2022年设备管理_习题 .pdf

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1、第 5 章 设备管理5.4 习题5.4.1 基本题一判断题 (正确的在括号中记,错误的记 ) 1.磁盘比磁鼓更适合用作分页设备。( ) 2.当平均队列较小时,所有磁盘调度算法都退化为FCFS 算法。( ) 3.与 CPU 相比 ,通道处理I/O 的功能较强 ,但价格较高。( ) 4.在 SPOOLing 系统中 ,对用户进程的设备申请,系统将物理字符设备按时间片方式分配给用户进程使用。( ) 5.磁盘是共享设备,所以每一时刻可有若干个进程同时与它交换信息。( ) 6.一个盘块的物理地址由三个参数唯一确定的,它们是柱面号、盘面号和扇区号。( ) 7.公用缓冲区方式通常采用缓冲池。( ) 8.扇区

2、排队算法只能用于固定头设备。( ) 9.设备独立性是指系统具有使用不同设备的能力。( ) 10.移臂调度的目标是使磁盘旋转周数最小。( ) 二选择题1.从资源分配角度看,外设可分为若干种,其中不包括 _。A.虚拟设备B.物理设备C.独占设备D.共享设备2.在一般大型计算机系统中,主机对外围设备的控制可通过通道、控制器和设备三个层次来实现。下述的叙述中正确的叙述是_。A.控制器可控制通道,设备在通道控制下工作。B.通道控制控制器,设备在控制器控制下工作。C.通道和控制器分别控制设备。D.控制器控制通道和设备的工作。3.引入缓冲的主要目的是_。A.改善 CPU 和 I/O 设备之间速度不匹配的情况

3、B.节省内存C.提高 CPU 的利用率D.提高 I/O 设备的效率4.下面关于设备属性的论述中,正确的论述是_。A.字符设备的一个基本特征是可寻址的,即能指定输入时的源地址和输出时的目标地址。B.共享设备必须是可寻址的和随机访问的设备。C.共享设备是指在同一时刻允许多个进程同时访问的设备。D.在分配共享设备和独占设备时,都可能引起进程死锁。5.在 I/O 设备控制的发展过程中,最主要的推动因素是_。A.提高资源利用率B.减少主机对I/0 控制的干预C.提高 CPU 与 I/O 设备的并行操作程度。D.提高系统吞吐量6.大多数低速设备都属于_设备。A.独占B.共享C.虚拟D.Spool 7.提高

4、 I/O 速度和设备利用率,在操作系统中主要依靠_功能。A.缓冲管理B.设备管理C.设备独立性D.虚拟设备8.缓冲技术中的缓冲池在_中。A.主存B.外存C.ROM D. 寄存器9.磁盘属于块设备,其信息的存取是以固定长数据块为单位的;磁盘的I/O 控制主要采取名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - _方式。A.程序 I/O 方式B.程序中断C.DMA D.SPOOLing 10.为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出,

5、最好使用 _结构的缓冲技术。A.缓冲池B.闭缓冲区环C.单缓冲区D.双缓冲区11.通道是一种 _. A.I/0 端口B.数据通道C.I/O 专用处理器D.软件工具12.CPU 输出数据的速度远远高于打印机的打印速度,为了解决这一矛盾,可采用 _。A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术13.操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统_的能力 ;为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出,最好使用缓冲池。A串行操作B.并行操作C.控制操作D.中断操作14.如果 I/O 设备与存储设备进行数据交换不经过CPU 来完成 ,这种数据交换方式是_。A.程序查询B.中断方式C.DMA 方式D.无条件

6、存取方式15.下面关于设备独立性的论述中,正确的论述是_。A.设备独立性是指I/O 设备具有独立执行I/O 功能的一种特性B.设备独立性是指用户程序独立于具体使用的物理设备的一种特性C.设备独立性是指能独立实现设备共享的一种特性D.设备独立性是指设备驱动程序独立于具体使用的物理设备的一种特性16.中断发生后 ,应保留 _。A.缓冲区指针B.关键寄存器内容C.被中断的程序D.页表17.下面关于虚拟设备的论述中，正确的论述是_。A.虚拟设备是指允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备B.虚拟设备是指允许用户以标准方式来使用物理设备C.虚拟设备是指把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备D.虚拟设

