单道批处理系统及操作系统萌芽.pdf
智慧树 计算机操作系统 网课章节测试答案
计算机操作系统在线学堂•得分:8••评语:••名称计算机操作系统•成绩类型百分制•截止时间2022-07-22 23:59•题目数5•总分数10说明第二次见面课课后测验提示:选择题选项顺序为随机排列•第1部分•总题数:51【单选题】 (2分)关于同步和互斥关系,以下叙述错误的是:A.并发进程推进过程中由于共享互斥资源可能形成互斥关系B.互斥表现的是一种竞争关系,互斥进程不能同时使用互斥资源C.并发进程推进过程中围绕共享资源可能形成合作关系D.同步表现的是进程之间的合作关系,同步进程可以同时使用临界资源2【单选题】 (2分)关于临界区和临界资源的说法,错误的是A.并发进程体中关于同一临界资源的临界区称为相关临界区B.临界区指的是进程体中使用临界资源的代码段C.一个进程体中只能有一块临界区D.临界资源指的是并发进程并发推进过程中需要共享但是不能同时共享的资源3【多选题】 (2分)PV操作可用来实现A.并发进程间的互斥B.进程间少量信息的传递C.并发进程间的同步D.进程间大量信息的传递4【判断题】 (2分)为了让用户进程互斥地进入临界区,可以把整个临界区实现成不可中断的过程,即让用户具有屏蔽所有中断的能力。
每当用户程序进入临界区的时候,屏蔽所有中断。
当出了临界区的时候,再开放所有中断A.对B.错5【判断题】 (2分)互斥是指不但不能同时用,谁先用谁后用也有严格约束A.错B.对总分8第1部分12345Copyright © 2003-现在Zhihuishu. All rights reserved.沪ICP备10007183号-5沪公网备31010402003974号电子营业执照计算机操作系统在线学堂•得分:10••评语:••名称计算机操作系统•成绩类型百分制•截止时间2022-07-22 23:59•题目数5•总分数10说明第一次见面课课后测验提示:选择题选项顺序为随机排列•第1部分•总题数:51【单选题】 (2分)以下关于进程的表述错误的是A.进程具有独立性,进程是分配资源和参与CPU调度的独立单位B.进程具有动态性,操作系统为了描述和管理程序动态的执行过程才引入了“进程”C.进程是一个程序的一次动态执行过程,进程由要执行的代码和要处理的数据组成D.进程具有并发性和异步性,每个进程的推进速度都是不可预知的2【单选题】 (2分)下列哪一种进程状态转换是不可能的A.阻塞态→运行态B.就绪态→运行态C.运行态→就绪态D.运行态→阻塞态3【判断题】 (2分)进程是按异步方式运行的,即,它的推进速度是不可预知的A.对B.错4【判断题】 (2分)一个进程由程序代码、数据集和进程控制块TCB组成。
计算机操作系统题库及答案
第一章操作系统引论一.选择题1.操作系统是一种。
A.通用软件B.系统软件C.应用软件D.软件包答:B2.操作系统的管理部分负责对进程进行调度。
A.主存储器B.控制器C.运算器D.处理机答:D3.操作系统是对进行管理的软件。
A.软件B.硬件C.计算机资源D.应用程序答:C4.从用户的观点看,操作系统是。
A.用户与计算机之间的接口B.控制和管理计算机资源的软件C.合理地组织计算机工作流程的软件D.由若干层次的程序按一定的结构组成答:A5.操作系统的功能是进行处理机管理、管理、设备管理及信息管理。
A.进程 B. 存储器C.硬件 D. 软件答:B6.操作系统中采用多道程序设计技术提高CPU和外部设备的。
A.利用率B.可靠性C.稳定性D.兼容性答:A7.操作系统是现代计算机系统不可缺少的组成部分,是为了提高计算机的和方便用户使用计算机而配备的一种系统软件。
A.速度B.利用率C. 灵活性D.兼容性答:B8.操作系统的基本类型主要有。
A.批处理系统、分时系统及多任务系统B.实时操作系统、批处理操作系统及分时操作系统C.单用户系统、多用户系统及批处理系统D.实时系统、分时系统和多用户系统答:B9.所谓是指将一个以上的作业放入主存,并且同时处于运行状态,这些作业共享处理机的时间和外围设备等其他资源。
A. 多重处理B.多道程序设计C. 实时处理D. 共行执行答:B10. 下面关于操作系统的叙述中正确的是。
A.批处理作业必须具有作业控制信息。
B.分时系统不一定都具有人机交互功能。
C.从响应时间的角度看,实时系统与分时系统差不多。
D.由于采用了分时技术,用户可以独占计算机的资源.答:A11. 如果分时操作系统的时间片一定,那么,则响应时间越长。
A.用户数少B.用户数越多C.内存越少D.内存越多答:B12.实时操作系统必须在内完成来自外部的事件。
A. 响应时间B.周转时间C.规定时间D.调度时间答:C13.分时系统中为了使多个用户能够同时与系统交互,最关键的问题是。
操作系统课件汤子瀛本科操作系统5(2024)
文件系统的功能
负责文件的存储、检索、共享和保护,提供方便 的文件访问接口。
文件系统的类型
根据文件性质和存储方式,可分为磁盘文件系统 、网络文件系统等。
2024/1/29
19
文件的逻辑结构
逻辑结构的概念
从用户角度看到的文件组织形式,与物理存储方式无关。
逻辑结构的类型
包括顺序文件、索引文件、索引顺序文件等。
34
THANKS
感谢观看
