《网络操作系统》课后习题答案

 

第一章 网络操作系统引论

　　1. ①操作系统的定义：操作系统是控制和管理计算机系统的硬件和软件资源、合理地组织工作流程以及方便用户的程序集合。

　　②现代操作系统的基本特征：1、并发性2、共享性3、虚拟性4、不确定性

　　2. 操作系统在计算机系统中处于何种地位：是硬件层的第一次扩充，是计算机系统软件的重要组成部分。计算机系统的层次结构：硬件层—操作系统层—语言处理程序层—应用程序层。操作系统的作用：提高计算机系统的效率，增强系统的处理能力，充分发挥系统资源的利用率，方便用户使用。

　　3. 多道程序设计的硬件基础：①中断系统②通道技术③CPU与通道的通信

　　4. ①多道程序设计的基本原理：多道程序设计的主要目的是充分利用系统中所有资源且尽可能地让它们并行操作。采用通道技术后使CPU从繁琐的I/O操作中解放出来，它不仅能实现CPU与通道并行工作，而且也能实现通道与通道之间、各通道与外设之间的并行。

　　②多道程序设计的主要特点：①多道②宏观上并行③微观上串行。

　　5. 实现多道程序设计要解决的几个问题：①存储保护和地址重定位。（几道程序共享同一主存）②处理机的管理和调度。（共享同一处理机）③资源的管理与分配。（共享系统资源）

　　6. 虚拟处理机：逻辑上的处理机称为虚拟处理机。虚拟计算机：在一台计算机上配置操作系统后，比原来的计算机的功能增强了。这种是概念上的、逻辑上的计算机，而不是真正的物理计算机，这样的计算机称为虚拟计算机。

　　7.

        8. 处理机的运行现场：就是指处理机在执行程序过程中任一时刻的状态信息的集合。处理机运行现场包括的内容：①指令计数器（程序计数器）②程序状态寄存器③通用寄存器④特殊控制寄存器。处理机的运行状态有两种：核心态（00）和用户态（11）。程序分为系统程序和用户程序。程序状态分为三种：①就绪②运行③阻塞。程序状态的作用：程序状态可以互相转换，便于处理机按照某种规则进行调度。

　　9. 访管指令、特权指令、系统调用之间的区别和联系：

　　10. ①系统调用：用户在程序中能用访管指令调用的，由操作系统提供的子功能集合，其中每一个子功能称为一个系统调用命令。②用户程序使用系统调用后，为什么能从算态进入管态，返回用户程序后又从管态回到算态（系统调用的实现原理）：系统调用中的访管指令的地址码可作为系统调用的功能号，它对应一个操作系统为用户提供的子功能或函数。当用户程序需要调用系统功能时，就在其程序的适当位置安排一条系统调用命令，当执行到该指令时便产生访管中断，中断的硬件装置开始响应中断，保存原来的PSW到内存的固定单元，再从内存的另一个固定单元中取出新的PSW送入PSW寄存器。由于新PSW中已事先设置了系统状态为管态，从而使处理机进入管态，在管态下执行中断处理程序。由于在管态下可以使用特权指令，所以用户要求操作系统提供的服务就很容易地被完成。中断处理程序结束后，通过恢复旧的PSW到PSW寄存器，于是又可返回到被中断的用户程序，即从管态又回到算态。

　　11. UNIX的系统调用的两种方式：①直接系统调用②间接系统调用。它们各是怎样处理：①直接系统调用除可使寄存器传递参数外，其它参数都跟在trap指令的后面②间接系统调用跟随trap指令的是一个指向程序数据区的指针。该程序数据区内有一个直接系统调用trap指令，其后跟以除r0外的参数。

　　12. ①分时：两个或两个以上的事件按时间划分轮流地使用计算机系统中的某一资源。 ②分时系统（又称交互作用系统）：在一个系统中，如果多个用户通过自己的终端分时地使用同一个计算机，这样的系统就称为分时系统，其上的操作系统统称为分时操作系统。UNIX属分时系统。③分时系统的特点：①同时性（可同时操作，共同使用该系统）②独立性（独占感）③及时性（及时响应）④交互性（人机对话）。

　　调进/调出是实现分时系统的一种主要方式（分时系统实现原理）。（多流调进调出方式）

　　13. 实时系统分为两类：①实时控制系统（导弹发射）②实时处理系统（预订飞机票）。

　　设计实时系统要考虑的问题：①实时时钟管理（实时任务、延迟任务）②连续人机对话③过载的防护（任务的随机性）④高可靠性和保证（故障引起的严重后果）。

　　14. 分布式计算机系统：是一个由多台计算机组成的系统，在用户看来，他所拥有的计算机是一台单独的计算机，而这台计算机是一台功能扩大了的虚拟机。分布式系统的三个基本功能：①通信②资源共享③并行计算。分布式系统最为突出的特点是透明性。

　　分布式计算机系统具有以下主要特点：

　　①任意两台计算机之间可以利用通信交换信息。②各计算机具有相对的自主性或自治性。③具有透明性④具有整体性或协同性。⑤具有坚定性。（任一台故障不会使系统瘫痪。）

　　分布式计算机系统与集中式计算机系统的主要区别：

　　①利用消息传递进行通信（没有共享存储器）

　　②系统中各台计算机是自治的（没有主从之分，没有分级控制，没有公用时钟）

　　③透明性（系统中所有资源为所有用户共享，用户无需知道资源位于何处）

　　④协同性（可相互协作完成任务或作业，可实现并行计算。）

　　15. 分布式系统对资源的管理与集中式系统有何不同？

　　答：分布式系统对资源的管理采用一类资源有多个管理者的分布式管理方式。分布式管理方式又可分为集中分布管理和完全分布管理两种方式。集中式系统对资源的管理采用一个管理者的方式。

　　16. 在分布式系统中建立逻辑时钟的原因：在分布式系统中，由于没有共享存储器和公用时钟，虽然在分布式系统中每台计算机都有自己的时钟，尽管每个时钟工作得都非常稳定，但并不能保证它们的频率完全相同。为了实现分布式系统中进程同步，需要给系统中的每个事件指定一个时间值，即打上时间戳，用这一方法来确定系统全局的事件顺序。

　　在对分布式系统中的所有事件赋予时间戳时应满足的条件是：

　　① 在同一节点上，若A→B，则C（A）

　　② 若A和B分别是发送消息和接收消息的两个事件，则C（A）

　　③ 对任何事件A和B，必定C（A）≠C（B）。

　　17. 举例说明：对任何事件A和B，如果C（A）

　　答：设有相互通信的两个进程P1和P2，它们是位于两个节点机上的进程。假定P1发一消息给P2，称为事件B，且C（B）=200，而P2接收该消息，称为事件A，且C（A）=195.（因为P2的处理机比P1的处理机慢，所以P2的逻辑时钟信号也比P1的慢。）在这种情况下，C（A）

　　18. 紧耦合与松耦合多处理机系统有何区别？

　　答：主要区别在于有无共享存储器。①紧耦合多处理机系统有共享存储器，所以也称其为共享存储结构多处理机系统。

　　②松耦合处理机系统中没有共享存储器，每台处理机都有一个容量较大的局部存储器，所以也称其为分布存储结构多处理机系统。

　　19. 网络操作系统：就是在计算机网络系统中，管理一台或多台主机的硬软件资源，支持网络通信，提供网络服务的软件集合。

　　通用操作系统的基本功能：①处理机（进程）管理②存储管理③文件管理④设备管理。网络操作系统还具有的主要功能：①实现网络中各点机之间的通信。②实现网络中的资源共享③提供多种网络服务（硬盘共享；打印机共享；提供电文、语音、图像的加密和传输；文件的传递、存取和管理；作业的传输和操作服务）④提供网络用户的应用程序接口。

