计算机四级操作系统

单选题

操作系统

1. 核心组件

2. 内存管理

3. 硬件管理

4. 文件管理

5. 任务与线程管理

批处理

1. 局限性 缺乏交互性

2. 优势 高度自动化，资源利用率高，作业吞吐量大，周转时间短

用户态与核心态

1. 仅在核心态下 可屏蔽中断

2. 微内核代表C/S结构

3. 核心程序

4. 任务调度程序

5. 中断服务程序

6. 硬件驱动程序

7. 算术运算指令可在用户态执行

中断

1. 对中断顺序的影响 中断优先级

2. 访问中断 用户态下使用特权指令引起的中断

3. I/O中断 数据传输完成，硬件出错，键盘输入。指令错误是程序中断

接口

1. 应用程序编程唯一接口 系统调用

2. 屏幕绘制圆形需要系统调用

3. 命令行使用命令接口而非系统调用

多任务处理

1. 可提高CPU利用率，资源利用率，缩短作业平均周转时间

2. 可并行工作 CPU与外部设备

3. 宏观上有多个进程同时在计算机中运行

4. 可变分区 满足多任务处理且设计上最简单

进程

1. 进程控制块与进程一一对应

2. Linux状态 运行状态 中断状态 不可中断状态 僵尸状态 停止状态

3. 阻塞

4. 请求系统服务

5. 启动某种操作

6. 新数据尚未到达

7. 无新工作可做

8. 从等待状态转换为就绪状态称为 唤醒

9. 新的进程创建完成后，该进程的进程控制块将被插入到就绪队列

10. 适合传送大量信息 共享内存

线程

1. 一个线程在运行，这个进程就在运行

2. fork之后的命令可以执行两次

3. 中断服务程序（固定在某个地址的代码段）不能作为进程来管理

Fork

1. 调用一次，返回两次

2. 子进程返回0，出错返回-1 父进程返回子进程号

Pthread

1. pthread_join 等待特定线程退出

2. pthread_yield 线程让出CPU

3. pthread_create 创建进程

进程调度

1. 从就绪状态变成运行状态是没有资源让出，就一定不会发生进程调度

2. 新创建的进程进入就绪队列 不能引起新进程调度的事件

3. 与时间有关

4. FCFS

5. SJF

6. HRRF

7. RR

同步

1. 流水线只存在同步关系，不存在竞争关系

2. 一个程序在等待另一个进程向他发出消息 同步关系

3. 两个并发程序包含同一共享变量

信号量

1. 信号量初始为1时，-k就有k个进程在等待队列中（1个在运行）

PV操作

1. P操作-1，V操作+1

2. 不能实现进程共享

互斥锁

1. 已满的邮箱不能再申请互斥锁

管程

1. 管程是一种同步机制

2. 引入管程为了提高代码的可读性

3. 管程将共享变量及对共享变量的操作封装在一起

4. 管程内使用的对象是 共享数据结构 一组操作过程

存储管理方案

1. 允许扩充内容 虚拟页式

2. 动态地址映射方式 每一条指令执行时刻进行转换地址

3. 页式分配 利用率高管理简单

4. 内存紧缩可以将零碎的空闲区集中为一个大的空闲区

可变分区

1. 如果起始地址等于某个起始地址 则说明下邻分区是空闲的

2. 最佳适应 按空闲区大小递增顺序排列

页式存储方案

1. 占用页面数量 = 虚拟空间地址/页面带下/物理页号大小

2. 最多划分页 = 2的（32-内存块大小次方）

3. 页面的划分与页表数量相关，可根据物理内存大小划分

4. 管理空闲物理内存 空闲块链表 位示图法 空闲页面表

内存分配方案

1. 页式分配优点

2. 利用率高

3. 管理简单

快表

1. 有效访问时间=访问内存时间+（1-内存命中率）*访问内存时间

页面置换

1. FIFO Belady异常

虚拟存储管理方案

1. 抖动 页面置换算法不合理

2. LRU Last-Recently-Use 最近最后使用

3. 决定最大容量的要素是 计算机系统地址位宽

4. 虚拟页式存储管理系统 请求调页调入的页面来自 磁盘文件区

5. 预防抖动 可以采用工作集算法

6. 将内存等分成大小为2的幂次方的内存块，成为页框

7. 系统将虚拟地址空间等分为若干页面，大小与页框相同

8. 虚拟页面在物理空间不要求连续存放

9. 硬件机制实现逻辑地址到物理地址的动态转换

缺页中断

1. 一个页框满了 就会填充下一个页框，如果所有页框满了就会发生缺页

2. 空的时候填充页也算是是一次缺页

文件存储方式

1. 文件存储方式依赖于： 1.文件的物理结构2.存放文件的设备的物理特性

2. 顺序结构 逻辑块与物理块存放顺序一致

3. 分配单位 数据块

文件系统

1. 按名存储 文件目录查找

2. 限制子目录个数不能提高文件目录检索效率

3. 文件控制块 包含文件名和文件物理存储地址的数据结构

4. FCB 最重要的字段是 文件名

5. 显式使用open操作 将FCB读入内存

6. 位示图法 清零位置 （文件归还块号/列数）行（文件归还号/行数）列

文件

1. 打开文件之后会返回用户一个文件描述符

2. 打开文件时，根据文件路径查目录；根据打开方式，共享说明和用户身份检查访问的合法性；根据文件号查系统打开文件表，看文件是否已被打开；在用户打开文件表中取一空表项，天蝎打开方式等

