第一章1．設(shè)計(jì)現(xiàn)代 OS 的主要目標(biāo)是什么？答：（ 1）有效性 （ 2）方便性 （ 3）可擴(kuò)充性 （ 4）開放性2． OS 的作用可表現(xiàn)在哪幾個(gè)方面？答：（ 1） OS 作為用戶與計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口（2） ） OS 作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者（3） ） OS 實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)資源的抽象3．為什么說 OS 實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)資源的抽象？答： OS 首先在裸機(jī)上覆蓋一層 I/O 設(shè)備管理軟件，實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)硬件操作的第一層次抽象；在第一層軟件上再覆蓋文件管理軟件， 實(shí)現(xiàn)了對(duì)硬件資源操作的第二層次抽象 OS 通過在計(jì)算機(jī)硬件上安裝多層系統(tǒng)軟件， 增強(qiáng)了系統(tǒng)功能， 隱藏了對(duì)硬件操作的細(xì)節(jié)， 由它們共同實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)資源的抽象4．試說明推動(dòng)多道批處理系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ鞘裁矗?答：主要?jiǎng)恿碓从谒膫€(gè)方面的社會(huì)需求與技術(shù)發(fā)展：（1 ）不斷提高計(jì)算機(jī)資源的利用率；（2 ）方便用戶；（3 ）器件的不斷更新?lián)Q代；（4 ）計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展5．何謂脫機(jī) I/O 和聯(lián)機(jī) I/O ？答：脫機(jī) I/O 是指事先將裝有用戶程序和數(shù)據(jù)的紙帶或卡片裝入紙帶輸入機(jī)或卡片機(jī)，在外圍機(jī)的控制下， 把紙帶或卡片上的數(shù)據(jù)或程序輸入到磁帶上。

該方式下的輸入輸出由外圍機(jī)控制完成，是在脫離主機(jī)的情況下進(jìn)行的而聯(lián)機(jī) I/O 方式是指程序和數(shù)據(jù)的輸入輸出都是在主機(jī)的直接控制下進(jìn)行的6．試說明推動(dòng)分時(shí)系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ鞘裁矗看穑和苿?dòng)分時(shí)系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ歉玫貪M足用戶的需要主要表現(xiàn)在： CPU 的分時(shí)使用縮短了作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間； 人機(jī)交互能力使用戶能直接控制自己的作業(yè)； 主機(jī)的共享使多用戶能同時(shí)使用同一臺(tái)計(jì)算機(jī)，獨(dú)立地處理自己的作業(yè) 7．實(shí)現(xiàn)分時(shí)系統(tǒng)的關(guān)鍵問題是什么？應(yīng)如何解決？答：關(guān)鍵問題是當(dāng)用戶在自己的終端上鍵入命令時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能及時(shí)接收并及時(shí)處理該命令，在用戶能接受的時(shí)延內(nèi)將結(jié)果返回給用戶解決方法： 針對(duì)及時(shí)接收問題， 可以在系統(tǒng)中設(shè)置多路卡， 使主機(jī)能同時(shí)接收用戶從各個(gè)終端上輸入的數(shù)據(jù)； 為每個(gè)終端配置緩沖區(qū)， 暫存用戶鍵入的命令或數(shù)據(jù) 針對(duì)及時(shí)處理問題， 應(yīng)使所有的用戶作業(yè)都直接進(jìn)入內(nèi)存， 并且為每個(gè)作業(yè)分配一個(gè)時(shí)間片， 允許作業(yè)只在自己的時(shí)間片內(nèi)運(yùn)行，這樣在不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，能使每個(gè)作業(yè)都運(yùn)行一次8．為什么要引入實(shí)時(shí) OS？答：實(shí)時(shí) 操作系統(tǒng) 是指系統(tǒng)能及時(shí)響應(yīng)外部事件的請(qǐng)求， 在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)該事件的處理，并控制所有實(shí)時(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)一致地運(yùn)行。