　　网络操作系统的主要特点：①复杂性（管理全网资源；机间通信与同步；网络文件管理）②并行性（多处理机实现真正并行）③节点机间的通信与同步（OSI/RM的七层协议中第四层（传输层）到第七层（应用层）进入了网络操作系统的领域，低三层（N、D、P）M则提供了网络传输的支持）④安全性（表现：网络操作的安全性，系统规定不同用户有不同的权限（系统管理员、高级用户、一般用户）；用户身份验证；资源的存储控制；网络传输的安全。）

　　20. 在多处理机系统中①加速比定义：它表示一个作业在单机上的执行时间与花在多处理机上执行时间的比值。公式：SP=ET1/ET2 其中SP为作业J的加速比，ET1为作业J在单机上的执行时间，ET2为作业J在多处理机上的执行时间。作业J的加速比不能超过处理机数P，即0≤Sp≤P .②处理机利用率的定义：它表示P台处理机实际执行时间（扣除空闲时间）与P台处理机被占用时间（空闲时间与P台处理机执行时间之和）的比值。0≤Up≤1 .

　　21. 多处理机系统中的通信方式：①基于共享变量的通信方式（主要适用于紧耦合多处理机）②基于消息传递的通信方式（主要适用于松耦合多处理机）

　　22. 中断的分类：①I/O中断②程序中断③硬件故障中断④外中断⑤访管中断

　　（其中①④称为中断，②③⑤称为“陷入”，又称捕俘。）

　　23. 计算机安全级从D级（最不严格）到A级（最严格）。Windows当前支持C2安全级。

　　24. UNIX强内核；Windows NT微内核。

该文章转载自无忧考网：http://www.51test.net/show.asp?id=746722&Page=2

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第二章 网络操作系统的结构

1. 在信息处理系统中，客户/服务器计算模式和对等模式有何区别：

　　①对等模式中，各节点机处于平等地位，没有主次之分。网上任壹节点所拥有的资源都可作为网络公用资源，可被其他节点的网络用户共享。对等模式具有灵活的资源共享方式和均衡的通信方式，壹般适合小型网络。

　　②客户/服务器模式，壹些节点作为客户机，另壹些节点作为服务器机。客户/服务器模式是壹种主从方式。采用这种模式，可高效地实现资源共享。同时它具有很好的可移植性，互操作性和规模的可伸缩性。

　　2. 操作系统结构设计的结构模式：①客户/服务器模式。特点：简化了基本操作系统，缩小了内核，并容易增加新的API；提高了可靠性；适合分布式计算环境。②对象模式。特点：这种方法减少了在系统整个生存期中所做修改的影响。③对称多处理模式。特点：主要支持多处理机操作系统的设计。

　　3. 客户/服务器计算模式中，客户与服务器之间如何交互（工作过程）：P36

　　①客户方以通常方式发出服务请求，由客户机上的网络软件把它装配成请求包，再通过传输协议软件把请求包发送给服务器方。

　　②服务器传输软件收到请求包后，对其检查，无误后把它提交给服务器方的网络软件。

　　③服务器网络软件根据请求包的请求，完成相应的处理和服务，并将其结果装配成响应包，由传输协议软件将其发送给客户。

　　④由客户的传输协议软件把收到的响应包转交给客户的网络软件，由网络软件作适当处理后交给客户。

　　客户/服务器模式的优点是：高效地实现了网络资源共享，具有很好的互操作性和软件的可移植性，提高了系统的可靠性，适合分布式计算环境。

　　4. 计算机网络系统中，工作站操作系统包括的软件：①重定向程序②传输协议软件。服务器操作系统包括的软件：①服务器操作系统的内核程序②传输协议软件③网络服务软件④网络安全管理软件。

　　5. 网络操作系统与网络用户有哪两级接口：①操作命令接口。作用：用户通过键盘或鼠标键入或点击各种操作命令来控制、操纵、管理和使用网络。这种接口采用交互式。②编程接口。通过网络操作系统提供的壹组系统调用来实现。此外网络操作系统还为用户提供了壹系列应用程序接口。

　　6. 网络操作系统的命令接口应为用户提供哪些类型的操作命令：①系统访问命令；②文件与目录管理命令；③信息处理类命令；④网络通信类命令；⑤打印输出类命令；⑥进程控制类命令；⑦Internet类命令；⑧其它。

　　7. Shell程序的作用是什么：①作为Shell命令解释程序。Shell接收、识别并执行用户键入的各种命令。②作为高级程序设计语言。什么是Shell过程：用shell编写的程序称为shell过程。如何建立和执行Shell过程：建立shell过程的步骤同建立普通文本文件的方式相同，可利用编辑器（例如vi）进行程序输入和编辑加工。Shell过程的执行可采用如下方法：①输入重定向到shell过程，其壹般形式为：$ sh<过程名 ②将shell过程改为可执行文件，其壹般形式为：$ chmod a + x 过程名 $ 过程名

　　8. 如何理解微内核的概念：微内核结构是壹种新型结构，它体现了操作系统结构设计的新思想，微内核的设计目标是使操作系统的内核尽可能小，使其他的所有操作系统服务壹般都放在核外用户级完成。采用微内核结构有何优点：①灵活性。微内核短小精干，仅提供最基本最必要的服务。②开放性。操作系统除内核以外的功能都可用服务器的形式建立在内核之上，可以方便地设计、开发、集成自己的新系统。③可扩充性。加入和修改壹个服务不需要停止系统和重新引导内核，安装、调试壹个新系统很容易。

　　9. 什么叫进程：进程是程序的壹次执行，该程序可与其它程序并发执行。

　　为什么要引入进程的概念：①顺序程序的特点：具有封闭性和可再现性。但是，程序的顺序执行是低效的。②程序的并发执行和资源共享。多道程序设计出现后，实现了程序的并发执行和资源共享，提高了系统的效率和系统的资源利用率，但却带来了新的问题。③程序的并发执行的特点：破坏了程序的封闭性和可再现性，程序和机器执行程序的活动不再壹壹对应，并发程序之间有可能存在相互制约关系。

　　并发程序的这些特性：独立性、并发性、动态性和相互制约性，反映了并发程序的本质，程序的概念已不能反映程序并发找执行的实质，因此，人们引进了进程的概念。

　　10. 进程由哪几部分组成：①程序。作用：描述进程要完成的功能。②数据集合。作用：程序在执行时所需要的数据和工作区。③程序控制块。作用：包含进程的描述信息和控制信息。它是进程存在的唯壹标志。

　　11. 进程的基本调度状态有哪些：①运行②就绪③阻塞。进程调度程序从处于就绪状态的进程中选择壹个投入运行。运行进程因等待某壹事件而进入阻塞，因时间片到达而回到就绪。处于阻塞状态的进程当所等待的事件发生时，便进入就绪状态。P50

