分段可离散分配内存等问题，显然是一种比较有效地存储管理方式；、虚拟存储器有哪些特征？其中最本质地特征是什么？答：多次性、对换性、虚拟性；值得说明地是，虚拟性是以多次性和对换性为基础地，或者说，仅当系统允许将作业分多次调入内存，并能将内存中暂时不运行地程序和数据换至盘上时，才有可能实现虚拟存储器；而多次性和对换性又必须建立在离散分配地基础上.. 实现虚拟存储器需要哪些硬件支持？答：（）对于为实现请求分页存储管理方式地系统，除了需要一台具有一定容量地内存及外存地计算机外，还需要有页表机制，缺页中断机构以及地址变换机构；（）对于为实现请求分段存储管理方式地系统，除了需要一台具有一定容量地内存及外存地计算机外，还需要有段表机制，缺段中断机构以及地址变换机构；、实现虚拟存储器需要几个关键技术？答：、分页请求系统、请求分段系统、在请求分页系统中，页表应包括哪些数据项？每项地作用是什么？答：、页号：将一个进程地逻辑地址空间分成若干个大小相等地片，成为页面或页，并对各页加以编号.、物理块号：内存空间分成与页大小相等地物理块，对物理块进行编号.、状态位：用于指示该页是否已调入内存，供程序访问时参考.、访问字段：用于记录本页在一段时间内被访问地次数，或记录本页最近已有多长时间未被访问.、修改位：表示该页调入内存是否被修改过.、外存地址：用于指示该页在外存上地地址，通常是物理块号，供调入该页时参考.、在请求分页系统中，应从何处将所需页面调入内存？答：外存.、在请求分页系统中，常采用哪几种页面置换算法？答：先来先服务，最近最久未使用，最佳置换算法.. 在请求分页系统中，通常采用哪种页面分配方式？答：三种分配方式：固定分配局部置换、可变分配全局置换、可变分配局部置换. . 在一个请求分页系统中，采用页面置换算法时，假如一个作业地页面走向为、、、、、、、、、、、，当分配给该作业地物理块数分别为和时，试计算在访问过程中所发生地缺页次数和缺页率，并比较所得结果.答：时，采用页面置换算法地缺页次数为次，缺页率为；时，采用页面置换算法地缺页次数为次，缺页率为.由此可见，增加分配给作业地内存块数，反而增加了缺页次数，提高了缺页率，这种现象被称为是现象.、实现算法所需要地硬件支持是什么？答：寄存器、栈.. 试说明改进型置换算法地基本原理.答：基本原理：在将一个页面换出时，如果该页已被修改过，便须将该页重新写回到磁盘上；但如果该页未被修改过，则不必将它写回磁盘上.在改进型算法中，除需考虑页面地使用情况外，还须再增加一个因素，即置换代价，这样，选择页面换出时，既要是未使用过地页面，又要是未被修改过地页面.、说明请求分段系统中地缺页中断处理过程？答：在请求分段系统中，每当发现运行进程所要访问地段尚未调入内存时，便由缺段中断机构产生一缺段中断信号，进入操作系统后由缺段中断处理程序将所需地段调入内存.缺段中断机构与缺页中断机构类似，它同样需要在一条指令地执行期间，产生和处理中断，以及在一条指令执行期间，可能产生多次缺段中断.缺段中断地处理过程如图所示.、如何实现分段共享？答：对于一个共享段，不同地进程可以各用不同地段号去共享该段.。
大学计算机基础第四章 操作系统基础
操作系统的分类
批处理系统 :用户可以把作业一批批地输入系统，直到作 用户可以把作业一批批地输入系统， 业运行完毕后， 业运行完毕后，才根据输出结果分析作业运行情况 分时操作系统 ：将CPU的时间划分成时间片，轮流接收 CPU的时间划分成时间片 的时间划分成时间片， 和处理各个用户从终端输入的命令。 和处理各个用户从终端输入的命令。 实时操作系统：及时响应随机发生的外部事件，并在严格 ：及时响应随机发生的外部事件， 的时间范围内完成对该事件的信号采集、计算和输出。 的时间范围内完成对该事件的信号采集、计算和输出。 网络操作系统：在单机操作系统的基础上发展起来，能够 ：在单机操作系统的基础上发展起来， 管理网络通信和网络上的共享资源， 管理网络通信和网络上的共享资源，协调各个主机上任务 的运行，并向用户提供统一、高效、 的运行，并向用户提供统一、高效、方便易用的网络接口 的一种操作系统。 的一种操作系统。 分布式操作系统：分布式的OS也是通过通信网络将地理 分布式的OS也是通过通信网络将地理 分布式的 上分散的、 上分散的、具有自治功能的数据处理系统或计算机系统相 互连接起来，但计算机无主次之分，均分任务负荷， 互连接起来，但计算机无主次之分，均分任务负荷，提供 特定功能以实现信息交换和资源共享， 特定功能以实现信息交换和资源共享，协作完成一个共同 任务。 任务。分布式操作系统是在地理上分散的计算机上实现逻 辑上集中的操作系统，它更强调分布式计算和处理， 辑上集中的操作系统，它更强调分布式计算和处理，对多 机合作和系统重构，坚强性及容错能力有更高的要求。 机合作和系统重构，坚强性及容错能力有更高的要求。
§3 Windows XP 的基本操作
一、windows的启动注消和退出 的启动注消和退出
1、windows XP的启动 、 的启动 启动：输入用户名、口令和域名。 启动：输入用户名、口令和域名。 2、 windows XP注消 、 注消 3、 3、winows XP的退出 XP的退出 （1）关闭所有正在运行的应用程序。 ）关闭所有正在运行的应用程序。 （2）单击“开始”按钮，然后单击”关机“， ）单击“开始”按钮，然后单击”关机“ （3）根据需要选定注销、关机或重新启动 ）根据需要选定注销、
第4章 操作系统windows xp
• 1．按与用户对话的界面分类
（1）命令行界面操作系统
在命令提示符后（如C:\DOS>）输入命令才能操作计 算机。典型的命令行界面操作系统有MS DOS、Novell Netware等。
（2）图形用户界面操作系统
在这类操作系统中，每一个文件、文件夹和应用程序 都可以用图标来表示，所有的命令也都组织成菜单或以按 钮的形式列出。如Windows 95/XP、Windows NT、 Windows 2000/ XP等。
4.2.3 Windows XP启动和退出
1．启动 开机后系统硬件自检，然后自动启动计算机系统。 先开显示开关，再开主机开关。 2．退出 1）正常退出 关闭所有的应用程序窗口； [开始][关闭系统][关闭计算机] [确定]； 关闭主机和显示电源。 2）非正常退出 使用复合键<Ctrl>+<Alt>+<Del>进行热启动。
操作系统Windows XP
【本章概述】 操作系统是计算机系统中所有软硬件资源的“管 理者”，为了学习者能对操作系统有一个总体的认识， 本章简要地介绍操作系统的基本知识，并系统介绍 Windows XP的基本知识、基本操作，学会对资源管 理、程序管理、硬件设备设置、环境设置和系统维护 等操作。
4.1 操作系统概述
即“粘贴”操作。
4、 Windows XP 资源管理
Windows XP文件和文件夹的概念
Windows XP资源浏览 Windows XP文件和文件操作
4.4.1 文件和文件夹的概念
1．文件和文件夹
文件是有名称的一组相关信息的集合，任何程序和数据都
是以文件的形式存放在计算机的外存储器（如磁盘、光盘等） 上的。任何一个文件都有文件名，文件名是存取文件的依据， 即按名存取。一个磁盘上通常存有大量的文件，必须将它们 分门别类地组织为文件夹，Windows XP采用树型结构以文 件 夹 的 形 式 组 织 和 管 理 文 件 。 文 件 夹 相 当 于 MS DOS 和 Windows 3.x中的目录。
操作系统第四章课后题答案
第四章1.为什么说多级反馈队列调度算法能较好地满足各类用户的需要（来自百度）：答案一：多级反馈队列调度算法能较好地满足各种类型用户的需要。
对终端型作业用户而言，由于他们所提交的大多属于交互型作业，作业通常比较短小，系统只要能使这些作业在第1级队列所规定的时间片内完成，便可使终端型作业用户感到满意；对于短批处理作业用户而言，他们的作业开始时像终端型作业一样，如果仅在第1级队列中执行一个时间片即可完成，便可以获得与终端型作业一样的响应时间，对于稍长的作业，通常也只需要在第2级队列和第3级队列中各执行一个时间片即可完成，其周转时间仍然较短；对于长批处理作业用户而言，它们的长作业将依次在第1，2，…，直到第n级队列中运行，然后再按时间片轮转方式运行，用户不必担心其作业长期得不到处理。
答案二：（惠州学院操作系统课后题）与答案一基本相似，可看做精简版。
答：（1）终端型作业用户提交的作业大多属于较小的交互型作业，系统只要使这些作业在第一队列规定的时间片内完成，终端作业用户就会感到满足。
（2）短批处理作业用户，开始时像终端型作业一样，如果在第一队列中执行一个时间片段即可完成，便可获得与终端作业一样的响应时间。
对于稍长作业，通常只需在第二和第三队列各执行一时间片即可完成，其周转时间仍然较短。
（3）长批处理作业，它将依次在第1 ，2 ，…，n个队列中运行，然后再按轮转方式运行，用户不必担心其作业长期得不到处理。
所以，多级反馈队列调度算法能满足多用户需求。
2.分别对以上两个进程集合，计算使用先来先服务（FCFS）、时间片轮转法（时间片q=1）、短进程优先（SPN）、最短剩余时间优先（SRT，时间片q=1）、响应比高者优先（HRRN）及多级反馈队列（MFQ,第1个队列的时间片为1，第i(i<1)个队列的时间片q=2（i-1））算法进行CPU调度，请给出各进程的完成时间、周转时间、带权周转时间，及所有进程的平均周转时间和平均带权周转时间。
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第四章操作系统安全• 4.1 操作系统安全概述• 4.2 Windows 2000 Server 安全• 4.3 Windows 2000 Server 系统的安全漏洞及其对策• 4.4 Windows 2003 Server 的安全• 4.5 Unix/Linux 操作系统的安全4.1 操作系统安全概述• 4.1.1 操作系统安全的重要性• 4.1.2 操作系统的安全服务• 4.1.3操作系统安全性的设计原则与一般结构4.1.1 操作系统安全的重要性•操作系统作为计算机系统的基础软件是用来管理计算机资源、控制整个系统而运行的。
它直接和硬件打交道，并为用户提供使用和编程接口。
各种计算机应用软件均建立在操作系统提供的系统平台之上，它们都是通过操作系统完成对系统中信息的存取和处理。
所以上层的应用软件要想获得运行的高可靠性和信息的完整性与保密性，就必须依赖操作系统提供的系统软件基础。
脱离操作系统的高安全性，就如同幻想在沙滩上建立坚不可摧的堡垒一样，毫无根基可言；•各种数据库通常也是建立在操作系统之上的，它们依靠操作系统安全机制的支持，实现对数据的安全存取。
因此，数据库的安全可靠性也是依赖于操作系统平台的。
4.1.1 操作系统安全的重要性•网络环境中，网络系统的安全性依赖于网络中各主机系统的安全性，而主机系统的安全性正是由操作系统的安全性所决定的，没有安全的操作系统的支持，网络安全也毫无根基可言。
因此，•可以说操作系统的安全是整个计算机系统安全的基础，没有操作系统安全，就不可能真正解决数据库安全、网络安全和其他应用软件的安全问题。
4.1.1 操作系统安全的重要性•当前，对操作系统安全构成威胁的问题主要有以下几种•(1)计算机病毒•(2)特洛伊木马•(3)隐蔽通道•(4)天窗4.1.2 操作系统的安全服务•操作系统的安全机制主要体现在身份认证和访问控制两个方面•1．用户管理的安全性•首先是用户账号的管理•其次是用户口令的加密机制•最后是认证机制。
4.1.2 操作系统的安全服务•账号/密码的认证方案普遍存在着安全的隐患和不足之处，具体有如下几种。
•(1)认证过程的安全保护不够健壮•(2)密码的存放与访问没有严格的安全保护。
•(3)认证机制与访问控制机制不能很好地相互配合和衔接，使得通过认证的合法用户进行的非法操作的机会大大增加。
•为此，Windows2000对身份认证机制做了重大的改进，引进了新的认证协议。
4.1.2 操作系统的安全服务•操作系统的安全机制主要体现在身份认证和访问控制两个方面•2．访问控制•访问控制是通过某种途径显式地准许或限制访问能力及范围的一种方法，是计算机保护中极其重要的一环。
它是针对越权使用资源的防御措施，通过限制对关键资源的访问，防止非法用户的侵入或因为合法用户的不慎操作而造成的破坏，从而保护网络资源受控地、合法地使用。
用户只能根据自己的权限大小来访问系统资源，不得越权访问。
4.1.2 操作系统的安全服务•访问控制系统一般包括以下几个实体。
❿l主体(Subject)：发出访问操作，是存取要求的主动方。
通常可以是用户或用户的某个进程、程序等。
❿l客体（Object)：被访问的对象，是访问必须进行控制的资源。
通常可以是被调用的程序、进程，要存取的数据、信息，要访问的文件、系统或各种网络设备、设施等资源。
❿l安全访问政策：它是一套规则，用以确定一个主体是否对客体拥有访问能力。
4.1.2 操作系统的安全服务•在访问控制策略方面，计算机系统常采用以下两种策略。
•(1)自主访问控制(Discretionary Access Control，DAC)•自主访问控制是一种最为普遍的访问控制手段，它是在确认主体身份以及它们所属组的基础上对访问进行限定的一种方法，其基本思想是：允许某个主体显式地指定其他主体对该主体所拥有的信息资源是否可以访问以及可执行的访问类型。
Windows、UNIX操作系统都采用了自主访问控制技术。
4.1.2 操作系统的安全服务•在访问控制策略方面，计算机系统常采用以下两种策略。
•(2)强制访问控制(Mandatory Access Control，MAC)•顾名思义，强制访问控制是“强加”给访问主体的，即系统强制主体服从访问控制政策，这种政策是强制性规定的，用户或用户的程序不能加以修改。
如果系统认为某一个用户不适合访问某个文件，那么任何人(包括文件所有者)都无法使该用户具有访问该文件的权利。
MAC主要用于多层次安全级别的军事应用中。
4.1.3操作系统安全性的设计原则与一般结构•操作系统平台设计方面的基本原则• 1.最小特权• 2.机制的经济性• 3.开放系统设计• 4.完备的存取控制机制• 5.基于“允许”的设计原则• 6.权限分离•7.避免信息流的潜在通道•8.方便使用4.1.3操作系统安全性的设计原则与一般结构• 1.最小特权•为使无意或恶意的攻击所造成的损失达到最低限度，每个用户和程序必须按照“需要”原则，尽可能地使用最小特权•2．机制的经济性•保护系统的设计应小型化、简单和明确。
保护系统应该是经过完备测试或严格验证的。
4.1.3操作系统安全性的设计原则与一般结构•3．开放系统设计•保护机制应该是公开的，安全性不依赖于保密。
如果以为用户不具有软件手册和源程序清单就不能进入系统，是一种很危险的观点。
当然，没有上述信息，渗透一个系统会增加一定难度。
为了安全，最保险的假定是认为入侵者已经了解了系统的一切。
其实，设计保密也不是许多安全系统(即使是高度安全系统)的要求。
将必要的机制加入系统后，应使得即便是系统开发者也不能侵入这个系统。
•4．完备的存取控制机制•对每个存取访问，系统必须进行检查。
4.1.3操作系统安全性的设计原则与一般结构•5．基于“允许”的设计原则•应当表示什么资源应该是可存取的，而非标示什么资源是不可存取的，默认的情况应该是不可存取的。
•6．权限分离•理想情况下，对实体的存取应该依赖于多个条件，如用户身份鉴别加上密钥。
这样,侵入保护系统的人将不会拥有对全部资源的存取力。
•7．避免信息流的潜在通道•可共享实体提供了信息流的潜在通道。
系统为防止这种潜在通道应采取物理或逻辑分离的方法。
•8．方便使用•安全操作系统还应该有一个友好的用户接口。
4.1.3操作系统安全性的设计原则与一般结构•安全操作系统的一般结构•4.2Windows 2000 Server 的安全• 4.2.1 Windows 2000 Server 的安全模型• 4.2.2 Windows 2000 Server 的登录控制• 4.2.3 Windows 2000 Server 的访问控制• 4.2.4 Windows 2000 Server 安全管理4.2.1 Windows 2000 Server 的安全模型•Windows 2000具有模块化的设计结构。
该操作系统由一组软件模块构成，称为执行程序服务，运行在内核模式下。
在内核模式之上的是用户模式，用户模式由非特权的服务组成，称为保护子系统，它们的启动由用户来决定4.2.1 Windows 2000 Server 的安全模型•1．登录过程(Logon Process)•2．本地安全认证(Local Security Authority，LSA) •3．安全账号管理器(Security Account Manager，SAM)•4．安全参考监视器(Security Reference Monitor，SRM)4.2.1 Windows 2000 Server 的安全模型•1．登录过程(Logon Process)•登录过程用以确认用户身份是否合法，从而确定用户对系统资源的访问权限。
登录过程把用户在登录屏幕输入的信息通过安全系统传输到安全账号管理器，并由安全账号管理器把此信息同安全账号数据库进行比较，如果两者匹配，则允许用户进行访问，然后本地安全认证开始构造访问令牌，将访问令牌与用户进行的所有操作相连接，构成一个主体。
主体访问一个对象时，将由访问令牌的内容决定是否能够访问。
登录过程可以接受本地用户的本地登录请求，也可接受远程用户的登录请求。
4.2.1 Windows 2000 Server 的安全模型•2．本地安全认证(Local Security Authority，LSA)•本地安全认证是Windows 2000安全模型的核心，它通过确认安全服务管理器中的数据信息来处理用户从本地或远程的登录。
本地安全认证确保用户有存取系统的权限，从而产生访问令牌，管理本地策略并提供交换式的用户认证服务。
它同时还控制审计方案和将安全参考监督器产生的审计信息记入日志。
4.2.1 Windows 2000 Server 的安全模型•3．安全账号管理器(Security Account Manager，SAM)•安全账号管理器维护安全账号管理数据库，即SAM数据库。
该数据库包含所有用户和组的账号信息。
安全账号管理器提供用户登录认证，负责对用户输入的信息与SAM数据库的信息对比，并为用户赋予一个安全标识符(SID)。
根据网络配置的不同，SAM数据库可能存在于一个或多个Windows2000系统中。
4.2.1 Windows 2000 Server 的安全模型•4．安全参考监视器(Security Reference Monitor，SRM)•安全参考监视器运行在内核模式，它负责访问控制和审查策略。
安全参考监视器提供客体(文件、目录等)的存取权限，检查主体(用户账号)的访问权限，阻止非授权用户访问对象。
为了在整个系统中对不同类型对象提供一致的保护，安全参考监视器在系统中只保留一个有效访问代码的拷贝。
另外，安全参考监视器还负责实施审计生成策略，它在验证对象存取的合法性和检查主体(用户账号)权限的同时，生成必要的审计信息。
4.2.2 Windows 2000 Server 的登录控制•1．登录过程•2．安全标识符(SID)•3．访问令牌4.2.2 Windows 2000 Server 的登录控制•1．登录过程•(1)本地登录过程4.2.2 Windows 2000 Server 的登录控制•1．登录过程•(2)网络登录过程4.2.2 Windows 2000 Server 的登录控制•2．安全标识符(SID)•安全标识符是标识一个注册用户的唯一名字，它可以用来标识一个用户或一组用户。
安全标识符是用于系统内部的，在存取令牌和访问控制表(ALC)内使用，它用一长串数字来表示。
在创建一个用户账号时，系统将同时创建此用户帐号对应的唯一SID，它包含此用户信息、时间、日期和域的信息。
因此，即使多次创建相同的用户账号，用户账号的SID都会不同。