4操作系统简答题.doc
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2022-06-22
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4 操作系统简答题
1、中断和程序并发之间的关系是什么？
中断是程序并发的必要条件。如果没有中断，操作系统不能获得系统控制权，无法按调度算法对处机进行重新分配
一个程序将一直运行到结束而不会被打断。
2、spooling 系统的工作原理。
在 SPOOLING 系统中，多台外围设备通过通道或 DMA 器件和主机与外存连接起来，作业的输入输出过程由主机
中的操作系统控制。 操作系统中的输入程序包含两个独立的过程，一个过程负责从外部设备把信息读入缓冲区，另
一个过程是写过程，负责把缓冲区中的信息送入外存输入井中。 在系统输入模块收到输入作业输入请求后，输入管
理模块中的读过程负责将信息从输入装置读入缓冲区。当缓冲区满时，由写过程将信息从缓冲区写到外存输入井中
读过程和写过程反复循环，直到一个作业输入完毕。当读过程读到一个硬件结束标志后，系统再次驱动写过程把最
后一批信息写入外存并调用中断处理程序结束该次输入。然后，系统为该作业建立作业控制块 JCB，从而使输入井
中的作业进入作业等待队列，等待作业调度程序选中进入内存。
3、中断向量的内容是由操作系统程序确定的还是由用户程序确定的？
中断向量的内容是由操作系统程序确定的。向量的内容包括中断处理程序的入口地址和程序状态字（中断处理程序
运行环境），中断处理程序是由操作系统装入内存的，操作系统将根据装入的实际地址和该中断处理程序的运行环
境来填写中断向量。
4、硬件将处理机划分为两种状态，即管态和目态，这样做给操作系统设计带来什么好处 ?
便于设计安全可靠的操作系统。管态和目态是计算机硬件为保护操作系统免受用户程序的干扰和破坏而引入的两种
状态。通常操作系统在管态下运行，可以执行所有机器指令；而用户程序在目态下运行，只能执行非特权指令。如
果用户程序企图在目态下执行特权指令，将会引起保护性中断，由操作系统终止该程序的执行，从而保护了操作系
统。
5、批处理系统（脱机批处理、联机批处理、执行系统的工作原理）。
联机批处理：操作员将一批作业的卡片放到读卡机上，监督程序通过内存将这批作业传送到磁带机上，输入完成后
监督程序开始处理这批作业。它自动的将第一个作业读入内存，并对其程序进行汇编或编译，然后将产生的目标程
序与所需要的例行子程序连接在一起，继而执行该程序，计算完成之后输出其结果。第一个作业处理完后立即处理
第二个作业，如此反复直到所有作业处理完毕。然后，监督程序将第二批作业由读卡机传送到磁带机，重复以上过
程。
脱机批处理：对联机批处理进行了改进。待处理的作业由卫星机负责经读卡机传送到输入磁带上，主机由输入磁带
读入作业并加以处理，其结果送到输出磁带上，最后由卫星机负责将输出磁带上的结果信息在打印机上输出。
执行系统：对脱机批处理进行了改进，即引入了通道，作业由读卡机到磁带机的传输以及运行结果由磁带机到打印
机的传输由通道完成。通道取代了卫星机，也免去了手工装卸磁带的麻烦。
6、网络 OS 与分布式 OS 之间的异同点。
从透明性上看，分布式操作系统优于网络操作系统。网络用户能够感觉到所访问的资源是在本地还是在远地；而在
分布式系统中，用户感觉不到所访问的资源是否在本地，分布式操作系统掩盖了资源在地理位置上的差异。
从资源共享上看 ,分布式操作系统比网络操作系统能共享更多的资源。在网络操作系统中，一个计算任务不能由一台
主机任意迁移到另外一台主机上运行；而在分布式操作系统中，所有作业可以由一台主机任意迁移到另外一台主机
上处理，即可实现处理机资源的共享，从而达到整个系统的负载平衡。
7、在用户自行处理的中断中，为什么中断处理程序必须将系统堆栈中的现场信息弹出并压入用户堆栈。
中断发生时，被中断程序的现场信息已被压入系统堆栈中。而中断续元运行于目态，它执行完毕后将由用户堆栈区
中恢复现场。 为此，操作系统在转到中断续元之前还应当将系统堆栈中的现场信息弹出并压入用户堆栈中，否则中
断续元执行完毕后将无法恢复现场返回断点。
8、为什么说中断是进程切换的必要条件，但不是充分条件?
1 发生进程切换时一定发生中断。系统由一个运行进程转去运行另外一个进程，前提条件是必须进入操作系统，
即处于系统态，因为处于用户态运行的进程不可能将 cpu 的使用权直接交给另一个进程，而中断是从用户态转换为
系统态的必要条件。即中断是进程切换的前提（必要）条件。
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