7、备是指允许用户程序不必全部装入内存就可使用系统中的设备18.通过硬件和软件的功能扩充,把原来独立的设备改造成能为若干用户共亭的设备,这种设备称为 _。A.存储设备B.系统设备C.用户设备D.虚拟设备19.中断向量是指_。A.中断处理程序入口地址B.中断向量表起始地址C.中断处理程序入口地址在中断矢量表中的存放地址D.中断断点的地址20.如果有多个中断同时发生,系统将根据中断优先级响应优先级最高的中断请求。若要调整中断事件的响应次序,可以利用 _。A.中断向量B.中断嵌套C.中断响应D.中断屏蔽21.设备管理程序对设备的管理是借助一些数据结构来进行的,下面的 _不属于设备管理数据结构。A.JCB

8、 B.DCT C.COCT D.CHCT 22._是直接存取的存储设备。A.磁盘B.磁带C 打印机D 键盘显示终端23.以下叙述中正确的为_。A.在现代计算机中,只有 I/O 设备才是有效的中断源B.在中断处理过程中必须屏蔽中断C.同一用户所使用的I/O 设备也可能并行工作D.SPOOLING 是脱机 I/O 系统名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 24._是操作系统中采用的以空间换取时间的技术。A.SPOOLING

9、 技术B.虚拟存储技术C.覆盖与交换技术D.通道技术25.操作系统中的SPOOLING 技术 ,实质是将 _转化为共享设备的技术。A.虚拟设备B.独占设备C.脱机设备D.块设备26.SPOOLING 系统提高了 _利用率。A.独占设备B.共享设备C.文件D.主存储器27.在操作系统中,_指的是一种硬件机制。A.通道技术B.缓冲池C.SPOOLING 技术D.内存覆盖技术28.在操作系统中,用户在使用I/O 设备时 ,通常采用 _。A.物理设备名B.逻辑设备名C.虚拟设备名D.设备牌号29采用假脱机技术,将磁盘的一部分作为公共缓冲区以代替打印机,用户对打印机的操作实际上是对磁盘的存储操作,用以代

10、替打印机的部分是_。A.独占设备B.共享设备C.虚拟设备D.一般物理设备30._算法是设备分配常用的一种算法。A.短作业优先B.最佳适应C.先来先服务D.首次适应三填空题1.计算机设备按照工作特性可分为_和 _两类 .其中 ,前者又叫 _、后者又叫_。2.通过硬件和软件的功能扩充,把独占设备改造成若干用户可共享的设备,这种设备称为_。3.通道按信息交换的方式可分为_、_和_三种方式 . 4.从资源管理 (分配 )的角度出发 ,I/0 设备可分为 _、_和_三种类型。5.总线结构中通常采用的I/O 方式有 _和_两种。其中 ,前者又叫 _,后者又叫 _。6.设备分配应保证设备有_和_。7.I/0

11、 系统大致分为三个层次:底层的 _、中层的 _和高层的 _。8.常用的 I/O 控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、_和_。9.管理和分配设备常用的技术有_、_和_三种 . 10.打印机是 _设备 ,磁带是顺序存取的设备，它最适合的存取方法是_，磁盘是一种 _存取设备 ,磁盘在转动时经过读/写磁头所形成的圆形轨迹称为_。11.设备分配中的安全性是指_。12.缓冲区的组织方式分为_、_和_. 13.设备管理中采用的数据结构有_、_、_、_等四种。14.完成一个磁盘服务请求的总时间由_、_和_组成 . 15.SCAN算法在实现时通常改进为磁头在当前方向上无请求时便反向,此时该算法称为_算法

12、. 16.为实现设备分配,应为每个设备设置一张_,在系统中配置一张_;为实现设备独立性 ,系统中应设置一张_。17.SPOOLing 是对脱机I/0 工作方式的模拟,SPOOLing系统中的输入井是对脱机输入中的_进行模拟 ,输出井是对脱机输出中的_进行模拟 ,输入进程是对脱机输入中的_进行模拟 ,输出进程是对脱机输出中的_进行模拟。18.下列磁盘调度算法中,平均寻道时间较短,但容易产生饥饿现象的是_;电梯调度算法是指 _;能避免磁臂粘着现象的算法是_。19.磁盘高速缓冲设在_中,其主要目的是 _。20.通道是一个独立于_的专管 _,它控制 _与内存之间的信息交换。名师资料总结 - - -精品

13、资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 答:CPU 输入 /输出的处理机外设或外存21.虚拟设备是通过_技术把 _设备变成能为若干用户_的设备。22.实现 SPOOLING 系统时 ,必须在磁盘上开辟出称为_和_的专门区域以存放作业信息和作业执行结果。四简答题1.设备管理的目标和功能是什么? 2.设备独立性的优点有哪些? 3.什么是中断 ?什么叫中断处理?什么叫中断响应? 4.什么是 I/O 控制 ?它的主要任务是什么? 5.什么是陷阱 ?什么是软

