操作系统重点复习.docx

1. 什么是 冯诺依曼计算机工作模型？冯诺依曼计算机工作模型或存储程序工作模型:存储器用来容纳程序和数据；程序由指令组成，并和数据一起存储在计算机内存中;指令按顺序、转跳和循环三种基本方式组织;（一定要有）机器一起动，就能按照程序指定的逻辑顺序把指令从存储器中读出来逐条解释执行，自动完成程序所描述的处理工作;指令指针（CS:IP）指示当前执行指令，执行完成指针会自动调整到下一条指令;（一定要有） 注：CS放段地址，IP放偏移地址当前指令指针指向的内存中程序，被认为拥有机器控制权;任何计算机都拥有自己的一套基本指令系统，高级语言程序最终需经专门的编译程序，翻译为基本机器指令;（6和7不太对，不一定要写）2. 简述OS的定义、作用和主要功能。定义：是计算机系统的一个系统软件，是一些具有如下功能的程序模块的集合；能有效地组织和管理计算机硬件和软件资源能合理组织计算机的工作流程，控制程序的执行；能透明地向用户提供各种服务功能，使用户能够灵活、方便地使用计算机，使整个计算机系统能高效地运行。2）操作系统的作用作为计算机系统资源的管理者；作为用户与计算机硬件系统之间的接口；用作扩充计算机硬件系统；3）操作系统的功能：（处理机、存储、设备（OS中最庞杂、最琐碎部分）、文件的管理）①处理机管理（进程与线程管理）：主要任务是对CPU的分配和运行实施有效管理；具体是：进程控制：负责进行的创建、撤销和状态转换进程同步：对并发执行的多进程进行协调进程通信：负责完成进程间的信息交换进程调度：按一定的算法进行CPU分配②存储管理：主要任务是对内存进行分配、保护和扩充；具体为：内存分配：按一定的策略为每道程序分配内存内存保护：保证各程序在自己的内存区域内运行不受其它并发执行程序影响。内存扩充：为允许大型作业或多作业并发运行，必须借助虚拟存储技术来获得更大“虚拟”内存③设备管理：是OS中最庞杂、最琐碎部分；具体为：设备分配：按一定原则对设备进行分配。为使设备能与主机并行工作，需大量采用缓冲技术和虚拟技术设备传输控制：实现物理设备的I/O操作，包括启动、中断处理和结束处理等操作。④文件管理：OS中负责信息管理部分称为文件系统；文件的存储空间管理（分配、回收）目录管理：目录是为方便文件管理而采用的基本数据结构，它能提供“按名存取”功能。文件操作管理：实现文件的基本操作，包括打开、关闭、读、写等。文件保护：提供文件安全保护的有关功能和设施。3、操作系统的中断处理机制：定义：在当前程序执行过程中强行转移到发出中断请求的处理程序（有硬件和软建中断之分）(2)处理机制：保护现场根据中断源类型，查中断向量表，获取中断处理程序的开始地址长跳转移到中断处理程序恢复被中断现场4、比较：单道批处理OS、多道批处理OS、分时OS和实时OS的基本特征。（多项选择题）单道批处理OS:自动性、顺序性和单道性多道批处理OS：多道性（并发性）、无序性和调度性分时OS:多路性、独立性和交互性实时OS：具有多路性、独立性、交互性、及时性和可靠性等特征；注：调度性对比自动性；交互性指人机交互；实时OS的及时性是亮点；独立性指用户有种只有他自己在用计算机的感觉5、研究和学习操作系统的主要观点：虚拟机的观点资源管理的观点软件的观点进程的观点其中：虚拟观点：是对OS一种由顶向下的俯视。装有OS的计算机极大地扩展了原有计算机的功能。把包含由各种硬件、复杂底层操作细节隐藏起来，使得用户的操作和使用，由复杂变得简单，由低级操作变为高级操作，把基本功能扩展为多种功能。在裸机上装上OS后，对用户来说好像是得到了一个扩展的，使用更方便的计算机。资源观点：是目前对OS描述的主要观点，是一种对OS功能位置由底向上的观察的观点。把资源分为软、硬件资源，硬件资源又包括CPU,主存、输入输出设备；软件资源包括文件。相应的OS就有处理机管理、内存管理、设备管理，和针对软信息资源—文件的磁盘管理/文件管理5. 为什么说OS极大扩展了计算机的功能？装有OS的计算机极大地扩展了原有计算机的功能，原因如下：OS把包含由各种硬件、复杂底层操作细节隐藏起来，使得用户的操作和使用，由复杂变得简单，由低级操作变为高级操作，把基本功能扩展为多种功能。在裸机上装上OS后，对用户来说好像是得到了一个扩展的，使用更方便的计算机。1. 针对：1）单任务OS环境下程序顺序执行，2）多任务OS环境下的多道程序并发执行，试分析它们分别具有哪些特征？为什么？单任务顺序执行：顺序性、封闭性、（结果）可再现性。多任务多道程序并发执行：①间断性（切换执行）、②失去封闭性（共享系统的资源）、③结果不可再现性、④为有效管理和调度多道并发执行程序须引入可完整描述每道执行中程序的数据结构，该思想逐步进化完善进程(process)概念。补充题：试从交互性、及时性和