武汉理工大学2005年操作系统试题

根据给定的文件信息，以下是对相关知识点的详细解析： ### 操作系统基本概念 **1. 多道程序设计技术** 多道程序设计技术是指允许多个程序同时进入计算机系统的主存储器并行执行的技术。该技术可以提高CPU和其他硬件资源的利用率，通过增加系统中的并发进程数量来提升整体效率。 ### 实时操作系统特性 **2. 实时系统的设计考虑** 设计实时操作系统时，首先应该考虑系统的实时性和可靠性。实时性指的是系统能够及时响应外部事件的能力，而可靠性则是确保系统稳定运行、减少故障发生的概率。这两种特性对于实时操作系统来说至关重要。 ### 操作系统资源管理 **3. 操作系统管理的资源** 选项D“中断”并不属于操作系统直接管理的资源。操作系统主要管理的资源包括程序（软件）、内存、处理器（CPU），而中断是一种由硬件产生的特殊信号，用于通知操作系统某些特定事件的发生，如外设完成I/O操作等。 ### 文件管理 **4. 记录式文件的访问单位** 对于记录式文件而言，操作系统为用户存取文件信息的最小单位是记录。记录式文件将数据组织为一系列具有相同结构的数据项集合，便于处理和查找。 ### 内存管理 **5. 动态重定位技术** 为了保证程序在主存中被改变了存放位置后仍能正确执行，可以采用动态重定位技术。这种技术使得程序可以在内存中的任何位置运行，并且在程序运行过程中，操作系统会自动调整内存地址。 ### 死锁预防 **6. 避免死锁的进程数量** 在本题场景下，如果系统中有五台绘图仪，且每个进程都需要使用两台，那么最多允许四个进程参与竞争，这样就不会发生死锁。因为当第五个进程尝试获取资源时，系统中至少有一台绘图仪已被其他进程占用，从而无法满足第五个进程的需求。 ### 文件结构 **7. 索引文件结构** 索引文件结构非常适合于随机存取的应用场合。这种结构通过建立一个索引表来记录文件中各个记录的物理地址，从而支持快速随机访问文件中的任一记录。 ### 磁盘调度 **8. 寻找时间优化** 对磁盘进行移臂调度的主要目标是为了缩短寻找时间。寻找时间是指磁盘读写头移动到指定磁道所需的平均时间，通过优化磁盘臂的移动顺序，可以显著降低这一时间。 ### UNIX系统管理 **9. 文件存储器管理** UNIX系统中，文件存储器的管理采用的是成组连接法。这种方法将文件存储在一个或多个连续的磁盘块中，并使用间接块来指向文件的各个部分，从而实现了文件的有效管理和寻址。 **10. 进程调度** UNIX系统中的进程调度采用的是动态优先数技术。这意味着每个进程的优先级可以随着系统状态的变化而动态调整，以达到更公平地分配CPU时间的目的。 ### 文件保护机制 **11. 文件保护** 为了防止用户使用共享文件时可能造成的破坏，通常可以通过规定使用权限的方法来保护文件。这包括设置读、写、执行权限等，确保只有拥有适当权限的用户才能访问文件。 ### 存储管理 **12. 固定分区存储管理** 在固定分区存储管理中，可以采用静态重定位的方式来支持进程的加载和执行。这是因为固定分区存储管理预定义了内存分区的大小和位置，从而使得静态重定位成为可能。 ### 进程同步 **13. V操作的作用** 当使用V操作唤醒一个等待进程时，该进程的状态将从等待变为就绪。这意味着进程已经准备好运行，只要获得CPU资源即可执行。 ### 中断管理 **14. 中断屏蔽** 通过利用中断屏蔽，可以调整中断事件的响应次序。中断屏蔽允许程序员在某个时间段内阻止特定类型的中断发生，从而改变系统的中断处理顺序。 ### 磁盘读写 **15. 磁盘读写时间** 如果磁盘的每个盘面被划分为10个相等的扇区，且磁盘的转速为20毫秒/圈，那么传送一块信息所需的时间为2毫秒。这是因为传送一块信息通常只需要磁盘转动经过一个扇区的距离，即20毫秒/圈 ÷ 10 = 2毫秒。 ### 进程通信 **16. 信箱通信** 进程间采用信箱通信方式时，send原语将发送者的信件存放到接收者的信箱中。这种方式为进程之间的消息传递提供了一种简单而有效的方式。 ### 存储管理 **17. 段式存储管理** 在段式存储管理中，一个程序如何分段是在用户编程时决定的。这意味着用户需要明确指定程序的不同逻辑段，并为其分配相应的内存空间。 ### 进程同步 **18. PV操作** PV操作（也称为信号量操作）是一种实现进程同步与互斥的基本机制。PV操作实际上是由两个不可被中断的过程组成的，即P操作和V操作。这两个操作必须在一个原子操作中完成，以避免竞态条件的发生。 ### 设备管理 **19. 磁盘共享** 磁盘作为可共享的设备，在某一时刻至多只能有一个作业启动它。这是为了避免多个进程同时访问同一磁盘设备导致的数据冲突或损坏。 ### 并发进程 **20. 并发进程的执行速度** 并发进程执行的相对速度是由进程调度策略决定的。不同的调度策略会影响到进程的执行顺序和速度，例如时间片轮转调度、优先级调度等。 以上是基于题目提供的知识点进行的详细解析，希望能够帮助理解操作系统相关的核心概念和技术。