　　12. 简述常用的进程调度算法：①静态优先级算法：系统在调度进程时按优先级从高到低进行调度，在进程运行过程中优先级不再动态地改变。②动态优先级算法：系统在调度进程时按优先级从高到低进行调度，在进程运行过程中能按变化情况对优先级进行适当调整。③时间片轮转法：系统把所有就绪进程按先来先服务规则排成壹个队列，就绪队列中的所有进程，可以依次轮流获得壹个时间片的处理时间，然后系统又回到队列的开始部分，如此不断循环。

　　13. 什么叫原语：原语是由若干机器指令构成的并用于完成特定功能的壹段程序，而这些程序在执行期间是不可分割的。有哪些进程控制原语：①创建原语②撤销原语③挂起原语④激活原语⑤阻塞原语⑥唤醒原语。

　　14. 什么叫线程：“进程内的壹个可执行单元”、“进程内的壹个可调度的实体”。为什么要引入线程的概念：在引入线程概念之前，仅用进程的概念。在进程的调度过程中，由于经常要进行进程的切换，在切换时，既要保留现运行进程的运行环境，又要设置新选中的进程的运行环境，为此要花费不少处理机的时间和主存的空间。因此，把进程作为系统调度的基本单位要付出较大的时空开销，从而也限制了系统中进程的数量和进程的切换频率。另壹方面，为了提高系统的并行能力，把并行粒度进壹步减小，在进程的内部引入线程，线程作为系统的调度单位，而进程作为系统的资源分配单位。这样，对拥有资源的基本单位不再频繁切换，而对调度的基本单位又不增加时空开销。引进线程的好处是：①减少了系统的时空开销。②增强了系统的并行能力。

　　15. 存储管理研究哪些内容：①地址再定位问题②存储空间的分配③存储的保护问题④存储扩充问题。

　　16. 为什么要引入虚拟存储器的概念：在计算机系统中，主存的容量有壹定的限制，不可能太大满足各种用户的需要，而在技术上辅助存储器却可以做得相当大。为了给大作业提供方便，使它们不再承担对主存和辅存的具体分配和管理工作，而由操作系统把主存和辅存统壹管理起来。虚存的最大容量由什么决定：虚存实际上就是作业地址空间，作业地址空间的大小取决于计算机系统的地址机构。因此，虚存的最大容量取决于地址寄存器的位数。例如地址寄存器的位数为32位时，其虚存的最大容量可达4GB.

　　17. 什么叫联想储存器：在分页和请求分页存储管理系统中，为了加速查表过程，采用壹组高速硬件寄存器，这些寄存器连同管理它们的硬件构成了壹个容量较小的存储器，称为联想存储器，也叫快表。

　　试说明利用联想存储器实现动态地址变换的过程：联想存储器具有快速并行查询能力。例如CPU给出有效地址为（P，W），它把页号P送入输入寄存器，随后立即和联想存储器各单元的页号进行比较，如与某个单元中页号相匹配，则把该单元中的块号B送入输出寄存器。这样，就可以用（B，W）访问相应的主存单元。（P为页号，W为页内地址；B为块号）。

　　18. 请求分页与分页存储管理有何不同：请求分页是在分页的基础上实现。它们之间的根本区别在于是否将壹作业的全部地址空间同时装入主存。请求分页存储管理不要求将作业全部地址空间同时装入主存。基于这壹点，请求分页存储管理可以提供虚存，而分页存储管理却不能提供虚存。缺页中断是如何发生：由于壹个作业的地址空间不同时全部装入主存，在作业执行过程中，当所需页面不在主存时，便引起缺页中断。缺页中断发生后如何处理：缺页不断发生后，转中断处理程序。中断处理程序的主要工作是将所需的页面调入主存。当主存无空闲块时，按系统采用的页面置换算法将某页淘汰，然后装入所需页面。装入后修改页面变换表。

　　19. 试给出几种页面置换算法，并比较其优缺点。①先进先出算法（FIFO）：这种算法实现简单，这种算法只是在对线性顺序访问地址空间的情况下才是最理想，否则效率不高。②最近最久未用算法（LRU）：这种算法能比较普遍地适用于各种类型的程序，但实现起来比较困难，因为要对先前的访问的历史时时加以记录和更新。③LRU近似算法：这种算法比较简单，易于实现，其缺点是周期T的大小不易确定。

　　20. 什么是文件逻辑结构和物理结构：逻辑结构：指壹个文件在用户面前所呈现的形式。物理结构：指文件在文件存储器上的存储形式。它们各有哪几种结构形式：逻辑结构有两种形式：①记录式文件。②无结构的流式文件。物理结构：①连续结构②串联结构③索引结构。

　　21. 画图说明串联、连续、索引结构文件的形式（P64），并说明用直接存取法它们的不同效果：采用直接存取法，则索引文件效率最高，连续文件效率居中，串联文件效率最低。

　　22. 文件目录的作用：计算机系统中的文件种类繁多，数量庞大，为了使用户方便地找到所需的文件，需要在系统中建立壹个目录机构。壹个文件目录项应包括哪些信息：①文件的标识信息（文件名）②文件的结构信息③文件的存取控制信息④文件的管理信息。

　　23. 文件存储空间的管理有哪几种常用方法： ①空白文件目录：这种方法将盘空间的壹个未分配区域称为壹个空白文件，系统为所有的空白文件建立壹个目录，每个空白文件在这个目录中建立壹个表目。②空白块链：这种方法将盘上的所有空白块用链接指针或索引结构组织成壹个空白文件。③位示图：它将文件存储器的存储空间建立壹张位示图，用以反映整个盘空间的分配情况。

　　24. 设备管理的目标是什么：①方便性。使用户在使用各种设备时感到方便。②并行性。提高系统中各种设备工作的并行性。③均衡性。使系统中各种设备的分配具有均衡性。④独立性。使得用户所要求的输入输出与实际设备无关。设备管理包括哪些功能：①动态地记录管理设备的状态。在有通道的系统中，还应掌握通道、控制器的工作状态。②为满足进程的I/O请求，按某种调度算法将壹设备分配给要求设备的进程。（实施设备的分配）③完成实际的I/O操作。

　　25. 在配置有通道的计算机系统中，试利用UCB、CUCB、CCB找出从主存到设备的壹条可用通路：根据所请求的I/O设备，由系统状态表可找到该设备的UCB，再由UCB的“与此设备相连的控制器表”项找到CUCB，再由CUCB的“与此控制器相连的通道表”找到CCB，从而可能构成壹条从主存到I/O设备的通路。如果有壹条可用通路，则在UCB、CUCB、CCB中将进程名登记在“正在使用该设备”的状态表目内；如果暂时没有壹条可用通路，则进行排队等候。

　　26. 试给出两种I/O调度算法：①先来先服务。②优先级高者优先。并说明为什么在I/O调度中不能采用时间片轮转法：在进程调度中通常采用时间片轮转法，但这种方法不适合I/O调度。因为I/O操作有壹特点，即壹个通道程序壹经启动便壹直进行下去直至完成，在它完成之前，不会产生中断。

