操作系统第一章操作系统引论作业

操作系统第一次课程作业

1.如果计算机不配操作系统，用户编写程序与运行程序需经历怎样的过程

需要人工操作，需要编写机器语言，需要脱机输入输出。

2.什么是操作系统？它有什么基本特征？列举4种操作系统的名称。

操作系统是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序。

3.操作系统的处理机管理、内存管理、文件管理、设备管理各应实现哪些功能，为什么？

• 处理机管理：进程控制、进程同步、进程通信、调度。为了是写多道程序技术，提高系统资源利用率，增加系统吞吐量。
• 内存管理：内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充。为多道程序提供良好的运行环境，提高储存器的利用率。方便用户使用，以及能从逻辑上扩充内存。
• 文件管理：文件储存空间管理、目录管理、文件的读/写管理和保护。方便用户使用，保证文件的安全性。
• 设备管理：缓存管理、设备分配、设备处理。完成用户进程提出的I/O请求，提高 CPU和 I/O 设备的利用率，提高 I/O 速度，方便用户使用I/O设备。

4.多道程序系统和单道批处理本质区别在哪？为什么多道程序系统说现代意义上的操作系统的出现。

本质区别：多道程序系统同一时间段内有多道程序在同一处理机上运行，而单道批处理系统同一时间段内只有一道程序在运行。
多道程序系统实现了现代意义上操作系统所需要的基本特征并发、共享、虚拟、异步。

5.操作系统的基本类型有哪三种？各有什么特点？适用于哪些领域？

批处理系统：用户将一批作业提交给操作系统后就不再干预，由操作系统控制它们自动运行。适用于需求人机交互较少的领域。

分时系统：同时允许多个用户通过主机的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。适用于个人终端、服务器等领域。

实时系统：能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致的运行。适用于工业、武器

控制、多媒体以及嵌入式系统等领域。

6.什么是通用操作系统，目前主要通用操作系统有哪些，各有何特点，适用于哪些领域？

通用操作系统：具有多种类型操作特征的操作系统，可以同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能，或其中两种以上的功能。

• UNIX：多用户多任务操作系统，适用于科研、学校、金融等关键领域。
• windows：单用户多任务操作系统，拥有友好的用户界面，适用于个人使用。
• Linux：多用户多任务操作系统，适用于个人、企业、嵌入式开发等领域。

7.采用多道程序设计的主要优点是什么?

资源利用率高、系统吞吐量大、

8.试对分时操作系统和实时操作系统进行比较。

• 多路性：信息查询系统与分时系统中的多路性都表现为系统按分时原则为多个终端用户服务；实时控制系统的多路性则是指系统周期性地对多路的现场信息进行采集，以及对多个对象或多个执行机构进行控制。
• 独立性：信息查询系统与分时系统中中的每个终端用户在与系统交互时，彼此相互独立互不干扰；同样在实时控制系统中，信息的采集和对对象的控制也是彼此互不干扰的。
• 及时性：信息查询系统与分时系统中对实时性的要求是依据人所能接受的等待时间来确定的，而多媒体系统实时性要求是播放出来的音乐和视频能让人满意。实时控制系统的实时性以控制对象所要求的截止时间来确定，一般以秒级到毫秒级。
• 交互性：信息查询系统中，交互性仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。而分时系统能向终端用户提供数据、资源共享等服务。而多媒体系统的交互性也仅限于用户发送的某些指令。
• 可靠性：分时系统要求系统可靠，实时系统要求系统高度可靠，因为任何差错都可能带来无法预料的灾难性后果。在实时系统中，往往都采取了许多容错措施来保证系统的安全性以及数据的安全性。

9.操作系统有哪几种基本特性，各特性间关系是什么。

并发、共享、虚拟、异步。

并发和共享是互为存在的条件，一方面资源共享是以进程并发为执行条件的，另一方面，若系统不能对资源共享实施有效管理，以协调好诸进程对共享的访问，也会影响到进程间的并发。虚拟必须要在并发和共享的基础上实现。异步是并发导致的必然结果。

10.操作系统提供哪些用户接口？其用途各是什么？

命令行接口：允许用户在提示符之后用户从键盘上输入命令，命令解释程序接收并解释这些命令。

图形用户接口：简化对计算机用户的操作。

系统调用：提供程序调用操作系统的能力。

11.将下列应用程序分为交互性和面向批处理两类。

1)生成个人的电子邮箱注册表单

2. 生成雇员的月工资报表

3)飞行模拟器

4)字处理

5)按月生成的银行报表

6)计算精确到百万分位的圆周率

交互性：1）、3）、4)面向批处理：2）、5）、6）

12.在一个分时操作系统中，用户提交了一个作业，作业的内容包括：

（1）请求内存（memory）（2）计算并将结果存于内存

（3）请求打印机（printer）（4）将memeory中的内容在printer上输出

（5）释放printer（6）释放menory；（7）结束

试从分进操作系统对资源管理的观点论述该作业从提交开始到结束为止，操作系统为其提供服务与控制全部过程。

（1）加载程序到内存

（2）等待调度程序调度

（3）调度程序

（4）完成程序计算并将结果存于内存

（5）调用打印机模块，打印内存的内容

（6）结束打印机调用

（7）释放内存空间

（8）结束程序