引入實(shí)時(shí) OS 是為了滿足應(yīng)用的需求，更好地滿足實(shí)時(shí)控制領(lǐng)域和實(shí)時(shí)信息處理領(lǐng)域的需要9．什么是硬實(shí)時(shí)任務(wù)和軟實(shí)時(shí)任務(wù)？試舉例說明答：硬實(shí)時(shí)任務(wù)是指系統(tǒng)必須滿足任務(wù)對(duì)截止時(shí)間的要求，否則可能出現(xiàn)難以預(yù)測(cè)的結(jié)果舉例來說，運(yùn)載火箭的控制等軟實(shí)時(shí)任務(wù)是指它的截止時(shí)間并不嚴(yán)格，偶爾錯(cuò)過了任務(wù)的截止時(shí)間，對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響不大舉例：網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容的更新、火車售票系統(tǒng)10 ．在 8 位微機(jī)和 16 位微機(jī)中，占據(jù)了統(tǒng)治地位的是什么操作系統(tǒng)？ 答：?jiǎn)斡脩魡稳蝿?wù)操作系統(tǒng)，其中最具代表性的是 CP/M 和 MS-DOS.11 ．試列出 Windows OS 中五個(gè)主要版本，并說明它們分別較之前一個(gè)版本有何改進(jìn)答：（1） ） Microsoft Windows 1.0 是微軟公司在個(gè)人電腦上開發(fā)圖形界面的首次嘗試2） ）Windows 95 是混合的 16 位/32 位系統(tǒng)，第一個(gè)支持 32 位帶來了更強(qiáng)大、更穩(wěn)定、更實(shí)用的桌面圖形用戶界面，結(jié)束了桌面操作系統(tǒng)間的競(jìng)爭(zhēng)3） ）Windows 98 是微軟公司的混合 16 位/32 位 Windows 操作系統(tǒng)，改良了硬件標(biāo)準(zhǔn)的支持，革新了內(nèi)存管理，是多進(jìn)程操作系統(tǒng)。

4） ）Windows XP 是基于 Windows2000 的產(chǎn)品， 擁有新用戶圖形界面月神 Luna 簡(jiǎn)化了用戶安全特性，整合了防火墻5） ）Windows Vista 包含了上百種新功能；特別是新版圖形用戶界面和WindowsAero全新界面風(fēng)格、加強(qiáng)的搜尋功能（ Windows IndexingService ）、新媒體創(chuàng)作工具以及重新設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)、音頻、輸出（打?。┖惋@示子系統(tǒng)12 ．試從交互性、及時(shí)性以及可靠性方面，將分時(shí)系統(tǒng)與實(shí)時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行比較答：（ 1）及時(shí)性：實(shí)時(shí)信息處理系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求與分時(shí)系統(tǒng)類似，都是以人所能接受的等待時(shí)間來確定； 而實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的及時(shí)性， 是以控制對(duì)象所要求的開始截止時(shí)間或完成截止時(shí)間來確定的，一般為秒級(jí)到毫秒級(jí)，甚至有的要低于 100 微妙2 ）交互性：實(shí)時(shí)信息處理系統(tǒng)具有交互性，但人與系統(tǒng)的交互僅限于訪問系統(tǒng)中某些特定的專用服務(wù)程序不像分時(shí)系統(tǒng)那樣能向終端用戶提供數(shù)據(jù)和資源共享等服務(wù)3 ）可靠性：分時(shí)系統(tǒng)也要求系統(tǒng)可靠，但相比之下，實(shí)時(shí)系統(tǒng)則要求系統(tǒng)具有高度的可靠性 因?yàn)槿魏尾铄e(cuò)都可能帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失， 甚至是災(zāi)難性后果， 所以在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中，往往都采取了多級(jí)容錯(cuò)措施保障系統(tǒng)的安全性及數(shù)據(jù)的安全性。