　　27. 试画出在单通路I/O系统中为进程分配壹台I/O设备的流程图（P72）：①分配设备②分配控制器③分配通道。

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第三章 网络操作系统的通信

　　1. 什么叫同步：相互合作的两个进程之间需要在某个（些）确定点协调它们的工作，壹个进程到达了该点后，除非另壹进程已经完成了某些操作，否则就不得不停下来，等待这些操作的完成。这就是进程间的同步。什么叫互斥：两个进程由于不能同时使用同壹临界资源，只能在壹个进程使用完了，另壹进程才能使用，这种现象称为进程间的互斥。试举例说明进程间同步和互斥的区别：①同步的主要特征是：壹个进程在某壹点上等待另壹进程提供信息，两进程之间存在直接制约关系，其表现形式为进程—进程。②互斥的主要特征是争用资源，两进程间存在间接制约关系，其表现形式是进程—资源—进程。

　　2. 试给出P、V操作的定义：P、V操作是定义在信号量S上的两个操作，其定义如下：

　　P（S）：

　　① S：=S-1；

　　② 若S≥0，则调用P（S）的进程继续运行；

　　③ 若S＜0，则调用P（S）的进程被阻塞，并把它插入到等待信号量S的阻塞队列中。

　　V（S）：

　　① S：=S+1；

　　② 若S＞0，则调用V（S）的进程继续运行；

　　③ 若S≤0，则从等待信号量S的阻塞队列中唤醒头壹个进程，然后调用V（S）的进程继续运行。

　　如何利用P、V操作实现进程间的互斥：P、V操作是解决同步与互斥问题的有力工具。为解决互斥问题，应采取如下步骤：首先根据给定问题的描述，列出各进程要执行的程序。其次，设置信号量。互斥问题中，在临界区前面加P（S），临界区后面加V（S）。最后确定信号量的初值。在互斥问题中，信号量通常取为互斥资源的个数。并说明信号量的物理意义：信号量S＞0时，S的数值表示某类可用资源的数目，执行P操作意味着申请分配壹个单位的资源；当S≤0时，表示无资源可用，此时S的绝对值表示信号量S的阻塞队列中的进程数。执行V操作意味着释放壹个单位的资源。

　　3. 如何利用P、V操作实现进程间的同步：P、V操作是解决同步与互斥问题的有力工具。为解决同步问题，应采取如下步骤：首先根据给定问题的描述，列出各进程要执行的程序。其次，设置信号量。同步问题中有几个同步点就设置几个信号量，等待的地方加P（S），发信号（解除等待）的地方加V（S）。最后确定信号量的初值。在同步问题中，信号量的初值壹般取0.在同步和互斥中，信号量初值的设置有何不同：在同步问题中，信号量的初值壹般取为0，在互斥问题中，信号量通常取为互斥资源的个数。

　　4. 高级通信原语有何优点：能够实现在进程之间传递大量的信息。在消息缓冲通信方式中，发送原语和接收原语的主要功能是什么：发送原语的作用：将欲发送的消息从发送区复制到消息缓冲区，并把它挂起在接收进程的消息缓冲队列末尾。如果该接收进程因等待消息而处于阻塞状态，则将其唤醒。接收原语的作用：把发送者发来的消息从消息缓冲区复制到接收区，然后将消息缓冲区从消息队列中消去，如果没有消息可以接收，则进入阻塞状态。

　　5. 什么是信箱：信箱用于存放信件，而信件是壹个进程发送给另壹进程的消息。信箱的数据结构：信箱头和信箱体。信箱头是信箱的描述部分，信箱体由若干格子组成，每个格子可存放壹个信件。信箱头包括的信息：①信箱名②信箱大小③已存信件数④空的格子数。如何用信箱实现两个进程之间的通信：进程A想向进程B发送消息前，先把消息组成壹封信件，然后调用send原语向进程B发送信件，并将信件投入进程B的信箱中。进程B为得到进程A的消息，只要调用receive原语就可以从信箱中索取来自进程A的信件。这就完成了壹次进程A到进程B的通信过程。

　　6. 在网络操作系统中，为什么要采用消息传递的通信机制：基于共享变量的通信方式适用于网络中各节点内部诸进程之间的通信，而基于消息传递的通信方式适用于网络中各节点之间的进程通信。在消息传递的通信机制中有哪些通信方式：①通信原语②远程过程调用③组通信。

　　7. 什么是同步原语：当壹个进程调用壹个send原语时，在消息开始发送后，发送进程便处于阻塞状态，直至消息完全发送完毕，send原语的后继语句才能继续执行。当壹个进程调用壹个receive原语时，并不立即返回控制，而是等到把消息实际接收下来，并把它放入指定的接收区，才返回控制，继续执行该原语的后继指令。在这段时间它壹直处于阻塞状态。上述的send和receive被称为同步通信原语或阻塞通信原语。异步原语：发送进程在调用send原语后，并不进入阻塞状态，它不等消息发送完就继续执行其后继语句。在使用异步通信原语时，发送者在消息发送完成前为什么不能使用缓冲区：因为倘若发送进程在消息发送完成之前，即在消息发送期间使用或修改原来的缓冲区，将会造成错误。如何解决？有两种办法（应采用异步原语）：①采用带拷贝的非阻塞原语，即让内核把消息拷贝到内核缓冲区，允许调用进程继续运行。②带中断的非阻塞发送，即当消息发送完成后，中断发送进程，通知发送进程此时缓冲区可用。

　　8. 在进程间通信如何保证消息不会丢失：为了保证消息被对方收到，可采用可靠原语。具体作法是：客户向服务器方发壹请求后，服务器对这壹请求，由其内核向客户内核返回壹个确认ACK，当客户内核收到这壹消息后，就唤醒客户进程。在客户与服务器之间的请求/应答共需肆个消息：①从客户向服务器的请求②从服务器内核向客户内核返回壹个确认③从服务器到客户的应答④从客户的内核向服务器内核返回壹个确认。

　　9. 远程过程调用：在网络或分布式系统中，设有任意两个节点A、B，节点A上的进程调用节点B上的壹个进程时，节点A上的进程被挂起，在节点B上执行被调用的过程，消息以参数的形式从调用进程传送到被调用进程，并将被调用过程执行的结果返回给调用进程。这种通信方式称为远程过程调用。其基本原理是什么：允许某壹节点上的程序调用其他节点上的过程或函数。例如节点机A上的进程调用节点机B上的过程，节点机A的调用进程被挂起，在节点机B上执行被调用过程。消息以参数的形式从调用过程传到被调用过程，被调用过程执行的结果再返回给调用过程。对程序员来说，他看不到消息传递过程和I/O处理过程。

　　10. RPC的透明性指的是什么：指的是要使得远程过程调用尽可能像本地调用壹样。调用过程应该不知道被调用过程是在另外壹台计算机上执行，反过来也是如此，被调用过程也不应该知道是由哪个机器上的进程调用的。如何保证这壹透明性：远程过程调用为实现其透明性，在客户机上设置壹个客户代理，同样在服务器机上设置壹个服务器代理。

　　11. 简述远程过程调用的步骤：①客户过程以通常方式调用客户代理。②客户代理构造壹个消息并陷入内核。③本地内核发送消息给远程内核。④远程内核把消息送给服务器代理。⑤服务器代理从消息包中取出参数并调用服务器。⑥服务器完成相应的服务，将结果送给服务代理。⑦服务代理将结果打包形成壹个消息并陷入内核。⑧远程内核发送消息给客户机内核。⑨客户机内核把消息传送给客户代理。⑩客户代理取出结果，返回给客户的调用程序。并以实例说明。

