2011-12操作系统复习题及答案(4)

? 进程调度与死锁8：一个计算机系统中拥有6台打印机，现有N个进程竞争使用，

每个进程要求两台，试问，N的值如何选取时系统中绝对不会出现死锁？为什么？

(三) 内存管理

? 内存管理1：在分页存储管理系统中，存取一次内存的时间是8us，查询一次快表的

时间是1us，缺页中断的时间是20us，假设页表的查询与快表的查询同时进行 。当查询页表时，如果该页在内存但快表中没有页表项，系统将自动把该页页表项送入

快表。

(1) 求对某一数据进行一次次存取可能需要的时间？

(2) 现连续对同一页面上的数据进行4次连续读取，求每次读取数据可能需要的时间?

? 内存管理2：若在一分页存储管理系统中，某作业的页表如下所示。已知页帧大小

为1024字节，试将逻辑地址1011，2148，3000，5012转化为相应的物理地址（注：此处块号即为页帧号）。

页号 0 1 2 3 块号 2 3 1 6

? 内存管理3：假设一个请求分页系统具有一个平均访问和传输时间为20ms的分页

磁盘。地址转换时通过在主存中的页表来进行的，每次内存访问时间为1?s。为了提供性能，加入一个快表，当页表项在快表中，可以减少内存的访问次数。假设80%的访问发生在快表汇总，而且剩下中的10%会导致页错误，内存的有效访问时间是多少？（假设快表的查找时间可以忽略）

? 内存管理4：假设有下面也引用序列1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3,7,6,3,2,1,2,3,6. LRU页面

置换算法会导致多少次页错误？假设内存帧数分别为2,3,4

? 内存管理5：有一计算机系统，内存容量为512K，辅存容量为2G，逻辑地址形式

如下：

段号 段内地址 29 20 19 0 求其虚拟存储器的实际容量？

? 内存管理6：有这样一种页面置换算法，它给每一个内存块(块与页大小相等)设置一

个计数器，以计数曾经装入过该块的页面数。当需要置换一个页面时，该算法总是将其计数值最小的那个块内的页面换掉，当有多个最小值时，按FIFO执行。若某进程分得4个内存块，现对1、2、3、4、5、3、4、1、6、7、8、7、8、9、7、8、9、5、4、5、4、2，页面引用串，解答如下问题： (1) 求在上述算法下的页面错误数； (2) 求在最优置换算法下的页面错误数。

(四) 文件系统

? 文件系统1：设想一个在磁盘上的文件系统的块大小为512B，假设每个文件的信息

已经在内存中。对三种分配方法：连续分配、链接分配(假设链接指针占1个字节)和索引分配，假设文件的线性逻辑地址从0开始线性增长，分别回答下面的问题： (1) 逻辑地址到物理盘块地址的映射是怎样进行的？(对于索引分配，假设文件总是小于

512Blocks)

(2) 假设现在处于盘块10，现在想访问盘块4，那么必须从磁盘上读多少个物理块？

? 文件系统2：在有些系统中，一个子目录可以被一个授权用户读和写，就像一个普

通文件一样。

(1) 描述可能产生的文件保护问题。 (2) 给出你认为的保护处理方案。

? 文件系统3：假定一个盘组共有100个柱面，每个柱面上有16个磁道，每个盘面分

成4 个扇区，问：

(1) 整个磁盘空间共有多少个存储块？

(2) 如果用字长为32位的单元来构造位示图，共需要多少个字？ (3) 位示图中第18个字的第16位对应的块号是多少？

. （1） 4*16*100＝6400 （2） 6400/32＝200

（3） 18*32+16＝592

? 文件系统4：假设一个系统支持连续分配、连接分配和索引分配，应依据什么标准

决定哪个方法最适合一个特定的文件？

? 文件系统5：假定有一个磁盘组共有100个柱面，每个柱面有8个磁道，每个盘面

划分成8个扇区。现有一个5000个逻辑记录的文件，逻辑记录的大小与扇区大小相等，该文件以顺序结构被存放在磁盘组上，柱面、磁道、扇区均从0开始编址，逻辑记录的编号从0开始，文件信息从0柱面、0磁道、0扇区开始存放。请问： (1) 该文件的3468个逻辑记录应存放在哪个柱面的第几个磁道的第几个扇区上。 (2) 第56柱面上的第8磁道的第5扇区中存放的是该文件的第几个逻辑记录。

（1） 柱面号：3468/64＝54 磁道号：（3468d）/8＝1 扇区号：（3468d）％8＝4

（2）56*64+8*8+5＝3652

(五) I/O系统

? I/O系统1：假定在某移动臂磁盘上，刚刚处理了访问60号柱面的请求，目前正在

73号柱面上读信息，并有下列请求序列等待访问磁盘：请求序列欲访问的柱面号：

150、50、178、167、87、43、23、160、85。

试用最短任务优先算法和电梯调度算法，分别排出实际上处理上述请求的次序。