28. 某基于动态分区存储管理的计算机,其主存容量为55MB(初试为空闲),采用最佳适配(Best fit)算法,分配和释放的顺序为:分配15MB,分配30MB,释放15MB,分配8MB,分配6MB,此时主存中最大空闲分区的大小是( )。
A. 7MB B. 9MB C. 10MB D. 15MB
29. 某计算机采用二级页表的分页存储管理方式,按字节编制,页大小为210字节,页表项大小为2字节,逻辑地址结构为:
页目录号 页号 页内偏移量 逻辑地址空间大小为216页,则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是( )。 A. 64 B. 128 C. 256 D. 512
30. 设文件索引节点中有7个地址项,其中4个地址项为直接地址索引,2个地址项是一级间接地址索引,1个地址项是二级间接地址索引,每个地址项大小为4字节,若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为256字节,则可表示的单个文件的最大长度是( )。
A. 33KB B.519KB C. 1057KB D. 16513KB 31. 设置当前工作目录的主要目的是( )。
A. 节省外存空间 B. 节省内容空间 C. 加快文件的检索速度 D. 加快文件的读写速度
32. 本地用户通过键盘登录系统时,首先获得键盘输入信息的程序是( )。
A. 命令解释程序 B. 中断处理程序 C. 系统调用程序 D. 用户登录程序
45.(7分)假设计算机系统采用CSCAN(循环扫描)磁盘调度策略,使用2KB的内存空间记录16384个磁盘块的空闲状态。 (1)请说明在上述条件下如何进行磁盘块空闲状态管理。
(2)设某单面磁盘旋转速度为每分钟6000转。每个磁道有100个扇区,相邻磁道间的平均移动时间为1ms。若在某时刻,磁头位于100号磁道处,并沿着磁道号大的方向移动(如下图所示),磁道号请求队列为50、90、30、120,对请求队列中的每个磁道需读取1个随机分布的扇区,则读完这4个扇区点共需要多少时间?要求给出计算过程。
(3)如果将磁盘替换为随机访问的Flash半导体存储器(如U盘、SSD等),是否有比CSCAN更有效的磁盘调度策略?若有,给出磁盘调度策略的名称
并说明理由;若无,说明理由。
46.(8分)设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB,按字节编址。若某进程最多需要6页(Page)数据存储空间,页的大小为1KB,操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框(Page Fame)。在时刻260之前该进程访问情况如下表所示(访问位即使用位)。
页号 0 1 2 3 页根号 7 4 2 9 装入时刻 130 230 200 160 访问位 1 1 1 1 当该进程执行到时刻260时,要访问逻辑地址为17CAH的数据,请问答下列问题:
(1)该逻辑地址对应的页号是多少?
(2)若采用先进先出(FIFO)置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少?要求给出计算过程。 (3)若采用时钟(CLOCK)置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少?要求给出计算过程。(设搜索下一页的指针沿顺时针方向移动,且当前指向2号页框,示意图如下。)
二、答案
23-27:ACBAD 28-32:BBCCB 45.
(1)可采用位示图法表示磁盘块的空闲状态,一个磁盘块在位示图中用一个二进制位表示,为0表示磁盘块空闲,为1表示磁盘块已分配。16384个磁盘块共占用16384bit=16384/8B =2048B=2KB,正好可放在系统提供的内存中。 (2)采用CSCAN调度算法,磁道的访问次序为120 30 50 90,如下图所示: 100 120
30 90 50
因此访问过程中移动的磁道总数为(120-100)+(120-30)+(90-30)=170,故总的寻道时间为170*1ms=170ms;
由于每转需要1/6000分钟=10ms,则平均旋转延迟时间为10ms/2 =5ms,总的旋转延迟时间为5ms*4=20ms;
由于每个磁道有100个扇区,则读取一个扇区需要10ms/100 = 0.1ms,总的读取扇区时间(传输时间)为0.1ms*4=0.4ms; 综上,磁盘访问总时间为170ms+20ms+0.4ms=190.4ms。
(3)采用FCFS(先来先服务)调度策略更高效。因为Flash半导体存储器的物理结构不需要考虑寻道时间和旋转延迟时间,可直接按I/O请求的先后顺序服务。 46.
(1)由于计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB=216B,按字节编址,且页(块)的大小为1KB=210B,所以计算机的逻辑地址结构和物理地址结构均为: 页(页框)号 (6位) 页(块)内偏移量 (10位) 17CA H=(0001 0111 1100 1010)2,所以17CAH对应的页号是(000101)2=5。 (2)若采用先进先出(FIFO)置换算法,则置换装入时间最早的页,故0号页被置换,将5号页装入7号页框,所以17CA H对应的物理地址为(0001 1111 1100 1010)2=1FCA H。
(3)若采用时钟(CLOCK)置换算法,则从当前指针指示页框开始查找,若其中页的访问位为0,则置换该页,否则将访问位清零,并将指针指向下一个页框,继续查找。由于初始时内存中的4个页的访问位均为1,因此,前4次查找并未找到合适的页,但查找时已将对应页的访问位清零,第5次查找时,指针重新指向2号页框,其中存放的2号页的访问位为0,故置换该页,将5号页装入2号页框,所以17CA H对应的物理地址为(0000 1011 1100 1010)2=0BCA H。
2011年计算机专业考研真题——OS
一、试题
23. 下列选项中,满足短任务优先且不会发生饥饿的调度算法是()。
A. 先来先服务 B. 高响应比优先 C. 时间片轮转 D. 非抢占式短任务优先 24 下列选项中,在用户态执行的是()。
A. 命令解释程序 B. 缺页处理程序 C. 进程调度程序 D. 时钟中断处理程序
【解析】缺页处理与时钟中断都属于中断,会对系统造成影响,因此只能在核心态执行。进程调度属于系统的一部分,也只能在核心态执行。命令解释程序属于命令接口,是操作系统提供给用户使用的接口,可以再用户态执行。 25. 在支持多线程的系统中,进程P创建的若干个线程不能共享的是()。
A. 进程P的代码段 B. 进程P中打开的文件 C. 进程P的全局变量 D. 进程P中某线程的栈指针 26. 用户程序发出磁盘I/O请求后,系统正确的处理流程是()。
A. 用户程序→系统调用处理程序→中断处理程序→设备驱动程序 B. 用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序 C. 用户程序→设备驱动程序→系统调用处理程序→中断处理程序 D. 用户程序→设备驱动程序→中断处理程序→系统调用处理程序 27. 某时刻进程的资源使用情况如下所示。 进程 P1 P2 P3 P4 已分配资源 R1 2 1 0 0 R2 0 2 1 0 R3 0 0 1 1 R1 0 1 1 2 尚需资源 R2 0 3 3 0 R3 1 2 1 0 0 2 1 可用资源 R1 R2 R3 此时的安全序列是()。 A. P1, P2, P3, P4 B. P1, P3, P2, P4 C. P1, P4, P3, P2 D. 不存在 28. 在缺页处理过程中,操作系统执行的操作可能是()。 Ⅰ. 修改页表 Ⅱ. 磁盘I/O Ⅲ. 分配页框
A. 仅Ⅰ、Ⅱ B. 仅Ⅱ C. 仅Ⅲ D. Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ 29. 当系统发生抖动(thrashing)时,可以采取的有效措施是()。 Ⅰ. 撤销部分进程
Ⅱ. 增加磁盘交换区的容量