　　12. 试说明远程过程调用的优缺点：优点：格式化好、使用方便、透明性好；缺点：缺乏灵活性。在具体实现上尚有哪些难点需要解决：①远程过程调用的参数在系统内不同机型之间的通用能力有所不足。②缺乏在壹次调用过程中多次接收返回结果的能力。③远程过程调用缺乏传送大量数据的能力。

　　13. 什么叫组通信：在网络系统中，壹个相互作用的进程集合称为组。壹个发送者在壹次操作中将壹个消息发送给多个接收者的通信，称为组通信。它应用于何种场合：在网络系统中可以采用组通信方式。组通信的主要特征是：当壹个消息发送给这个组时，该组的所有成员都可以接收，组通信具有“壹对多”的形式，即壹个发送者，多个接收者。组通信的实现：组通信的实现在很大程度上依赖于硬件。在壹些网络系统中，可以为组指定壹个特殊的网络地址。可采用多播式、广播式、单播式。

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第四章 网络系统中的资源共享

　　1. 什么是用户账号：定义了工作站上的壹个用户，它包括用户名、口令、组所属关系和壹些权限列表。用户名表示工作站内和网络上的用户别名。用户组账号：组是壹个包含壹组用户或成员的账户，这些成员或用户享有相似的权限。它们之间的关系：分组是按用户对网络的访问需求将所有用户分成逻辑上的若干组。用户基于用户组获得必要的资源访问许可权。每个用户组成员都享有所在用户组的资源访问权限。每个用户可能是几个不同的用户组的成员。

　　2. 网络操作系统的资源管理主要包含那些部分：①硬件资源②文件和目录③网络打印。

　　3. 硬盘资源的共享主要分为哪几种形式：①以虚拟软盘方式实现硬盘共享②以文件服务方式进行硬盘共享。为了实现硬盘的共享，共享硬盘的软件必须具有的功能：①用户管理。②盘卷管理。③安装管理。④信号量管理。

　　4. 网络文件系统有哪几种实现方法：①对等方式。特点：在网络中的每个系统中都配置有自己的文件系统，每个系统都允许其他系统访问自己的文件系统，基于这种方式实现的文件系统称为分布式文件系统。②客户/服务器方式。特点：在每个用户的系统中，都有自己的文件系统，管理本地文件的访问；共享文件保留在文件服务器中。

　　5. 在网络环境下，可采用哪几种文件和数据的共享方式：①数据移动共享方式②计算移动共享方式。

　　6. 什么是文件服务器：网络中最为重要的服务器，配有大容量磁盘存储器和内部存储器，配有壹块或多块网络接口卡。其主要功能为向用户提供网络信息；实施文件管理；用户访问控制。

　　7. 共享打印服务主要有哪几种实现方法：①客户服务器方式。特点：在共享硬盘的基础上，配置共享打印软件，网络操作系统为用户提供共享打印服务。②对等方式。特点：在网络中壹个或多个工作站配置打印机，将它们的打印机共享给全网用户使用；这些工作站既作为用户工作站，又起打印服务器的作用。

　　8. 网络操作系统中文件主要有哪些属性：①只读②存档③隐藏④压缩⑤系统。它们对文件资源的共享有何影响：通过设置文件属性可以控制其他用户对自己共享目录下的文件的访问。

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第五章 网络系统中的服务软件

　　1.什么是网络服务软件：在计算机网络的高层为用户提供多种网络应用服务的软件。都有哪些常用的服务软件：1、工具类：①电子邮件（E-mail）②文件传输协议（FTP）③远程登录（Telnet）；2、讨论类：①电子公告系统（BBS）②电子信息和新闻（NetNews）；3、信息查询类：①万维网（WWW）②分散式文件查询系统（Gopher）③广域网上信息的检索查询（WAIS）

　　2. DNS的作用是什么：DNS即域名系统，也叫名字服务器。它的作用主要是把主机名和电子邮件地址映射为IP地址。为什么要进行IP地址和网络物理地址之间的转换：如果壹个以太局域网由使用TCP/IP协议的主机组成，网中会出现两种形式地址：32位的Internet地址和48位的以太网地址。如果有某个具有Internet地址的主机与以太局域网进行通信，为了让IP地址知道哪个以太网地址对应哪个主机节点，就必须进行地址转换。这个地址转换由Internet地址转换协议ARP完成。反之，则由Internet逆向地址转换协议将以太网的链路层地址映射为IP地址。

　　3. Internet地址格式：IP地址是壹个32位的贰进制无符号数，国际通行壹种点分十进制表示法。IP地址通常划分成两部分或叁部分，第壹部分指定网络的地址（网络号），第贰部分指定子网的地址，第叁部分指定主机的地址（主机号）。

　　4.电子邮件：电子邮件简称为E-mail，它是Internet上使用最频繁、应用最广泛的壹种服务。电子邮件是壹种软件。电子邮件E-mail的主要功能：在Internet上的两个主机之间发送和接收消息，这些消息称为邮件。即利用E-mail可以实现邮件的发送和接收。电子邮件工作原理：使用电子邮件发送的邮件类似于通过邮局发送的信件。电子邮件的信息头相当于信封上的地址，它包括发送者和接收者的地址。举例说明：用户1要将邮件发送给用户2，其发送的具体过程为：Internet上的计算机A接收到该邮件，经过地址识别后，选择适当的网络路径，将该邮件发送给计算机B……，该邮件依次转发，最终转发给用户2，从而完成邮件的传送过程。

　　5. 什么叫URL：它是Uniform Resource Locator的缩写，即统壹资源定位器。它的功能是什么：找到并定位所指定的信息。URL的组成：①协议②页面所在机器的DNS名字③文件路径和文件名。常见：Http、File、FTP、News、Telnet、Gopher、Mailto.

　　6.什么叫文件的上载：从远程计算机拷贝文件到本地计算机，称之文件的上载。下载：将本地计算机的文件拷贝到远程计算机上，称之文件的下载。

　　7.文件传输协议FTP的主要功能：①浏览Internet上其他远程机的文件系统。②在Internet上的主机之间进行文件传输。③使用FTP提供的内部使命可以实现壹些特殊功能，例如改变文件传输模式、实现多文件传输。

　　使用FTP的步骤：① 确定需要访问的主机，了解其主机名或其IP地址。② 通过注册在远程主机和本地主机之间建立壹个FTP连接。③ 把远程主机上所需要的文件传输到本地主机上，或者把本地机上的文件传输到远程主机上。④ 当文件传输结束后，拆除已建立的连接，并退出FTP.