2024/1/29
35
29
06
操作系统安全与维护
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
2024/1/29
30
操作系统安全概述
01
操作系统安全性的 重要性
保护系统资源,防止未经授权的 访问和破坏。
02
安全威胁与攻击类 型
病毒、蠕虫、木马、恶意软件等 。
03
安全策略与防御措 施
防火墙、入侵检测系统、反病毒 软件等。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
7
进程的概念与状态
2024/1/29
进程的定义
01
进程是操作系统中进行资源分配和调度的基本单位,是程序的
执行过程。
进程的状态
02
进程在执行过程中会呈现不同的状态,包括就绪状态、执行状
态、阻塞状态等。
进程控制块PCB
03
每个进程都有一个唯一的进程控制块PCB,用于存储进程的标Fra bibliotek批处理操作系统
单道批处理系统、多道批处理系统。
分时操作系统
具有交互性、多路性、独立性、及时性等特点。
2024/1/29
系统软件发展历程
系统软件发展历程系统软件的发展历程是计算机科学和信息技术领域中的一个关键方面,随着计算机硬件和软件技术的不断演进,系统软件也经历了多个阶段的发展。
以下是系统软件发展的主要历程:1. 早期计算机系统(1940s - 1950s):-初始的计算机系统主要由硬件组成,软件概念相对较弱。
-汇编语言和机器语言是主要的编程方式。
-操作系统概念的萌芽,用于控制计算机硬件。
2. 批处理系统(1950s - 1960s):-批处理系统允许一批作业一次性提交,无需用户交互。
-首次出现了简单的操作系统,如IBM的OS/360。
3. 分时系统和多用户操作系统(1960s - 1970s):-分时系统允许多个用户同时与计算机交互。
-多用户操作系统(如CTSS和Unix)引入了更高级的文件系统、进程管理和用户权限。
4. 个人计算机和桌面操作系统(1980s):-个人计算机(PC)的兴起,如IBM PC。
- Microsoft的DOS(Disk Operating System)和后来的Windows系统。
5. 网络和分布式系统(1980s - 1990s):-计算机网络的普及,引入了分布式系统。
- Unix、Linux等操作系统在分布式环境中广泛使用。
6. 图形用户界面(GUI)和多媒体系统(1990s):-图形用户界面的普及,例如Windows、Mac OS。
-操作系统开始支持多媒体和图形处理。
7. 移动计算和嵌入式系统(2000s至今):-移动计算的崛起,智能手机和平板电脑。
-嵌入式系统在各种设备中广泛使用,如家电、汽车、工业控制。
8. 云计算和虚拟化(2000s至今):-云计算模型的兴起,提供了更灵活的计算和存储资源。
-虚拟化技术的发展,允许在同一台物理机上运行多个虚拟机。
9. 容器化和微服务架构(2010s至今):-容器化技术如Docker的出现,简化了应用程序的部署和管理。
-微服务架构的兴起,将应用程序拆分成小型服务进行开发和部署。
OS的发展与分类
OS的发展与分类first.⼿⼯操作阶段 second.批处理阶段(单道批处理系统和多道(os开始出现)) third.分时操作系统 fourth.实时操作系统 fifth.⽹络操作系统 sixth.分布式操作系统 seventh.个⼈计算机操作系统(重点理解各阶段的优点和缺点,各阶段的主要优点都是解决了上⼀阶段的主要缺点。
)⼿⼯操作阶段:主要缺点是⽤户独占全机、⼈机速度⽭盾导致资源利⽤率极低。
批处理阶段--单道批处理系统:引⼊脱机输⼊/输出技术(⽤磁带完成),并监督程序(OS的雏形)负责控制作业的输⼊,输出。
它的主要优点:缓解了⼀定程度的⼈机速度⽭盾,资源利⽤率有所提升。
主要缺点:内存中仅能有⼀道程序运⾏,只有该程序运⾏结束之后,才能调⼊下⼀道程序,cpu有⼤量的时间是在空闲等待i/o完成,资源利⽤率依然很低。
批处理阶段--多道批处理系统:每次往内存中输⼊多道程序,操作系统正式诞⽣,并引⼊了中断技术,由操作系统负责管理这些程序的运⾏。
各个程序并发执⾏。
主要优点:多道程序并发执⾏,共享计算机资源。
资源利⽤率⼤幅提升,cpu和其他资源保持“忙碌”状态,系统吞吐量增⼤。
主要缺点:⽤户响应时间长,没有⼈机交互功能(⽤户提交⾃⼰的作业之后就只能等待计算机处理完成,中间不能控制⾃⼰的作业执⾏)。
分时操作系统:计算机以时间⽚为单位轮流为各个⽤户/作业服务,各个⽤户可通过终端与计算机进⾏交互。
主要优点:⽤户请求可以被即时响应,解决了⼈机交互问题。
允许多个⽤户同时使⽤⼀台计算机,并且⽤户对计算机的操作相互独⽴,感受不到别⼈的存在。
主要缺点:不能优先处理⼀些紧急任务。
操作系统对各个⽤户/作业都是完全公平的,循环地为每个⽤户/作业服务⼀个时间⽚,不区分任务的紧急性。
实时操作系统:主要优点:能够优先响应⼀些紧急任务,某些紧急任务不需时间⽚排队。
在实时操作系统的控制下,计算机系统接受到外部信号后及时进⾏处理,并且要在严格到时限内处理完事件。
计算机导论批处理操作系统名词解释
计算机导论批处理操作系统名词解释计算机导论里的批处理操作系统,这可是个挺有趣的概念呢。
批处理操作系统啊,就像是一个超级有条理的大管家。
咱们平常做事情的时候,如果一件一件来,那效率可能就不高。
批处理操作系统也是这么想的。
它把一堆要处理的任务,就好比是一堆要洗的衣服,集中起来一块儿处理。
你想啊,要是你每天只洗一件衣服,那洗衣机启动来启动去的,多浪费时间和电啊。
批处理操作系统就避免了这种频繁的启动和切换,一次性把好多任务都安排得妥妥当当的。
批处理操作系统有个特点,就是它的作业控制语言。
这就好比是大管家的指挥棒。
这个指挥棒可厉害了,它能告诉计算机怎么去处理那些堆积起来的任务。
比如说,哪些任务要先做,哪些任务可以稍微等等,就像指挥一场交响乐一样。
如果没有这个指挥棒,那些任务就会乱成一团,就像一群没有指挥的乐手,各自演奏各自的,那可就乱套了。
再说说批处理操作系统的输入输出管理。
这就像是大管家安排货物的进出。
计算机要处理数据,就像仓库要进出货物一样。
批处理操作系统得确保数据准确无误地进来,然后处理好的结果又能准确地出去。
要是数据在输入的时候就出了错,那就像把坏的货物放进了仓库,最后得到的结果肯定也是不对的。
而且在输出的时候,如果输出的地方不对或者格式不对,那就好比把仓库里的好东西送到了错误的地方,也是不行的。
批处理操作系统还有个优势呢,就是它能提高系统的利用率。
这就好比是一个精明的商人,要把所有的资源都利用起来。
计算机的资源就像商人的货物和资金一样宝贵。
批处理操作系统通过合理安排任务,让计算机的CPU、内存这些资源都能充分发挥作用,不至于有的资源在闲置,而有的任务又因为资源不够而干着急。
从用户的角度来看,批处理操作系统就像是一个默默在后台工作的小助手。
用户只要把任务交给它,就可以去干别的事情了。
不需要一直盯着计算机看任务进行得怎么样,就像把衣服交给洗衣店的员工,然后自己就可以去逛街一样。
不过呢,批处理操作系统也有它的小缺点。
操作系统智慧树知到课后章节答案2023年下安徽理工大学
操作系统智慧树知到课后章节答案2023年下安徽理工大学安徽理工大学第一章测试1.单道批处理系统的主要缺点是()。
A:CPU利用率不高 B:失去了交互性 C:不具备并行性 D:作业自动运行,无需干预答案:CPU利用率不高2.提高单机资源利用率的关键技术是()。
A:交换技术 B:脱机技术 C:虚拟技术 D:多道程序设计技术答案:多道程序设计技术3.并发性是指若干事件在()发生。
A:不同时刻 B:同一时间间隔内 C:不同时间间隔内 D:同一时刻答案:同一时间间隔内4.批处理系统的主要缺点是()。
A:无交互能力 B:系统吞吐量小 C:CPU利用率不高 D:资源利用率低答案:无交互能力5.()操作系统允许一台主机上同时连接多台终端,多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。
A:实时 B:分布式 C:网络 D:分时答案:分时第二章测试1.在生产者—消费者问题中,应设置互斥信号量mutex、资源信号量full和empty。
它们的初值应分别为()。
A:0,0,n B:1,1,0 C:1,0,n D:0,1,-n答案:1,0,n2.进程同步主要是对多个相关进程在执行次序上进行协调。
()A:对 B:错答案:对3.在利用信号量实现进程互斥时,应将临界区置于P操作和V操作之间。
()A:错 B:对答案:对4.从下面对临界区的论述中,()是正确的。
A:临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码。
B:临界区是指进程中用于访问共享资源的那段代码。
C:临界区是指进程中访问临界资源的那段代码。
D:临界区是指进程中用于实现进程通信的那段代码。
答案:临界区是指进程中访问临界资源的那段代码。
5.进程A和B共享同一临界资源,并且进程A正处于对应的临界区内执行。
请从下列描述中()是正确的。
A:进程A的执行能被中断,而且只要B进程就绪,就必定将CPU调度给B 进程。
B:进程A的执行能被中断,而且只要B进程就绪,就可以将CPU调度给B进程。
操作系统1.3 系统管理方式
宏观上并行运行:都处于运行状态,但都未运行完;
微观上串行运行:各作业交替使用CPU;
操作系统引论
•多道批处理的运行优缺点分析:
例如有甲、乙两道程序,如果让一道程序独占计算机单道运行时要花去一个小时, 而此时处理器的利用率为30%,粗略地说,甲(或乙)一道程序执行时所需要的处 理器时间为: 1小时×30%=18分钟
对I/O为主的作业,CPU空闲。 解决办法:使多道程序同时进入内存运行,提高资源利 用率,即采用多道程序系统。
操作系统引论
1.3.2 多道批处理方式(Multiprogrammed Batch Processing ) 多道批处理是为了提高CPU的利用率而设计的一种管 理方式,它是单道批处理方式的一种改进形式。它允许多 道作业同时进入内存,共同使用CPU进行运算。这里突出 了一种全新的设计思想——多道程序设计的思想,即允许 多个作业按交替方式或者并行方式运行。通常,将采用这 种方式运行的程序称作“并发”程序。 并发(Concurrent)程序, 是既可以并行运行,也 可以交替运行的程序。在单处理机的系统中,它们的运行 只能是交替地进行,但是从宏观上看,它们的运行是并行 的;只有在多处理机系统中,这些并发程序才能够真正并 行地运行。