3. 逻辑结构 无结构的字符流式文件 定长记录文件和不定长记录文件

4. 首次访问通常都给出文件的路径名 之后对文件的访问通过 文件描述符

5. 文件的存取控制和保护

6. 存取控制矩阵

7. 用户权限表

8. 口令或密码

9. 文件权限

10. 读 显示或者拷贝

11. 写 修改 移动 删除

12. 执行 执行

磁盘

1. 没有采用成组操作 利用率=每个逻辑记录长度/块大小

2. 采用成组操作 利用率=每个逻辑记录长度*块因子/块大小

3. 文件最大块=直接索引+一级索引*一个块可存放磁盘地址数+二级*一个块可存放磁盘地址数的平方

磁盘读写

1. 显著优化磁盘读写性能 寻道时间

2. 直接索引启动磁盘1次，一级索引启动磁盘2次，二级3次

3. 最短寻道算法优先算法（SSTF） 容易引起饥饿

设备管理

1. 设备表作用是 建立逻辑设备与物理设备之间的对应关系

2. 调度事件不会影响磁盘性能

3. 影响磁盘读写性能 寻道时间Ts（Search），旋转延时Tr（Rotate），传输时间Tt（Transport）

4. 寻道时间最能影响磁盘读写的性能

5. 命令 用户应用层->设备独立层->设备驱动层->设备硬件

6. 设备分配

7. 固有属性

8. 设备分配算法

9. 设备分配的安全性

10. 设备独立性

I/O设备

1. 提高低速设备使用效率 设备缓冲技术

2. 按信息交换单位 块设备和字符设备

3. 缓冲池管理中最重要考虑 实现进程访问缓冲区的同步

4. 键盘属于 字符设备

饥饿

1. 指 进程的优先级较低而长时间得不到调度

死锁

1. 原因一个是资源分配不当，另一个原因是进程推进顺序不当

2. 银行家算法是 死锁避免算法

3. 死锁定理 当且仅当当前状态的资源分配图是不可完全化简的

4. 资源有效分配法属于死锁预防

安全状态

1. 死锁状态一定是不安全状态

资源

1. 每个进程最多可以申请的资源个数=（资源+1）/3

多选题

操作系统

1. 接口 图标和菜单 命令行 系统调用

2. 操作系统 Ubuntu Windows Unix BSD DOS

3. 交互式操作系统算法 多级反馈队列 时间片轮转 高优先级优先

进程控制块

1. 保存有

2. 进程标识符

3. 进程当前状态

4. 进程优先级

存储体系

1. 操作系统涉及的设备为 寄存器 高速缓存 内存 硬盘

2. 外碎片 动态分区 段式

3. 页表项 页框号 有效位 修改位 访问位

4. 可以和虚拟存储技术结合使用的内存管理方案 页式 段式 段页式

虚拟存储器

1. 在虚拟存储系统中，进程的部分程序转入后便可运行

2. 虚拟存储技术允许用户使用比物理内存更大的存储空间

3. 实现虚存必须有硬件支持

4. 段页式使用页来分配和管理内存空间

进程

1. 保存在PCB中的 进程标识符 进程当前状态 代码段指针

2. 组成 进程控制快 数据 指令代码

3. 引入线程 提高并发度 减少通信开销 线程之间的切换时间短 每个线程剋拥有独立的栈

4. 创建时机

5. 用户登录

6. 系统初始化

7. 运行进程通过系统调用创建新进程

8. 初始化批处理作业

抢占式调度系统

1. 从运行状态转换为就绪状态：被调度程序抢占处理机 进程创建完成 时间片用完

生产者消费者

1. PV操作不能颠倒顺序

2. 信号量为了互斥访问 初始值为1

3. 生产者往缓冲区放产品前要先使用P操作确保缓冲区有空闲槽

地址映射

1. 地址映射过程通常是由硬件完成的

2. 地址映射是将虚拟地址转换成物理地址

3. 页表项的一些内容是硬件确定的

4. 根据页表项的有效位确定所需访问的页面是否已经在内存

快表

1. 快表的另一个名称是TLB

2. 当切换进程时，要刷新快表

3. 块表存放在告诉缓存中

4. 对快表的查找是按内容并行进行的

文件控制块

1. 文件控制块必须保存的信息： 文件名 文件大小 文件创建时间 磁盘快起始地址

文件系统

1. 提高文件系统性能 块高速缓存 磁盘驱动调度 目录项分解法

2. 文件安全 设置定储备份文件 设置文件访问控制列表

3. FAT 是指文件分配表

4. FAT16 是指系统中用16位表示簇号

5. FAT windows支持

6. FAT 物理结构 链接结构

7. 随机存储 连续结构 索引结构 多级索引结构

8. 软连接 链接到用户目录下 可使用任意名

I/O设备

1. 数据传送和控制方式 程序直接控制方式 中断控制方式 DMA 通道控制方式

2. 层次 用户应用层 设备独立层 设备驱动层 中断处理层

3. 准备就绪 输出缓冲区已空 可以向输出缓冲区写数据

死锁

1. 解除死锁 剥夺资源 撤销进程 重新启动系统

2. 死锁 进程资源分配不当 并发进程推进顺序不当

3. 预防死锁

4. 建立SPOOLing系统（破坏互斥条件）

5. 一次分配所有资源（破坏请求和保持）

6. 有序分配资源（破坏循环等待）

7. 剥夺其他进程的资源（破坏不可剥夺）

Linux

1. Linux是Unix操作系统的一个变种

2. Linux由一个国际组织统一维护

3. 核心部分是图形化用户界面

网络

单选题

#### 广域网

1. 对计算机网络发展有重要影响的广域网

TCP/IP

1. 无线连接服务传输层 UDP

2. 传输层提供可靠的端到端服务

无线传感网

1. 英文WSN（Wide Area Network）

数据报交换技术

1. 数据报交换是一种存储转发交换

2. 发送至同一结点的分组可能经不同路径传输

3. 发送分组前不需要预先建立连接

4. 负责重组的设备通常是 目的主机

误码