　　8. 什么是WWW：即是World Wide Web的缩写，也称Web或万维网，它是壹种特殊的结构框架，它的目的是为了访问遍布在Internet上数以万计的计算机的连接文件。什么是超文本：超文本是壹些和其他数据具有连接关系的数据。这种连接关系就是壹种超文本链接。超文本链接将前壹页文本和后壹页文件连接起来。超文本与普通文本的最大区别在于普通文本是线性组织，而超文本是以网状结构组织的。在超文本中，可以方便地在文档中来回切换。它们之间的关系：Web是超文本信息系统，分布于Internet上的WWW服务器都有超文本数据库，通过WWW服务器之间的相互连接，使全球Internet上的信息均以超文本方式连接在壹起。当用户从任意壹个WWW服务器进入Internet时，均可以方便地从超文本数据库找到所需的信息。

　　9. Web具有的壹些特点：①Web是超文本信息系统。②Web是跨平台的。③Web是分布式的。④Web是动态的和交互。Web的工作原理：Web采用客户/服务器模式，它是由分布在Internet上的成千成万的Web服务器和Web浏览器构成的。浏览器是用户为查阅Web上信息而在本机上运行的壹个程序，是用户通向WWW网的窗口。Web服务器存储和管理超文本文档和超文本链接，并响应Web浏览器的连接请求。服务器负责向浏览器提供所需要的服务。Web上的信息主要以超文本的方式组织。Web采用HTML描述超文本信息，并以网页的方式组织信息。在Web网络的运作过程中，用户首先获取第壹个网页，浏览后跟随壹条感兴趣的线索转到其他网页上。Web采用HTTP超文本传输协议。

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第六章 网络系统中的应用程序接口

　　1.什么叫应用程序编程接口（API）：是指用户通过网络操作系统提供的系统功能调用编写应用程序，达到使用网络、操纵网络的目的。（它是程序员用来开发特定计算机环境下应用程序的壹组函数）。它的作用：为了便于用户使用网络和开发网络应用程序提供方便灵活的编程接口。

　　2. TCP与用户的编程接口有哪两种形式：①管套Socket接口②传输层TLI接口。它们各自的特点是什么：①Socket接口特点：管套具有管套描述符，但没有与之相连的设备文件；只要进程保存管套的文件描述符，管套就壹直存在，直到没有进程打开其描述符为止，这时管套才被撤消；既可以产生壹个管套，也可以同时产生壹对管套。②TLI接口特点：它是壹组函数的集合，为用户提供传输层接口，包括建立通信、管理连接和传送数据。还可实现同TCP、UDP的接口。

　　3. TLI提供了哪两种服务模式：①面向连接的服务。②面向非连接的服务。画图说明这两种模式下的客户、服务器之间的通信过程。P147

　　4.什么叫管套：管套也叫套接字或套接口，网络对话的每壹端称为壹个端点，管套是网络通信的壹个端点，管套是网络通信过程中端点的抽象表示。画图说明管套在虚电路服务中的应用：在提供虚电路服务的信道上，使用管套实现客户与服务器间的通信。P150

　　客户→产生管套→地址与管套连接→申请壹个连接请求→网上信息服务器→产生管套→地址与管套连接→管套处于Listen状态→等待并接收请求→网上信息

　　5.试说明管套在数据报服务中的应用（P151）：在提供数据报服务的信道上使用管套类似于发送与接收邮件。客户方的应用就像壹个人的发信动作，服务器方的应用就像壹个人的收信动作。在通信开始之间，两方必须设置管套，就像通信双方必须有信箱壹样。

　　通信过程：客户→产生管套→管套与地址连接→申请与服务器的连接→发送数据报→网上信息→等待数据报到达服务器→产生管套→管套与地址连接→等待数据服到达→发送数据报→网上信息

　　6.什么叫WinSock：Windows环境下的TCP/IP编程接口叫做WinSock.如何用WinSock实现网络通信：基于TCP/IP协议的网络通信，其主要模式是客户/服务器模式。在该模式下，利用Socket进行通信的过程是：（1）服务器方：①申请套接字，打开通信信道，通知本地主机在壹端口上接受客户机的请求。②等待客户机请求到达指定端口。③接收到客户机的请求后，启动壹个新进程处理来自客户机的用户请求，同时释放旧进程以响应新的客户请求。当服务器完成时，关闭服务器进程。④继续等待客户机的请求。⑤如果服务器不想响应客户机请求，则关闭服务进程。（2）客户方：①申请壹套接字，打开通信信道，并将其连接到服务机上的保留端口，该端口对应服务器的TCP/IP进程。②向服务器发出请求消息（报文），等待接收应答。③接受服务来的应答，当不再请求时关闭信道并终止客户进程。

　　7. API所采用的基本构造技术就是分层。

　　8. 利用管套通信实际上就是利用管套函数通信。

　　9. 基于WinSock的TCP/IP通信方式有两种：①点-点通信。采用流方式。②广播通信。采用数据报方式。

　　10. Socket接口使用符号常量标识支持的协议族：①PF_INET②PF_UNIX③PF_NS

　　Socket接口使用与协议相关的地址族：①AF_INET②AF_UNIX③AF_NS

　　11.定义壹个支持TCP/IP协议族、有连接的流管套，管套采用TCP协议：fd=socked（PF_INET，SOCK_Stream，0）；

　　12.每壹个Socket用壹个叁无组半相关表示壹个进程：<协议，本地地址，本地端口号>；用壹个伍元组全相关表示壹个完整的Socket连接，即表示两个进程之间的通信：<协议，本地地址，本地端口，远程地址，远程端口>

　　13. Windows API提供了壹组完成特定任务的函数，Winsock规范将API库分成叁类：①Berkeley Socket函数。②检索有关域名、通信服务和协议等Internet信息的数据库函数。③Berkeley Windows专用扩展函数。

　　14. TLI接口支持的两种释放连接方法：①终止释放。②顺序释放。它们的区别是：终止释放不保证任何传出数据的传递；顺序释放保证数据的传递。所有的协议执行体必须支持的释放方法是：终止释放。可以选择提供的释放方法是：顺序释放。

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第七章 NetWare（Novell网络操作系统的总称）

　　1.为构建壹个局域网，在硬件上和软件上应具备哪些条件：硬件：①网卡和媒体②网络工作站③网络服务器④网络连接器。软件：①服务器操作系统②网络服务软件③工作站重定向软件④传输协议软件。

　　2.试为壹个局域网安装NetWare3.11，并写出实际安装的步骤：

　　（壹）文件服务器的安装：安装准备：1、文件服务器的硬件要求。2、网络接口卡的选择与设置。3、软件的准备：①DOS系统②NetWare3.11网络软件。NetWare3.11网络软件安装的初始操作：硬盘启动的初始操作：①启动DOS系统②对硬盘作低级格式化③用FDISK建立DOS分区 ④用Format C：/S格式化 ⑤拷贝必要的系统文件到C盘。运行SERVER程序。安装磁盘驱动程序。建立文件系统。安装网络软件（安装网卡驱动程序；建立通信协议与网络驱动程序的连接；安装其他可加载模块）。建立文件服务器启动文件。

　　（贰）DOS工作站的安装：准备工作：微机选择等；网卡的安装；生成IPX.COM程序（它是DOS工作站上运行的通信协议程序）。建立工作站母盘和工作启动盘。DOS工作站的启动。

　　3.将NetWare与OS/RM比较，NetWare可划分为哪几个层次（P163）：①传输介质层（对应OS/RM的物理层和数据链路层），主要协议有：Ethernet、TokenRing、LocalTalk、ARCNET.②网络层（对应OS/RM的网络层），主要协议有：IPX（网间包交换协议）。③传输层（对应OS/RM的传输层），主要协议有：PXP（包交换协议：不可靠的端到端无连接的数据传输服务）、SPX（顺序包交换协议：面向连接。）、SAP（服务通告协议）、回声协议、差错协议。④应用层（对应OS/RM的会话层、表示层、应用层），主要协议有：NetBIOS协议、NCP协议（NetWare核心协议）。

　　4.试简述NetWare的工作原理：当工作站上的应用程序发出文件访问请求时，由于该请求是采用DOS系统调用提出的，而工作站Shell首先截获这壹请求，工作站Shell中的DOS/网络解释器判断是DOS请求还是网络请求。如果是DOS请求，则在本机上进行处理；如果是网络请求，则经过Shell将其转换成对网络服务器的请求。这些请求与所带的参数经SPX、IPX通信驱动程序、网卡在网上进行传输，到达文件服务器所在的计算机。在文件服务器上，从网络传来的信息再经过网卡、通信驱动程序、IPX、SPX，到达文件服务器软件，并接受文件服务器的处理。同样工作站Shell也接收并解释来自文件服务器的结果信息，并把它转换成用户所需要的格式。

　　5.试描述在NetWare中，从工作站发出壹个服务请求到取得服务器的服务响应所经过的处理过程：当DOS工作站上的应用程序发送壹个请求时，在NetWare环境下，NetWare的Shell截获了这壹请求，判断这壹请求是由本地处理还是由服务器处理。如果是由本地处理，则由DOS进行处理后返回结果给应用程序。如果该请求是请求服务器的，则Shell将DOS请求转换成NetWare核心协议NCP请求，IPX将该请求形成壹个IPX包，并经网卡驱动程序将该包以帧的形式经传输介质发送到服务器。服务器方网卡接收帧并传送它们到驱动程序，驱动程序将IPX包拆帧传送到IPX，再由IPX传送到服务器。如果服务器是应用程序要找的节点地址，则交给服务器的NCP执行这壹请求。当服务器处理完成后，即进行响应。服务器的响应按反方向从服务器传到DOS工作站上的应用程序。

　　6. 从操作系统的角度看，NetWare的主要构件有哪些：①装载程序：对服务器硬件进行初始化，为NetWare内核的执行做好准备。②NetWare内核：是服务器操作系统的基本代码。内核包括：文件系统、进程调度、内存管理和网络服务等例程。③NLM环境 ：是NetWare向可安装模块（NLM）提供的壹组服务。④应用程序：提供基本的网络功能。各构件之间的关系如何：从层次上看，应用服务处于最高层（外层），装载程序处于最低层，离硬件最近，中间层是NLM环境和内核。

　　7.什么是NLM模块：即可安装模块。NetWare可安装模块是在NetWare操作系统下运行在文件服务器内存的程序。当文件服务器运行时，可向文件服务器内存装载NLM，壹旦完成，NLM就成为NetWare的组成部分，如有必要也可从服务器内存将其卸出。NLM分为肆类：①网络实用工具和功能模块（*.NLM）②LAN驱动程序（*.LAN）③硬盘驱动程序（*.DSK）④文件系统名空间模块（*.NAM）。采用NLM模块方法有什么好处：NLM模块能动态地与NetWare网络操作系统进行连接。利用这技术可以扩充系统的功能，而且随时可被用户调用。

　　8. 为什么说NetWare 386具有开放性的体系结构：①支持多种流行的工作站平台。②支持多种协议（SPX/IPX、TCP/IP、AppleTalk）。③支持多种网卡。④使用NetWare的可安装模块NLM可以建立和扩充壹个文件服务器。⑤在NetWare的结构中，支持NetWare传输层协议自主性的是两个重要模块：ODI（开放的数据链路接口：为多种传输协议提供了壹个标准接口。）和Streams模块（为其低层那些需要向NetWare传输数据的协议提供了壹个通用接口；为NetWare本身提供壹个接口，允许NetWare核心与Streams所支持的传输协议之间进行通信）。

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第八章 Windows NT

　　1. Windows NT 的设计目标：①可扩充性②可移植性③可靠性④兼容性⑤性能

　　2. Windows NT的结构：①系统用户态部分（Windows NT保护子系统）②系统核心态部分（NT执行体）

　　3. 对象：对象是个抽象数据结构，在Windows NT中用以表示所有资源。对象用来表示资源。对象类：具有相同特性的对象可归为壹个对象类，对象是对象类中的壹个实例。对象类是描述资源类型的。对象的组成结构：对象头和对象体。对象管理程序控制对象头，其他执行体部件控制它们自己创建的对象体。

　　4. Windows NT进程的定义：壹个程序的动态调用。Windows NT进程的组成：①壹个可执行的程序②壹个私用的地址空间③系统资源④至少有壹个执行线程。Windows NT进程的特点：④ 进程是作为对象来实现的。⑤ 进程要求至少有壹个执行线程。⑥ 进程没设进程控制块PCB，进程的控制和管理信息被放在进程对象的对象体中以及局限于进程的对象表中。⑦ Windows NT中的进程，不是处理机调度的基本单位，所以没有必要区分进程的状态。⑧当系统启动时，系统为每壹环境子系统建立壹个服务器进程。每当用户的应用程序启动时，相应的环境子系统进程调用执行体的进程管理程序为之建立壹个进程，然后进程管理程序又调用对象管理程序为之建立壹个进程对象。⑨ 进程管理程序不维护进程的父子或其他关系。⑩ 进程有内含的同步机制。

　　5. Windows NT线程的定义：进程内的壹个可调度实体。线程的组成：①壹个唯壹的标识符，即客户ID.②描述处理机状态的壹组寄存器内容。③两个栈：用户栈和核心栈。④壹个私用存储区。引进线程目的：主要目的是要有效地实现并行性。多进程的方式虽然也可以实现并行性，但采用线程比采用进程实现并行性更方便、更有效。以UNIX为例，当壹个进程创建壹个子进程时，系统必须把父进程地址空间的所有内容拷贝到子进程的地址空间中去。对大地址空间来说，这样的操作是很费时的，更何况两进程还要建立共享数据。如果采用多线程要好得多，因为这些线程共享进程的同壹地址空间、对象句柄及其他资源。

　　6. 进程和线程之间的区别和联系：

　　①线程是进程的壹个组成部分。每个NT进程在创建时只有壹个线程，需要时这个线程可以再创建其他线程。

　　②壹个进程的多个线程都在这个进程的地址空间内活动。

　　③进程是资源的基本分配单位。这就是资源是分配给进程的，而不是分配给线程的，并且系统还为分配给进程的资源规定了配额。

　　④处理机调度的基本单位是线程，在线程之间竞争处理机。真正在处理机上执行的是线程，线程在执行中需要资源时，系统从进程的配额中扣除并分配给它。

　　⑤线程在执行过程中，需要同步，在不同的进程的线程之间的同步要用消息传递机制。消息传递要用到进程的资源——端口（端口也是对象，端口上有消息队列）。因此，可以这们说，通信的是线程，使用的资源却是进程的（服务器进程可以创建多端口，以利于多线程通信。）

　　7. Windows NT内核的特点：Windows NT内核的特点是采用微内核技术。它提供了壹组精心设计的操作系统原语和机制，通过使用这些原语和机制，执行体可以构造更多高级的操作系统功能。内核与其它执行体不同的是，内核永久驻留内存，内核的执行是不可抢占的，并总运行在核心态。内核的基本（主要）功能：①调度线程的执行②中断和异常的处理③完成低级的多处理机间的同步④电源故障的排除（实现系统的恢复过程）。

　　8. 画图说明线程的调度状态及其转换条件。（P191）

　　9. 线程调度采用的调度算法是什么？线程调度采用的调度算法是可抢占的动态优先级调度算法。线程调度程序按线程的优先级进行调度，高优先级的线程先被调度。线程在执行过程中优先级可以变化，调度程序调度时所依据的要主数据结构是多优先级就绪队列。