操作系统引论
早期批处理系统
卡 片 阅 读 机
卡片
磁带机
打 印 机
IBM 1401
IBM 7094
IBM 1401
输入磁带
输出磁带
Operating System 操作系统引论
•多道批处理的运行特点:
多道:内存中同时存放几个作业;
多道指某个作业占用CPU,若由于某种原因暂时不 用CPU 则系统让第二个作业占用CPU
批处理操作系统
批处理操作系统批处理是指用户将一批作业提交给操作系统后就不再干预,由操作系统控制它们自动运行。
这种采用批量处理作业技术的操作系统称为批处理操作系统。
编辑本段操作系统分类:一、批处理操作系统早期的一种大型机用操作系统。
可对用户作业成批处理,期间勿需用户干预,分为单道批处理系统和多道批处理系统。
二、分时操作系统利用分时技术的一种联机的多用户交互式操作系统,每个用户可以通过自己的终端向系统发出各种操作控制命令,完成作业的运行。
分时是指把处理机的运行时间分成很短的时间片,按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。
三、实时操作系统一个能够在指定或者确定的时间内完成系统功能以及对外部或内部事件在同步或异步时间内做出响应的系统。
四、通用操作系统同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能,或者其中两种以上功能的操作系统。
五、网络操作系统一种在通常操作系统功能的基础上提供网络通信和网络服务功能的操作系统。
六、分布式操作系统一种以计算机网络为基础的,将物理上分布的具有自治功能的数据处理系统或计算机系统互联起来的操作系统。
批处理系统批处理系统(batch processing system)不是严格意义上的操作系统,虽然可用Monitor监督,可用汇编语言开发,但也只是操作系统的原型。
所谓批处理(batch processing )就是将作业按照它们的性质分组(或分批),然后再成组(或成批)地提交给计算机系统,由计算机自动完成后再输出结果,从而减少作业建立和结束过程中的时间浪费。
根据在内存中允许存放的作业数,批处理系统又分为单道批处理系统和多道批处理系统。
早期的批处理系统属于单道批处理系统,其目的是减少作业间转换时的人工操作,从而减少CPU的等待时间。
它的特征是内存中只允许存放一个作业,即当前正在运行的作业才能驻留内存,作业的执行顺序是先进先出,即按顺序执行。
由于在单道批处理系统中,一个作业单独进入内存并独占系统资源,直到运行结束后下一个作业才能进入内存,当作业进行I/O操作时,CPU只能处于等待状态,因此,CPU利用率较低,尤其是对于I/O操作时间较长的作业。
国开电大 操作系统 形考作业1-3答案
形考作业一题目随机,请使用Ctrl+F组合键查找题目题目:按照所起的作用和需要的运行环境,操作系统属于()。
题目:UNIX操作系统核心层的实现结构设计采用的是()。
题目:UNIX命令的一般格式是()。
[选项] [参数]题目:操作系统的基本职能是()题目:操作系统对缓冲区的管理属于()的功能。
题目:操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口是()。
题目:工业过程控制系统中运行的操作系统最好是()。
题目:进程从运行状态变为阻塞状态的原因是()。
题目:进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构,一个进程(题目:进程与程序之间有密切联系,但又是不同的概念。
题目:两个进程合作完成一个任务,在并发执行中,一个进程要等待其合作伙伴发来信息,或者建立某个条件后再向前执行,这种关系是进程间的()关系。
题目:两个进程争夺同一个资源()。
题目:某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态。
题目:批处理系统的主要缺点是()。
题目:如果信号量S的值是0 , 此时进程A执行P(S)操作,那么,进程A会()。
CPU题目:若P、V操作的信号量S初值为2,当前值为-1,则表示有()个等待进程。
题目:实时操作系统追求的目标是()。
题目:死锁的四个必要条件中,无法破坏的是()。
题目:为了描述进程的动态变化过程,采用了一个与进程相联系的(),根据它而感知进程的存在。
题目: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()。
题目: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。
题目:系统出现死锁的原因是()。
题目:系统调用是由操作系统提供的内部调用,它()。
题目:下列关于进程和线程的叙述中,正确的是()。
题目:下列关于引入线程的好处的描述中,不正确的是()。
题目:下列进程状态的转换中,不正确的是()。
题目:下列系统中,属于实时系统的是()。
题目:下面不属于分时系统特征的是()。
