北工大操作系统作业合集.docx

第八次作业 基础作业 1.假设一个磁盘驱动器有5000个柱面，从0到4999。驱动器正在为143的一个请求服务，且前面的一个请求在125。按照FIFO的顺序，即将到来的请求是86，1470，913，1774，948，1509，1022，1750，130。请按照FCFS、SSTF、SCAN、LOOK、C-SCAN、C-LOOK， 要满足队列中的服务要求磁头总的移动距离是多少。 143 86 1470 913 1774 948 1509 1022 1750 130 a. FCFS : 143, 86, 1470, 913, 1774, 948, 1509, 1022, 1750, 130. 总寻道距离7081. b. SSTF : 143, 130, 86, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774. 总寻道距离1745. c. SCAN ：143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 4999, 130, 86. 总寻道距离9769. d.LOOK:143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 130, 86. 总寻道距离3319. e. C-SCAN : 143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 4999, 0, 86, 130. 总寻道距离9813 f. C-LOOK : 143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 86, 130. 总寻道距离3363. 2. 为什么文件分配的位图必须保存在大容量存储器中，而不是主存中？ 答：因为如果保存在内存中，当系统崩溃时，这些空闲区间的信息将会被丢失，而如果保存在大容量存储器中就可以解决这个问题。 3．假设要为一个文件换一个名字。一种选择是使用操作系统提供的RENAME方法，另一种方法是：把文件复制为新文件，然后删除原来的文件以实现重命名。请问，这两种方法在实现上有什么不同？ 答：RENAME方法是修改目录文件的文件名部分，而删除原来文件再重命名则需要再创立一个新文件，目录文件中增加一项，分配新空间；删除目录文件中的文件项目，然后回收占用的空间。 4．请解释使用索引节点有什么好处 答：减小目录文件的大小，提高查找文件的效率 5．在UNIX中open系统调用绝对需要么？如果没有会产生什么结果。 答：如果没有open命令，那么每个read命令都需要确定要打开的文件名。系统必须找到文件的i节点，虽然这个数据放入cache可以减少一些时间，但是当数据变化的时候，i节点的数据需要刷新到磁盘上。 6．UNIX系统中有关盘块的分配与释放是借助超级块中的栈来进行的。假如某个时刻系统状况如下图所示，若此时某个进程要删除文件A，并归还它所占用的盘块220，110，645，549，176。请说明过程，并给出删除完毕后有关数据及表目的更改情况。 100199786278…80230110645 2549176… 7. 考虑一个索引节点所表示的UNIX文件的组织。假设有12个直接块指针，在每个索引节点中有一个单重、双重和三重间接指针。此外，假设系统块大小和磁盘扇区大小都是8K，如果磁盘块指针是32位，其中8位表示物理磁盘，24位表示物理块，那么 a.该系统支持的最大文件大小是多少？ b.该系统支持的最大文件分区是多少？ c.假设主存中除了文件索引节点外没有其他信息，访问在位的字节需要多少磁盘访问？ 答： a.通过用块大小除以指针大小得到盘块指针的数目： 每块8K/4 = 2K 这样I节点可以支持的最大文件容量是: 12+2k+2k*2k+2k*2k*2k=(12+2K+4M+8G)*8K(块大小)= 96KB + 16MB + 32GB + 64TB 直接寻址 一级间接寻址 二级间接寻址 三级间接寻址 b. 在一个分区中识别一个块需要24位。所以: *8K =16M*8K=128GB c.使用从(a)得到的信息, 发现直接块只能表示96KB, 而一次间接块表示16MB. 题目中要求的请求位置在13M 左右，使用一次间接块.就可以了。所以要用两次磁盘访问，一次访问一次间接块，另一次访问包含数据的盘块 第七次作业 什么是设备无关性？ 应用程序只按套路调用操作系统提供的功能即可，不关心实际的设备是什么，这就是 与设备无关性 2．以下各项工作由I/O软件的哪一层完成？ a.为一个磁盘读操作计算磁道、扇区、磁头；设备驱动程序 b.向设备寄存器写命令；