操作系统期末复习应用题
1、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。若某时刻，磁盘位于100磁道处，并沿着磁道号大的方向移动，磁道号请求队列为50，100，30，220，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。
操作系统--磁盘调度题目_real_metrix的博客-CSDN博客_假设计算机系统采用cscan磁盘调度策略
2、设某计算饥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页数据空间，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。在时刻360之前该进程访问情况如下表所示（访问位即使用位）
| 页号 |
物理块号 |
装入时刻 |
访问位 |
| 0 |
7 |
130 |
1 |
| 1 |
6 |
180 |
1 |
| 2 |
2 |
220 |
1 |
| 3 |
9 |
260 |
1 |
当该进程执行到时刻360时，欲访问逻辑地址为178CH的数据，请回答下列问题：
（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）若采用时钟置换算法，该逻辑地址对应物理地址是多少？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1号页框）
【分析】：该题考查页面置换算法以及逻辑地址物理地址的转换
3、某时刻进程的资源使用情况如下表所示，此时的安全序列是否存在
| 进程 |
已分配资源 |
尚需资源 |
可用资源 |
||
| R1 R2 R3 |
R1 R2 R3 |
R1 R2 R3 |
|||
| P1 |
2 0 0 |
0 0 1 |
1 |
2 |
3 |
| P2 |
1 3 0 |
1 3 2 |
|||
| P3 |
0 1 1 |
1 3 1 |
|||
| P4 |
2 0 1 |
2 0 0 |
|||
【分析】：该题考查安全序列的计算，若是选择题可根据表格快速得出答案
4、对于如表所示的段表，请将逻辑地址(0,137), (1,3600), (2,600), (5,2300)转换为物理地址
| 段号 |
内存地址 |
段长 |
| 0 |
50K |
10K |
| 1 |
60K |
3K |
| 2 |
70K |
5K |
| 3 |
160K |
8K |
| 4 |
250K |
4K |
【分析】：考查分段管理方式的地址转换
5. 在分页、分段和段页式存储管理系统中，当访问一条指令或数据时，各需要访问内存几次？其过程如何？假设一个分页存储管理系统中具有快表，多数活动页表项都可以存在其中，页表放在内存中，内存访问时间是2us,检索快表时间是0.1us，若快表的命中率为60%，则有效访问时间是
【分析】：考查访存次数，即各类存储管理方式的过程以及含有快表时的访问过程
6、一个进程的大小占5个页面，每个页面的大小为1K，系统为它分配了3个物理块。
当前进程的页表如图所示：
| 页号 |
块号 |
存在位P |
访问位R |
修改位M |
| 0 |
0x1A |
1 |
1 |
0 |
| 1 |
0x3F |
1 |
1 |
1 |
| 2 |
- |
0 |
0 |
0 |
| 3 |
0x5D |
1 |
0 |
0 |
| 4 |
- |
0 |
0 |
0 |
(1) 当前有哪些页面在内存？
(2) 请分别计算进程中访问逻辑地址为0x3A7、0x12A3、0x1356单元时的物理地址（用十六进制表示），并说明理由。（温馨提示：有些逻辑地址可能是非法地址，但也要给出理由）
(3）若内存访问时间是2us,检索快表时间是0.1us，处理一次缺页的平均时间是106n（包含更新块表和页表的时间），则访问逻辑地址2500中的数据要花费多少时间？
7. 考虑下述页面走向：1、2、3、4、1、3、5、6、2、4、6、3、1、6、3、2、1、2、5、6，当内存块数量为3时，试问FIFO、LRU、OPT这三种置换算法的缺页次数各是多少？假定现有一种淘汰算法，该算法淘汰页面的策略为当需要淘汰页面时，就把刚使用过的页面作为淘汰对象，试问就相同的页面走向，其缺页率又为多少？
【分析】:考查置换算法以及缺页率计算
8、设有一组作业，它们的到达时间和所需CPU时间如下所示：
| 作业号 |
到达时间 |
所需CPU时间 |
| 1 |
9：00 |
60分钟 |
| 2 |
9：30 |
30分钟 |
| 3 |
9：40 |
20分钟 |
| 4 |
10：10 |
15分钟 |
| 5 |
10：30 |
25分钟 |
（1）采用短作业优先作业调度算法。请给出作业调度顺序、作业周转时间以及平均周转时间。
(2) 如果采用最短剩余时间优先策略，则调度顺序如何？
（3）如果采用最高响应比优先策略调度算法，该组作业的调度顺序如何？
【分析】：考查处理机调度算法
9、假设一个磁盘有200个柱面，刚刚完成125号柱面的服务请求，如果存在以下的请求序列86、147、96、188、36、150、120、192、130，试问：为了完成上述请求，下列算法存取臂的移动顺序是什么？移动总量是多少？
(1) 先来先服务FCFS
(2) 最短寻道时间优先SSTF
(3) 扫描算法SCAN
(4) 循环扫描算法CSCAN
10、假设计算机系统采用CSCAN（循环扫描）磁盘调度策略，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。若某时刻，磁盘位于100磁道处，并沿着磁道号大的方向移动，磁道号请求队列为50，100，30，220，78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5个扇区点共需要多少时间？要求给出计算过程。
11. 设有一个汽车售票大厅，可容纳300人购票。如果厅内不足300人，则允许进入，超过则在厅外等候；售票员一次只能给一个乘客服务，购票者买完票后就离开。用P、V操作描述乘客的购票过程。
12、在一个多道程序环境下，有一批作业由JOB1 、JOB2、JOB3组成，系统中有一个CPU和一个磁盘，一个打印机，这3个作业的资源使用顺序和时间如下所示：
JOB1： 打印机(30ms) ; CPU(10ms) ; 磁盘(30ms); CPU(10ms); 打印机(20ms)
JOB2： 磁盘(20ms) ; CPU(20ms) ; 打印机(40ms);
JOB3： CPU(30ms) ; 磁盘(20ms) ; CPU(10ms); 磁盘(10ms);
假设CPU、磁盘、打印机能并行工作，所有资源都不允许抢占。问：
（1）完成这批作业需要多少时间?
（2）CPU的利用率是多少？
（3）磁盘的利用率分别是多少？
（4）打印机的利用率分别是多少？