题目:现代操作系统的基本特征是()、资源共享和操作的异步性。
[计算机导论(第3版)][朱战立等] 第6章 操作系统
■ 首先,程序设计人员将事先编写好的程序和数据表 示成穿好孔的一卷纸带,再通过某种装置把纸带上 的程序和数据转输入到磁带上。
■ 然后,在划分给自己的时间内,程序设计人员先将 磁带插入和计算机主机连接的磁带机,然后在主机 上运行该程序得到输出结果。
第
■ 脱机处理方式如图6-1所示。
6
页
图6-1 脱机处理方式
起来,计算机及时接收用户从终端发来的服务请求,
并根据用户的请求做出及时处理和回答。
■ 目前广泛应用的飞机票购票系统,股票买卖系统, 情报检索系统,信用卡记账取款系统等,都属于实 时信息处理系统的例子。
■ 在20世纪70年代初期出现了实时系统。
■ 实时系统,特别是实时控制系统,要求计算机系统具有 及时性和可靠性。
页 控制等一系列的操作体验。其主屏幕通过提供类似仪表
盘的体验来显示新的电子邮件、短信、未接来电、日历
约会等,让人们对重要信息保持时刻更新。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6.1.2 Windows操作系统的发展历史
Windows操作系统是一套适合于微机环境的系统软件, 负责计算机中的软、硬件资源进行统一管理,提供良 好的人机交互界面。
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■ 用光照射纸带,若纸带某位置上透光表示符号
1,若纸带某位置上不透光表示符号0。
■ 卡片机的工作原理类同。
■ 联机处理方式
■ 程序设计人员将事先编写好的程序和运行程序所需 的数据表示成穿好孔的一卷纸带。
■ 在划分给自己的时间内,程序设计人员先启动纸带 机,把表示在纸带上的程序和数据输入到计算机内 存,然后运行程序得到输出结果。
■ 由于输入/输出设备的速度相对于CPU的速度慢很多,而
计算机在输入/输出数据时CPU是空闲的,为解决这一问
计算机操作系统知到章节答案智慧树2023年青岛大学
计算机操作系统知到章节测试答案智慧树2023年最新青岛大学第一章测试1.操作系统的主要功能是管理计算机系统中的()参考答案:资源2.关于多道批处理操作系统,以下说法错误的是()参考答案:在作业执行时用户可以直接干预作业的执行3.对可靠性和安全性要求极高,而不强求系统资源利用率的操作系统是()参考答案:实时操作系统4.操作系统是伴随着计算机的诞生而诞生的。
参考答案:错5.早期的计算机上没有操作系统,通常按“人工操作方式”来控制计算机运行。
参考答案:对6.单道批处理系统的运行过程中必须让操作人员干预。
参考答案:错7.在单道批处理系统中,整个内存只用来存放一个用户程序,只有多任务操作系统中才划分出一部分空间用来存放管理程序。
参考答案:错8.(多选)进程的什么特性带来了操作系统的不确定性?参考答案:并发性;共享性9.(多项选择)在一个()批处理系统中,内存中同时驻有多个进程,它们以轮流方式使用CPU和计算机的其它资源。
多个进程同时运行于多台处理机上,是一种()处理方式。
参考答案:多道;并发10.(多项选择)下面列出的一些功能程序,你认为哪些适合放入内核?参考答案:代码加载程序和代码卸出程序;键盘命令解释程序;时钟中断处理程序;键盘中断处理程序第二章测试1.作业控制方式主要有两种:脱机作业控制方式和联机作业控制方式。
参考答案:对2.脱机作业控制又称为“批作业”控制。
在这种处理方式中,作业提交时必须同时向系统提交用作业控制语言书写的作业说明书。
作业提交以后被存放在外存的作业池中。
参考答案:对3.联机作业控制是分时系统中使用的一种控制方式。
作业是以交互方式控制的。
参考答案:对4.联机作业控制又称为“交互”控制,作业提交时虽然不需要有作业说明书,但是也要将作业存放在作业池中。
参考答案:错5.有三个作业A(到达时间8:50,执行时间1.5小时)、B(到达时间9:00,执行时间0.4小时)、C(到达时间9:30,执行时间1小时)。
教材:《计算机操作系统(第三版)》汤小丹、汤子瀛等编西安电子科_版17样版.ppt
第一章 操作系统引论 3. OS用作扩充机器
•裸机:一台完全无软件的计算机系统。 •扩充机器或虚机器:覆盖了软件的机器。 •若在裸机上覆盖上一层I/O设备管理软件,可用来进行数据 输入和打印输出。 •若再覆盖上一层文件管理软件,可用来进行文件的存取。 •若再覆盖一层面向用户的窗口软件,则用户便可在窗口环 境下方便地使用计算机,形成一台功能更强的虚机器。
1. 方便性(机器语言难使用, OS可编译) 2. 有效性 (改善资源的利用率及提高系统呑吐量) 3. 可扩充性 (层次化和模块化使之可扩充) 4. 开放性 (遵循同一标准,软硬件兼容)
精品课件
第一章 操作系统引论
1.1.2 操作系统的作用
1.OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口: OS处于用户与计算机硬件系统之间, 用户通过OS来使用计算机系统。 OS是一个系统软件,因而这种接口是软件接口。
精品课件
第一章 操作系统引论 2. 内存保护 内存保护:确保每道用户程序都只在自己的内存空间内
运行,彼此互不干扰。 一种比较简单的内存保护机制:设置两个界限寄存器。 须对访问的地址进行越界检查,越界则停止程序执行。
程序A
A完成
程序B I/ O请求
程序B
程序B I/ O完成
程序C I/ O请求
C I/ O完成 C 再 被 调 度
程序C
程序D I/O请求
程序D
调 度 程序
(b) 四 道 程 序 运 行 情 况 精品课件
图 1-4 单道和多道程序运行情况
第一章 操作系统引论 (2) 可提高内存和I/O设备利用率。 (3) 增加系统吞吐量。
1.2.4 分时系统
1. 分时系统(Time-Sharing System)的产生 •“用户的需求”是分时系统发展的动力。 •用户的需求具体表现在以下几个方面: (1) 人—机交互。(如调试程序) (2) 共享主机。 (3) 便于用户上机。 (终端直接连入)
第2章计算机操作系统PPT课件
9/17/2024
大学计算机基础
用户接口
用户接口有两种类型: (1)命令接口和图形用户界面 用户 通过交互方式对计算机进行操作。 (2)程序接口 程序接口又称应用程 序接口(Application Programming Interface,API),为编程人员提供, 应用程序通过API可以调用操作系统 提供的功能。
操作系统
计算机硬件
整个计算机系统的层次结构
9/17/2024
大学计算机基础
2.1.2 操作系统的作用和功能
1. 操作系统的作用
(1) 用户和计算机硬件之间的接口 (2) 硬件功能的扩充 为用户提供了 一台功能显著增强,使用更加方便, 安全可靠性更好,效率明显提高的机 器,称为虚拟计算机(Virtual Machine)。 (3) 资源管理器
9/17/2024
大学计算机基础
4.Linux Linux是一套免费使用和自由传播的、
与Unix完全兼容的类Unix操作系统。 Linux最初是由芬兰赫而辛基大学计算
机系的学生Linus Torvalds开发的一个操 作系统内核程序,Linux以其高效性和灵 活性著称,它能够在PC机上实现Unix操作 系统的功能。
9/17/2024
大学计算机基础
实时操作系统
实时操作系统是指系统能及时(或即时)响应外 部事件的请求,在规定的时间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。
根据具体应用领域不同,实时操作系统分两类: (1) 实时控制系统 (2) 实时信息处理系统
9/17/2024
大学计算机基础
2.1.4 典型操作系统简介
9/17/2024
大学计算机基础
图中进程WINWORD.EXE有4个线程, 进程explore.exe有16个线程。
全套课件《操作系统原理教程(第二版)-2024鲜版
提供用户与计算机硬件系统之间的 接口;管理系统资源;提供软件的 开发与运行环境。
4
操作系统的历史与发展
早期操作系统
手工操作方式、脱机输入/输出方式。
批处理操作系统
单道批处理系统、多道批处理系统。
分时操作系统
具有交互性、多用户同时使用一台计算机、用户感觉独占计 算机。 2024/3/27
实时操作系统
先级和资源需求等信息。
9
进程调度算法
2024/3/27
先来先服务(FCFS)算法
按照进程到达的先后顺序进行调度,先到达的进程先得到服务。
短作业优先(SJF)算法
根据进程的预计运行时间进行调度,预计运行时间短的进程优先得到 服务。
优先级调度算法
为每个进程分配一个优先级,优先级高的进程优先得到服务。
时间片轮转(RR)算法
2024/3/27
网络操作系统
控制和协调网络中计算机的运行,提 供网络通信、资源管理、网络服务、 网络管理、互操作等功能。
分布式操作系统
统一管理和调度网络中的资源,实现 资源的共享和协同工作,为用户提供 透明、一致的使用界面。
个人计算机操作系统
提供丰富的应用程序接口和图形用户 界面,支持多任务处理和多媒体功能。
号。
28
中断处理与设备驱动程序
2024/3/27
中断处理
当中断发生时,CPU会立即停止当前程序的执行,转而执行中断处理程序。中断处 理程序会保存现场信息、处理中断事件并恢复现场信息,然后返回到被中断的程序 继续执行。
设备驱动程序
设备驱动程序是操作系统中与硬件设备进行交互的软件模块。它负责接收来自操作 系统的I/O请求,并将其转换为硬件设备可以理解的指令和数据格式。同时,设备驱 动程序还负责处理硬件设备产生的中断和异常事件。
多道批处理系统及操作系统雏形.pdf
多道批处理系统示意图
作业
输入设备
收容
外围机
Input
磁带/盘
Input 作业调度 主机
磁带/盘
(处理机和内存)
Output 磁带/盘
作业后备队列
进程调度
输出设备
(打印机)
打印输出
北京交通大学计算机学院 翟高寿 第3页共8页
ห้องสมุดไป่ตู้
多道程序运行情况
A再次被调度
程序A 程序B 程序C
I/O 请求 计算
I/O操作
多个作业完成的先后次序与它们进入内 存的顺序之间,并无严格的对应关系
调度性
作业调度 进程调度
北京交通大学计算机学院 翟高寿 第5页共8页
多道批处理系统优缺点
优点
系统资源利用率高
系统吞吐量大
?
缺点:
作业平均周转时间长,特别对短作业 不公平
无交互能力,不利于程序调试和修改
北京交通大学计算机学院 翟高寿 第6页共8页
多道批处理系统需求分析
处理机管理问题 多道程序之间应如何分配被它们共享的处理机,使 正确运行且提高处理机利用率;分配与回收
内存管理问题 内存分配与保护
I/O设备管理问题 设备共享、分配及利用率提高
文件管理问题 文件组织方便用户使用 数据安全性及一致性保证
多道批处理系统 及操作系统雏形
北京交通大学 计算机学院
翟高寿
第1页共8页
多道程序设计基本概念
单道批处理系统缺陷
?
系统资源空闲问题
多道程序设计技术
作业后备队列/作业调度算法/系统资源共享
包括CPU、内存和I/O设备在内的系统资源 利用率的提高
=单道批处理系统
=单道批处理系统一 . 目的要求:用高级语言编写和调试一个或多个作业调度的模拟程序,以加深对作业调度算法的理解。
二 . 示例:为单道批处理系统设计一个作业调度程序。
由于在单道批处理系统中,作业一投入运行,它就占有计算机的一切资源直到作业完成为止,因此调度作业时不必考虑它所需要的资源是否得到满足,它所占用的 CPU时限等因素。
作业调度算法:采用先来先服务(FCFS)调度算法,即按作业提交的先后次序进行调度。
总是首先调度在系统中等待时间最长的作业。
每个作业由一个作业控制块JCB表示,JCB可以包含如下信息:作业名、提交时间、所需的运行时间、所需的资源、作业状态、链指针等等。
作业的状态可以是等待W(Wait)、运行R(Run)和完成F(Finish)三种状态之一。
每个作业的最初状态总是等待W。
各个等待的作业按照提交时刻的先后次序排队,总是首先调度等待队列中队首的作业。
每个作业完成后要打印该作业的开始运行时刻、完成时刻、周转时间和带权周转时间,这一组作业完成后要计算并打印这组作业的平均周转时间、带权平均周转时间。
调度算法的流程图如下 :作业等待算法:分别采用先来先服务(FCFS),最短作业优先(SJF)、响应比高者优先(HRN)的调度算法。
对每种调度算法都要求打印每个作业开始运行时刻、完成时刻、周转时间、带权周转时间,以及这组作业的平均周转时间及带权平均周转时间,以比较各种算法的优缺点。
. 编写并调度一个多道程序系统的作业调度模拟程序。
作业调度算法:采用基于先来先服务的调度算法。
可以参考课本中的方法进行设计。
对于多道程序系统,要假定系统中具有的各种资源及数量、调度作业时必须考虑到每个作业的资源要求。
. 编写并调试一个多道程序系统的作业调度模拟程序。
作业调度算法:采用基于优先级的作业调度。
#include "stdio.h"#include "stdlib.h"#define getjcb(type)(type*)malloc(sizeof(type))#define NULL 0struct jcb{char name[10]; int htime;int ntime;char state;struct jcb *link;} *ready=NULL,*p;typedef struct jcb JCB; int input(){int num,i,t=0;void sort();printf("\n请输入作业个数:"); scanf("%d",&num);for(i=1;i<=num;i++){printf("\n作业 %d",i); p=(JCB*)malloc(sizeof(JCB)); printf("\n作业名:");scanf("%s",p->name); printf("\n作业运行时间:"); scanf("%d",&p->ntime); p->htime=t; p->state='w'; p->link=NULL;sort();t++;}return t;}void sort(){JCB *flag;if(ready==NULL)ready=p;else{flag=ready;while(flag->link!=NULL) flag=flag->link;flag->link=p;}}void show(){JCB *pr;printf("\n***正在运行的作业是 :%s ",p->name);printf("\nname\thtime\tntime\tstate\n");printf("%s\t",p->name); printf("%d\t",p->htime); printf("%d\t",p->ntime); printf("%c\t",p->state); printf("\n\n***就绪队列");for(pr=ready;pr!=NULL;pr=pr->link){printf("\nname\thtime\tntime\tstate\n");printf("%s\t",pr->name); printf("%d\t",pr->htime); printf("%d\t",pr->ntime); printf("%c\t",pr->state); }}void running(){printf("\n作业 [%s]已经完成\n",p->name);free(p);}main(){char c;int t=0; int tb,tc,ti,wi;int tis=0,wis=0,i=0;t=input();while(ready!=NULL){c=getchar();++i;p=ready;ready=p->link;p->link=NULL;p->state='r';tb=t;show();//printf("\npress any key to continue...");c=getchar();running();tc=tb+p->ntime;//完成时间 ti=tc-p->htime;//周转时间 tis+=ti;wi=ti/p->ntime;//平均带权周转 wis+=wi;printf("\n作业 %d 开始: \n", t); printf("\n作业[%d] 完成:\n",t); printf("\n周转时间:%d\n",ti);printf("\n带权周转时间: %d\n",wi); t=t+p->ntime;//printf("\npress any key to continue..."); c=getchar();}printf("\n***所有作业都已经完成"); printf("\n总周转时间:%d\n",tis/i); printf("\n总带权周转时间:%d\n",wis/i); //printf("\npress any key to continue..."); c=getchar();}。
2022年无锡学院数据科学与大数据技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)
2022年无锡学院数据科学与大数据技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)一、选择题1、下列选项中,会导致用户进程从用户态切换到内核态的操作是()I.整数除以零 II.sin函数调用 III.read系统调用A.仅I、IIB.仅I、IIIC.仅II、IIID. I、II和II2、下列关于批处理系统的叙述中,正确的是()I.批处理系统允许多个用户与计算机直接交互II.批处理系统分为单道批处理系统和多道批处理系统III.中断技术使得多道批处理系统的1/O设备可与CPU并行工作A.仅II、IIIB.仅IIC.仅I、IID. 仅I、III3、若某单处理器多进程系统中有多个就绪进程,则下列关于处理器调度的叙述中,错误的是()。
A.在进程结束时能进行处理器调度B.创建新进程后能进行处理器调度C.在进程处于临界区时不能进行处理器调度D.在系统调用完成并返回用户态时能进行处理器调度4、与单道程序相比,多道程序系统的优点是()I.CPU 利用率高II.系统开销小III.系统吞吐量大IV. I/O设备利用率高A.仅I、IIIB.仅I、IVC. 仅II、IIID.仅I、III,IV5、下列选项中,会导致进程从执行态变为就绪态的事件是()。
A.执行P(wait)操作B.中请内存失败C.启动I/O设备D.被高优先级进程抢占6、若I/O所花费的时间比CPU的处理时间短很多,则缓冲区()A.最有效B.几乎无效C.均衡D.以上都不是7、 CPU输出数据的速度远远高于打印机的速度,为解决这一矛盾,可采用()。
A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术8、文件系统采用两级索引分配方式。
若每个磁盘块的大小为1KB.每个盘块号占4B,则该系统中单个文件的最大长度是()A.64MBB.128MBC.32MBD.都不对9、设某文件为索引顺序文件,由5个逻辑记录组成,每个逻辑记录的大小与磁盘块的大小相等,均为512B,并依次存放在50,121,75,80,63号磁盘块上。
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单道批处理系统
及操作系统萌芽
北京交通大学
计算机学院
翟高寿
单道批处理系统
❑为解决人机矛盾和CPU与I/O设备速率不匹配的矛盾而形成,也即其旨在提高系统资源的利用率和系统吞吐量
❑把一批作业以脱机输入方式输入到磁带上,并在系统所配置的监督程序的控制下使这批作业能一个接一个地自动依次连续处理。
❑系统对作业的处理成批进行,但在内存中始终之保存着一道作业
单道批处理系统示意图 输入设备
外围机 (IBM 1401) Input 磁带 主机 (IBM 7094) Output 磁带 外围机 Output
磁带 输出设备 (打印机) Input
磁带
打印输出 一批作业
单道批处理系统监控程序处理流程 还有作业?
把下一道作业的源程序转换为目标程序
源程序有错?
装配目标程序
运行目标程序
开始
停止 是 是
否 否
单道批处理系统的特征
❑自动性
磁带上的一批作业能自动地逐个依次执行,而无需人工干预
❑顺序性
磁带上的各道作业是顺序地进入内存,各道作业完成的顺序与它们进入内存的顺序完全一致
❑单道性
监控程序每次仅从磁带上调入一道程序进入内存运行,仅当该程序完成或发生异常情况时,
才调入其后继程序进入内存运行
知行合一,
开拓进取!单道批处理系统及操作系统萌芽■。