计算机考研操作系统题库

操作系统是计算机系统的核心组成部分，负责管理和控制系统的硬件和软件资源，提供用户接口和服务。以下是对题目中涉及的一些操作系统知识的详细解析： 1. **操作系统内核**：内核是操作系统的中心部分，它负责处理系统的基本任务，如进程管理、内存管理、设备驱动等。虽然内核通常在一个中断处理上下文中执行，但它并不总是处于屏蔽中断的状态，中断可以在特定时刻恢复以处理其他紧急事件。 2. **进程与线程**：进程是系统中独立的执行单元，拥有自己的地址空间和资源。线程是进程内的执行流，共享进程的资源，但不独立分配资源。进程挂起和激活通常由系统或父进程控制，而线程的创建和销毁则更灵活。 3. **处理器调度**：调度分为高级调度（作业调度）、中级调度（内存调度）和低级调度（进程调度）。高级调度主要负责作业的选入内存，中级调度负责将进程换出到外存，低级调度负责进程在处理器上的实际切换。平衡负载调度通常指的是作业调度。 4. **信号量机制**：信号量用于解决进程间的同步和互斥问题。P 操作减小信号量，V 操作增加信号量。私有信号量通常不允许其他进程执行 V 操作，但在某些实现中，所有相关进程都可能执行 V 操作，以确保正确同步。 5. **进程同步与互斥**：互斥是指同一时间只有一个进程能访问资源，而同步是控制进程执行顺序和协调。进程间的互斥关系可以看作一种特殊的同步形式。 6. **死锁**：死锁是当多个进程因争夺资源而形成的僵局，每个进程都在等待其他进程释放资源。无环路的进程-资源分配图表示没有死锁，但有环路不一定意味着死锁，还需满足其他条件。 7. **存储管理**：分页式存储管理将内存划分为固定大小的页，非连续分配，而固定分区存储管理将内存分割成固定大小的区域，连续分配。请求分页是一种虚拟存储技术，允许缺页时才调入内存。 8. **设备管理**：磁盘是直接存取设备，磁带是顺序存取设备。独占设备通常静态分配，共享设备则动态分配。 9. **文件系统**：文件目录是文件按名存取的关键，包括文件的建立、维护、检索等功能。文件是操作系统中数据组织的基本单位，进程通过文件系统访问数据。 10. **操作系统的结构**：客户/服务器结构将服务进程置于用户态，而微内核结构将大部分服务功能移到内核态。Linux 实际上是一个基于微内核的系统，但它的内核包含了大量原本属于用户态的功能。 11. **权限与安全**：Unix 的文件访问控制是 DAC，用户可以根据权限自由访问文件。Linux 支持硬链接和软链接，软链接（符号链接）可以跨文件系统共享。 12. **系统初始化**：在 Linux 系统中，init 进程是第一个启动的程序，PID 为 1，负责进一步初始化系统和启动其他服务。 13. **文件系统操作**：即使只拥有只读权限，也能列出目录内容，但不能进入或修改。硬链接不允许链接到目录，以防止破坏目录结构。 14. **操作系统配置**：操作系统一般不可任意配置，而是根据预定的设计和编译选项构建。 15. **原语**：原语是原子操作，不可中断，通常在管态执行。 16. **内存管理**：Linux 使用交换分区和交换文件保存交换页面，以处理内存不足的情况。 17. **并发性**：并发性是指进程在逻辑上同时执行，但并非物理上同时发生，而是快速交替执行。 18. **页表规模**：页表的大小与页面数有关，而不是页面大小。 这些知识点覆盖了操作系统的基本概念，如进程管理、内存管理、设备管理、文件系统、并发性、安全性和系统结构等多个方面，是计算机科学尤其是操作系统课程的重点内容。对于准备操作系统考研的学生来说，理解并掌握这些知识点至关重要。