14、中断?试述中断、陷阱和软中断之间异同。6.实现 SPOOLing 技术系统需付出哪些代价? 7.通道、控制器和设备一般采用交叉连接方式,这样处理的原因是什么? 8系统采用通道方式后,输入输出过程如何处理? 9.I/0 软件设计的目标是什么? 10.缓冲技术的作用是什么?缓冲区按组织方式可分为几种? 11.I/O 控制可用哪儿种方式实现?各有什么优缺点? 12.假脱机系统的基本工作原理是什么? 13.简述中断处理过程。14,当平均队列长度较小时,所有的磁盘调度算法都退化为FCFS 调度算法 ,请说明原因。15.为什么磁盘调度中通常没使用等待时间(latency)优化技术 ? 16 SSTF 算法

15、比较有利于中间柱面的磁道,说明这是为什么? 5.4.2 重点题一解析题1.试说明 I/O 控制发展的主要推动因素。2.描述中断控制时的CPU 动作过程。3.请说明中断驱动I/O 方式和 DMA 方式有什么不同。4.以打印机为例说明SPOOLing 的工作原理 ,系统如何利用SPOOLing 技术将打印机模拟为虚拟打印机 ? 5.什么是缓冲 ?为什么要引入缓冲区? 6.简述设备分配的过程。7.设备处理程序具有哪些功能? 8.有几种 I/0 控制方式 ?各有何特点 ? 9.DMA 方式与通道方式有什么不同? 10 什么是虚拟设备?实现虚拟设备的关键技术是什么? 11.什么是缓冲池 ?设计一个数据结

16、构来管理缓冲池。12.通过 再紧缩 信息可消除存储设备上的碎片,但磁盘和磁鼓一般没有定位或基址寄存器,那么怎样才能对文件进行重定位呢?为什么通常要避免对文件的再紧缩和重定位? 13.除 FCFS 外的所有磁盘调度算法都不是真正公平的(例如 ,会出现饥饿现象). (1)说明为什么 ? (2)提出一个确保公平性的方案. (3)为什么公平性在分时系统中是一个很重要的指标? 二计算题1.在某计算机系统中,其屏幕显示分辨率为640 480,若要存储一屏256 彩色的图像 ,需要多少名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整

17、理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 字节存储空间 ? 2.在某计算机系统中,时钟中断处理程序每次执行的时间为2ms(包括进程切换开销)。若时钟中断频率为6OHz,试问 CPU 用于时钟中断处理的时间比率为多少? 3.在某系统中 ,从磁盘将一块数据输入到缓冲区需要花费的时间为T,CPU 对一块数据进行处理的时间为C,将缓冲区的数据传送到用户区所花时间为M,那么在单缓冲和双缓冲情况下,系统处理大量数据时,一块数据的处理时间为多少? 4 假定磁盘转速为2Oms/圈,磁盘格式化时每个磁道被划分成10 个扇区 ,今有 10 个逻辑记录(每个记录的大

18、小刚好与扇区大小相等)存放在同一磁道上,处理程序每次从磁盘读出一个记录后要花4ms 进行处理 ,现要求顺序处理这10 个记录 ,若磁头现在正处于首个逻辑记录的始点位置。请问 : (1)按逆时针方向安排10 个逻辑记录 (磁盘顺时针方向转),处理程序处理完这10 个记录所花费的时间是多少? (2)按最优化分布重新安排这10 个逻辑记录 ,写出记录的安排,并计算出所需要处理的时间。5.假定请求是均匀分布的,试比较 C-SCAN 和 SCAN 的吞吐量。6.假定一个磁盘有200 个柱面 ,编号为0-199;当前存取臂的位置在143 号柱面上 ,并刚刚完成了 130 号柱面的服务请求,如果请求队列的先

19、后次序是86,147,91,177,94,150,102,175,130 。试问:完成了上述请求分别采用FCFS,SS 霄 ,SCAN,电梯调度算法,存取臂移动的总量各是多少?并分别写出存取臂的移动顺序。34.有 5 个记录 A,B,c,D,E, 存放在某盘的某一个磁道上,假定这个磁道被划分成5 块,按顺序存放一个记录 ,即记录号1,2,3,4,5,分别存放记录A,B,c,D,E 。 现在要顺序处理这5 个记录 ,如果盘旋转速度为2Oms 转 1 周,处理程序每读出一个记录后要花4ms 进行处理 ,试问 : (1)处理完这5 个记录所需的总时间是多少? (2)为了减少盘旋转的周数应如何安排这5 个记录 ,并计算其总时间。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -