1.你认为操作系统是计算机发展的必然产物吗?简述理由。
答:由于计算机的发展中要让多个用户共用一个计算机系统,必须解决多个用户的多个算题任务共享计算机的问题,也需要解决系统如何控制多个算题任务的共同执行的问题,出现了多道程序设计技术、分时技术、以及解决资源分配和调度进程间的交互作用等技术,操作系统在这样的环境中应运而生!

2.什么是操作系统?操作系统是系统软件还是应用软件?
答:操作系统(Operating System,简称OS)是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等,使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用,为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。
操作系统是系统软件,不是应用软件

3.试述早期批处理、执行系统是如何发展的?(提示:遇到了什么问题,这些问题是为何产生,又是如何解决的。)
答:早期批处理的发展从联机批处理----脱机批处理---然后在硬件方面获得了两个方面的发展,
一是通道的引入,二是中断技术的出现,这两项重大成果导致操作系统进入执行系统阶段!
4.应用多道程序设计技术的批处理系统和应用分时技术的分时系统有何异同?为什么分时系统的响应比较快?
答:多道程序设计技术是在计算机主存中同时存放几道相互独立的程序,使得它们在管理程序控制下,相互穿插地运行。分时技术是处理机把时间划分为很短的时间片轮流地分配给各个联机作业使用。两者都是使计算机能够同一时间处理多个用户。
因为处理机把时间分成很短的时间片轮流的分配给各个联机作业,不必等待一个作业完成便可以进行另外一作业的进行,因此运行相应速度较快!

5.简述分布式操作系统和网络操作系统的区别。
答:(1)分布性。分布式操作系统的处理和控制功能均为分布式的;而网络操作系统虽具分布处理功能,但其控制功能却是集中在某个或某些主机或网络服务器中,即集中式控制方式。
2)并行性。分布式操作系统具有任务分配功能,可将多个任务分配到多个处理单元上,使这些任务并行执行,从而加速了任务的执行;而网络操作系统通常无任务分配功能,网络
中每个用户的一个或多个任务通常都在本地计算机上处理。
3)透明性。分布式操作系统通常能很好地隐藏系统内部的实现细节。包括对象的物理位置、并发控制和系统故障等对用户都是透明的。例如,当用户要访问某个文件时,只需提供文件名而无须知道(所要访问的对象)它是驻留在那个站点上,即可对它进行访问,以即具有物理位置的透明性。网络操作系统的透明性则主要指操作实现上的透明性。例如,当用户要访问服务器上的文件时,只需发出相应的文件存取命令,而无需了解对该文件的存取是如何实现的。
4)共享性。分布式操作系统支持系统中所有用户对分布在各个站点上的软硬件资源的共享和透明方式访问。而网络操作系统所提供的资源共享功能仅局限于主机或网络服务器中资源,对于其它机器上的资源通常仅有使用该机的用户独占。
5)健壮性。分布式操作系统由于处理和控制功能的分布性而具有较好的可用性和可靠性,即健壮性。而网络操作系统由于控制功能的集中式特点而使系统重构功能较弱,且具有潜在的不可靠性。


6.教材P261-7题。
(1)
(2)有等待现象,在100ms150msos是什么意思衣服间处于等待状态。因为该段时间程序AB都用不到CPU,致使CPU的空闲等待。
(3)程序A不存在等待但程序B存在,B180ms200ms时处于等待状态,因为此时CPU正处理A的请求。


7.什么是处理机的态?为什么要区分处理机的态?
答:所谓处理机的态就是处理机当前处于何种状态,正在执行哪类程序。为了保护操作系统至少要分为管态和用户态。

8.什么是中断?在计算机系统中为什么要引进中断?
;中断是指某个事件发生时,系统中止现行程序的运行、引出处理该事件程序进行处理,处理完毕后返回断电,继续执行!
计算机系统中存在着同时进行各种活动,为了要完成各自的任务,它们需要获得中央处理机的控制权。因此系统必须提供能够使这些任务在CPU上快速转接的能力,并且还应该有自动处理计算机系统中各种事故的能力,因此自然引入中断!

9.分别说明强迫性中断和自愿中断、中断与俘获、硬件中断与软件中断的区别,并举例。
答:强迫性中断不是正在运行的程序所期待的,而是由某种事故或外部请求信号所引起的。
自愿中断是运行程序所期待的事件,这种事件是由于运行程序请求操作系统服务而引起的。
例如:I/O,外中断,机器故障中断属于强迫性中断;访管中断属于自愿中断。
由处理机外部事件引起的中断称为中断。包括I/O中断和外中断。
由处理机内部事件引起的中断称为俘获。包括访管中断,程序性中断,机器故障中断。
硬件中断是负责中断引入进程,即发现和响应中断请求,把中断的原因和断点记下来供软件处理时查用,同时负责引出中断处理程序。
10.名词解释:中断源、中断装置、中断响应、向量中断。
答:引起处理机发生中断的事件称为中断源;
发现中断源而产生中断过程的设备称为中断装置;
中断响应是当处理机发现已有中断请求时,终止现行执行程序,并自动引出中断处理程序的过程;
向量中断:当中断源引导处理机进入中断服务程序的中断过程称为向量中断;
11. 被中断程序的现场的保护需要分硬件阶段和软件阶段吗?为什么?
答:被中断程序的现场的保护需要分硬件阶段和软件阶段,由于中断是随机发生的保护现场要保护的信息包括:后继指令所在主存的单元号,程序运行所处的状态,指令执行情况和程
序执行的中间结果,度多数机器而言,这些信息通常存放在指令计数器,通用寄存器,以及一些特殊的寄存器中,当中断发生时,必须立即把现场信息保存到主存中,因此各种由软件和硬件共同完成。
12.被中断程序的现场的恢复需要分硬件阶段和软件阶段吗?为什么?
答:被中断程序的现场的恢复不需要分硬件阶段和软件阶段,恢复现场不需要硬件参与,因为中断处理程序一定时管理软件程序,对被中断程序直接进行管理,不需要硬件参与。
13. 简述中断向量与中断处理程序的区别与联系。
答:中断向量包含两个字:
第一个字含有中断服务例程入口地址;
第二个字时服务程序所用的处理状态字它仅处在硬件阶段,当硬件阶段处理完成后,就的进入软件阶段进行处理;中断向量是仅一些数码。
14.用户与操作系统的接口是什么?分时系统一般提供什么接口?批处理系统一般提供什么接口?
答:用户是计算机的使用者。操作系统的接口是操作系统提供给用户与计算机打交道的外部
机制。分时系统提供的是键盘命令。批处理系统提供的是作业控制语言。
15.  什么是系统调用?对操作系统的服务请求与一般的子程序调用有什么区别?
答:为了使控制能转到用户当前所需要的那个例行子程序去,需要指令提供一个地址码,这个地址码表示系统调用的功能号,它是操作系统提供的众多的例行子程序的编号,在访管指令中填入相应的号码,就能使控制转到特定的例行子程序中去执行,以提供用户当前所需要的服务,这样一个带有一定功能号的访管指令定义了一个系统调用。
16.简述系统调用的执行过程(请用文字表述)。
答:事先准备好能实现各种功能的例行子程序,然后要建造例行子程序入口地址表。另外,系统还需编制访管中断处理程序,气功能是:做常规的现场保护后,取i值,然后安排一条转移指令,按A+i单元中的内容转移。当程序执行到这一条命令时,就发生中断,系统由用户态转为管态,操作系统的管态中断处理程序得到控制权,它将按系统调用的公用的功能号,借助例行程序入口地址表转到相应的例行程序去执行,在完成了用户所需要的服务功能后,退出中断,返回到用户程序的断点继续执行。

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