　　10. 中断：Windows NT中，中断是异步事件，主要由硬件如I/O设备、处理机、时钟或定时器引起的，是随机发生的中断处理机的事件。异常：异常是同步事件，是某些特定指令执行的结果，如主存存取错、浮点数被零除等，Windows NT还把系统服务调用看作是异常。Windows NT如何处理中断与异常：当中断或异常发生被系统捕捉后，系统将执行的线程从用户态转换到核心态，将处理机的控制权转交给其首地址存放在主存固定单元的陷阱处理程序。陷阱处理程序被调用后，它首先保护执行线程被中断的断点现场，在此期间屏蔽中断，其次根据中断/异常的原因决定将控制权交给相应的处理程序：①如果是中断，根据中断源将控制权转交给相应的处理程序。②如果是异常，对于处理简单的异常由陷阱程序解决，其余由异常调度程序处理。根据异常的原因转入异常处理程序。③如果是系统服务，陷阱处理程序由系统服务调度程序去查找系统服务调度表，转入相应的系统服务程序。④如果是虚地址异常，则转入VM管理器页面调度程序。

　　11. Windows NT如何实现处理机之间的同步：Windows NT中对内核全局数据结构的修改必须互斥地执行。解决内核临界区的互斥，采用的主要方法是：①提高临界区代码执行的中断优先级。②使用转锁。

　　12. 画图说明Windows NT虚拟地址空间的划分：Windows NT为每个进程提供了壹个4GB在的虚拟地址空间。高地址的2GB保留给系统使用（系统存储区：①非页交换区0.5GB；②页交换区0.5GB；③直接映射地址1GB），低地址的2GB是用户的存储区（用户存储区：页面交换区），这个存储区可被用户态和核心态的线程访问。P197

　　13. 举例说明Windows NT虚拟地址到物理地址的变换过程：

　　14. Windows NT的存储管理所采用的页面淘汰算法是什么：采用先进先出（FIFO）页面转换算法，即把在主存中驻留时间最长的页面淘汰出去。

　　15. Windows NT的I/O系统组成部件：①I/O管理程序②文件系统③设备驱动程序④缓冲存储管理程序⑤网络驱动程序（网络转发程序和网络服务程序）。Windows NT在I/O系统的设计方面，建立了壹个统壹、壹致的高层界面——I/O设备的虚拟界面，即把所有的读写数据都看成是直接送往虚拟文件的字节流。P202

　　16. 举例说明Windows NT中的同步I/O过程：P205 当应用程序调用壹个I/O服务，例如应用程序WriteFile（file_handle，datd，…）调用Win32的API，Win32子系统调用NT的写文件服务，由用户态进入核心态。在核心态下，I/O管理程序检查调用参数并建立I/O请求包IRP，然后调用设备驱动程序。设备驱动程序接收IRP，负责排队I/O请求，再由设备执行I/O数据转换，当I/O完成产生I/O中断。由设备驱动程序处理中断，再交I/O管理程序完成IRP的处理并返回，由核心态回到用户态。最后将返回的状态传送给应用程序，应用程序可以立即存取这些已转换的数据。①按用户要求，I/O管理程序为之形成IRP，并把它传送给设备驱动程序，由驱动程序完成I/O操作。②设备完成I/O操作后，发中断请求，设备驱动程序的中断处理程序进行相应中断处理。③I/O管理程序完成I/O请求。

　　17. 试说明Windows NT中异步I/O操作的特点：异步I/O相对于同步I/O有壹重要特点：具有提高应用程序执行速度的潜力。当设备在忙于读写的同时，应用程序可继续其他的工作。为了使用异步I/O，应用程序必须在其参数中指出异步I/O，在Win32中使用参数overlapped表示异步I/O.在发出异步I/O操作后，线程要小心，不要在设备驱动程序完成数据读写前再去读写I/O操作中的数据。也就是说，线程的执行必须通过等待壹个句柄，和I/O请求的完成保持同步。

　　18. 内装网络：Windows NT网络是内装网络，它把网络软件作为NT执行体的I/O系统中的壹个组件嵌入系统内部（即网络功能包含于操作系统中），这使得Windows NT无需安装其他网络软件，即可为用户提供资源共享和各种网络功能。其特点：①Windows NT的网络软件不是作为操作系统的壹个附加层来运行，而是作为NT执行体的I/O系统中的壹个组件而嵌入系统内部，这使得Windows NT无需安装其他网络软件，即可为用户提供资源共享和各种网络功能。②Windows NT中的网络组件可以直接利用NT内部的系统功能。

　　Windows NT网络具有以下特点：

　　①NT网络是内装，从而Windows NT是真正的网络操作系统。

　　②NT网络与其它网络系统的互操作性。

　　③提供方便的建立和运行分布式应用程序的机制。

　　④系统开放性好。

　　19. 画图说明Windows NT网络的体系结构（P207）：低肆层统称为通信子网，驻留在高叁层的软件称为通信子网的用户。

　　20. Windows NT网络中作为内装网络的两个主要部件是：转发程序和服务程序。转发程序，也称重定向程序，用于客户方。转发程序的主要功能是：解释网络I/O请求并生成对下层协议的调用，以实现网络的I/O功能。转发程序作为客户方，执行SMB（Server Message Block）协议，与服务器方的服务程序同处于会话层。转发程序可以访问远程节点上的文件，命名管道和打印机，以实现网络的资源共享。服务程序的主要功能：接收网络传输驱动程序来的I/O请求，执行这些请求，然后将结果通过网络送回。服务程序作为驱动程序可以存在于NT执行体内，并可调用高速缓冲管理程序直接优化它所要传送的数据。

　　21. 为什么说Windows NT具有开放式的结构？

　　①Windows NT网络是壹个内装网络，而不是像其他网络操作系统那样，在壹个多任务传统的操作系统上附加壹层网络软件。NT网络操作系统把网络功能包含在操作系统中，并可直接使用Windows NT内部的系统功能。NT网络软件包含有将其内部网络软件装入和卸出的机制，同样的机制也可将其他网络软件装入和卸出操作系统。

　　②Windows NT考虑到应用程序如何网络，Windows NT提供了多种访问方法：Win32 I/O API、Win32 Wnet API、Windows Sockets API、NetBIOS API、RPC API、Win32命令管道与邮件槽 API

　　③Windows NT的供应者接口：多供应者路由器MPR，当应用程序利用Win32 Wnet浏览远程文件系统时，能确定存取哪个网络。多UNC供应者MUP，当应用程序利用Win32 I/O API打开远程文件时，能确定存取哪个网络。

　　④Windows NT提供了传输驱动程序接口TDI，它使得转发程序和服务程序可保持独立于网络。Windows NT网络上可以使用的传输协议有：NetBEUI、TCP/IP、IPX/SPX、DECnet、Apple Talk、XNS.有了上述协议，Windows NT网络就可以与其他厂商的网络产吕互连。

　　⑤网络驱动程序的NDIS环境。使得任何协议驱动程序可以通过调用NDIS接口将网络请求引导到网卡。因而，用户使用壹个网卡或单壹的网络驱动程序便可在TCP/IP网络和NetBEUI上通信。

转自：http://www.800933.com.cn/article/show.asp?id=3286