13 ． OS 有哪幾大特征？其最基本的特征是什么？答：并發(fā)性、共享性、虛擬性和異步性四個(gè)基本特征；最基本的特征是并發(fā)性14 ．處理機(jī)管理有哪些主要功能？它們的主要任務(wù)是什么？答：處理機(jī)管理的主要功能是：進(jìn)程管理、進(jìn)程同步、進(jìn)程通信和處理機(jī)調(diào)度；進(jìn)程管理：為作業(yè)創(chuàng)建進(jìn)程，撤銷已結(jié)束進(jìn)程，控制進(jìn)程在運(yùn)行過程中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換進(jìn)程同步：為多個(gè)進(jìn)程（含線程）的運(yùn)行 進(jìn)行協(xié)調(diào)通信：用來實(shí)現(xiàn)在相互合作的進(jìn)程之間的信息交換處理機(jī)調(diào)度：（1 ）作業(yè)調(diào)度從后備隊(duì)里按照一定的 算法 ，選出若干個(gè)作業(yè)，為他們分配運(yùn)行所需的資源（首選是分配內(nèi)存）2 ）進(jìn)程調(diào)度：從進(jìn)程的就緒隊(duì)列中，按照一定算法選出一個(gè)進(jìn)程，把處理機(jī)分配給它，并設(shè)置運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)，使進(jìn)程投入執(zhí)行15 ．內(nèi)存管理有哪些主要功能 ? 他們的主要任務(wù)是什么？答：內(nèi)存管理的主要功能有：內(nèi)存分配、內(nèi)存保護(hù)、地址映射和內(nèi)存擴(kuò)充內(nèi)存分配：為每道程序分配內(nèi)存內(nèi)存保護(hù)：確保每道用戶程序都只在自己的內(nèi)存空間運(yùn)行，彼此互不干擾地址映射：將地址空間的邏輯地址轉(zhuǎn)換為內(nèi)存空間與對(duì)應(yīng)的物理地址內(nèi)存擴(kuò)充：用于實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)用功能，置換功能等16 ．設(shè)備管理有哪些主要功能？其主要任務(wù)是什么？答：主要功能有 : 緩沖管理、設(shè)備分配和設(shè)備處理以及虛擬設(shè)備等。

主要任務(wù) : 完成用戶提出的 I/O 請(qǐng)求，為用戶分配 I/O 設(shè)備；提高 CPU 和 I/O 設(shè)備的利用率；提高 I/O 速度；以及方便用戶使用 I/O 設(shè)備 .17 ．文件管理有哪些主要功能？其主要任務(wù)是什么？答：文件管理主要功能：文件存儲(chǔ)空間的管理、目錄管理、文件的讀 /寫管理和保護(hù)文件管理的主要任務(wù)：管理用戶文件和系統(tǒng)文件，方便用戶使用，保證文件安全性18 ．是什么原因使操作系統(tǒng)具有異步性特征？答：操作系統(tǒng)的異步性體現(xiàn)在三個(gè)方面： 一是進(jìn)程的異步性， 進(jìn)程以人們不可預(yù)知的速度向前推進(jìn)， 二是程序的不可再現(xiàn)性， 即程序執(zhí)行的結(jié)果有時(shí)是不確定的， 三是程序執(zhí)行時(shí)間的不可預(yù)知性，即每個(gè)程序何時(shí)執(zhí)行，執(zhí)行順序以及完成時(shí)間是不確定的19 ．模塊接口法存在哪些問題？可通過什么樣的途徑來解決？答：（ 1）模塊接口法存在的問題：①在 OS 設(shè)計(jì)時(shí)，各模塊間的接口規(guī)定很難滿足在模塊完成后對(duì)接口的實(shí)際需求②在 OS 設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)者必須做出一系列的決定，每一個(gè)決定必須建立在上一個(gè)決定的基礎(chǔ)上 但模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各模塊設(shè)計(jì)齊頭并進(jìn)， 無法尋找可靠的順序，造成各種決定的無序性， 使程序設(shè)計(jì)人員很難做到設(shè)計(jì)中的每一步?jīng)Q定都建立在可靠的基礎(chǔ)上，因此模塊接口法被稱為 “無序模塊法 ”。

2 ）解決途徑：將模塊接口法的決定順序無序變有序，引入有序分層法20 ．在微內(nèi)核 OS 中，為什么要采用客戶 /服務(wù)器模式？答： C/S 模式具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：⑴數(shù)據(jù)的分布處理和存儲(chǔ)⑵便于集中管理⑶靈活性和可擴(kuò)充性⑷易于改編應(yīng)用軟件21 ．試描述什么是微內(nèi)核 OS 答： 1）足夠小的內(nèi)核 2）基于客戶 /服務(wù)器模式3）應(yīng)用機(jī)制與策略分離原理 4 ）采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)22 ．在基于微內(nèi)核結(jié)構(gòu)的 OS 中，應(yīng)用了哪些新技術(shù)？答：在基于微內(nèi)核結(jié)構(gòu)的 OS 中，采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)汁技術(shù)23 ．何謂微內(nèi)核技術(shù)？在微內(nèi)核中通常提供了哪些功能？答：把操作系統(tǒng)中更多的成分和功能放到更高的層次（即用戶模式）中去運(yùn)行，而留下一個(gè)盡量小的內(nèi)核， 用它來完成操作系統(tǒng)最基本的核心功能， 稱這種技術(shù)為微內(nèi)核技術(shù) 在微內(nèi)核中通常提供了進(jìn)程（線程）管理、低級(jí)存儲(chǔ)器管理、中斷和陷入處理等功能24 ．微內(nèi)核操作系統(tǒng)具有哪些優(yōu)點(diǎn)？它為何能有這些優(yōu)點(diǎn)？答： 1）提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性2）增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性3）可移植性4）提供了對(duì)分布式系統(tǒng)的支持5）融入了面向?qū)ο蠹夹g(shù)第二章1. 什么是前趨圖？為什么要引入前趨圖？答：前趨圖 (Precedence Graph) 是一個(gè)有向無循環(huán)圖，記為 DAG(DirectedAcyclic Graph) ，用于描述進(jìn)程之間執(zhí)行的前后關(guān)系。

2. 畫出下面四條語(yǔ)句的前趨圖 :S1=a ： =x+y; S2=b ： =z+1; S3=c ： =a –b ； S4=w ： =c+1;答：其前趨圖為：3. 什么程序并發(fā)執(zhí)行會(huì)產(chǎn)生間斷性特征？答：程序在并發(fā)執(zhí)行時(shí)， 由于它們共享系統(tǒng)資源， 為完成同一項(xiàng)任務(wù)需要相互合作，致使這些并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程之間，形成了相互制約關(guān)系，從而使得進(jìn)程在執(zhí)行期間出現(xiàn)間斷性 4．程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)為什么會(huì)失去封閉性和可再現(xiàn)性？答：程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)， 多個(gè)程序共享系統(tǒng)中的各種資源， 因而這些資源的狀態(tài)由多個(gè)程序改變，致使程序運(yùn)行失去了封閉性，也會(huì)導(dǎo)致其失去可再現(xiàn)性5．在操作系統(tǒng)中為什么要引入進(jìn)程概念？它會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響 ?答：為了使程序在多道程序環(huán)境下能并發(fā)執(zhí)行， 并對(duì)并發(fā)執(zhí)行的程序加以控制和描述， 在操作系統(tǒng)中引入了進(jìn)程概念影響 : 使程序的并發(fā)執(zhí)行得以實(shí)行6．試從動(dòng)態(tài)性，并發(fā)性和獨(dú)立性上比較進(jìn)程和程序 ?答： (1) 動(dòng)態(tài)性是進(jìn)程最基本的特性，表現(xiàn)為由創(chuàng)建而產(chǎn)生，由調(diào)度而執(zhí)行，因得不到資源而暫停執(zhí)行，由撤銷而消亡進(jìn)程有一定的生命期，而程序只是一組有序的指令集合， 是靜態(tài)實(shí)體2) 并發(fā)性是進(jìn)程的重要特征，同時(shí)也是 OS 的重要特征。

引入進(jìn)程的目的正是為了使其程序能和其它進(jìn)程的程序并發(fā)執(zhí)行，而程序是不能并發(fā)執(zhí)行的3) 獨(dú)立性是指進(jìn)程實(shí)體是一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，也是系統(tǒng)中獨(dú)立獲得資源和獨(dú)立調(diào)度的基本單位對(duì)于未建立任何進(jìn)程的程序，不能作為獨(dú)立單位參加運(yùn)行 7．試說明 PCB 的作用，為什么說 PCB 是進(jìn)程存在的惟一標(biāo)志？答： PCB 是進(jìn)程實(shí)體的一部分，是操作系統(tǒng)中最重要的記錄型 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 作用是使一個(gè)在多道程序環(huán)境下不能獨(dú)立運(yùn)行的程序， 成為一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位， 成為能與其它進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程 OS 是根據(jù) PCB 對(duì)并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程進(jìn)行控制和管理的 8．試說明進(jìn)程在三個(gè)基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型原因答： （ 1）就緒狀態(tài) → 執(zhí)行狀態(tài)：進(jìn)程分配到 CPU 資源（2 ）執(zhí)行狀態(tài) → 就緒狀態(tài)：時(shí)間片用完（3 ）執(zhí)行狀態(tài) → 阻塞狀態(tài)： I/O 請(qǐng)求（4 ）阻塞狀態(tài) → 就緒狀態(tài)： 。