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1、计算机应用专业自考课程操作系统概论（课程代码：02323）复习方案 开课学校：江西城市学院开课院部：信息学院开课专业：计算机应用专业开课班级：计算机应用技术09-1班学生姓名：张俊俊一、课程的性质与任务随着计算机技术的迅猛发展，计算机的硬、软件资源越来越丰富，用户也要求能更方便、更灵活地使用计算机系统。为了增强计算机系统的处理能力以及方便用户有效地使用计算机系统，操作系统已成为现代计算机系统中不可缺少的重要组成部分。因此，操作系统概论是高等教育自学考试计算机及其应用专业（专科）考试计划中的主要专业课程。本课程从操作系统实现资源管理的观点出发，阐述如何对计算机系统中的硬、软件资源进行管理，使计算
2、机系统协调一致地、有效地为用户服务，充分发挥资源的使用效率，提高计算机系统的服务质量。一个从事计算机科学技术的工作者，当他掌握了操作系统的工作原理和实现方法后，将有利于他利用计算机系统开发各种应用软件和系统软件。二、课程的目的与要求通过本课程的学习，掌握操作系统对各种资源的管理方法和操作系统各部分程序之间的关系后，掌握操作系统的工作原理以及了解操作系统在整个计算机系统中的作用。 要求：1了解操作系统的组成部分，掌握操作系统的基本原理、基本概念，了解操作系统的基本设计方法。2了解操作系统的基本原理在MSDOS中的应用和实现技术，了解Windows操作系统的基本功能。三、课程的复习策略本着学以致用
3、和为自学考试服务的思想，本套复习方案分三步走：第一步：领导学生洞悉操作系统概论自学考试大纲，通过对大纲中提及的知识点进行全面深入的了解，将书本上的知识点进行全面的复习（见“四、教材各章内容的重点和难点”）。第二步：对教材后的各章习题进行巩固练习，对重点、难点知识进行逐一讲解，并作总结（见“五、教材各章习题解答部分）第三步：对计算机应用专业历年的操作系统概论考试真题的题目进行汇总（见“六、自考操作系统名词解释总括.；七、自考操作系统问答题汇总”）,并通过此来进行复习巩固书本知识。第四步、对计算机应用专业历年的操作系统概论考试真题的总（见“八、真题模拟）进行练习，了解自学考试题型及分值分布情况，并
4、核查学生对知识的掌握情况（课堂及课后完成）。四、教材各章内容的重、难点（教学考试大纲要求内容）第一章 操作系统引论（4学时）重点:1、操作系统的概念（1）了解引入操作系统的目的（2）理解操作系统的定义2.操作系统的历史（1）了解操作系统发展的动力（2）了解操作系统的各个发展阶段难点：1.操作系统的类型（1）了解操作系统的基本类型（2）掌握各个基本类型的特点2.操作系统的功能（1）掌握操作系统的五大功能第二章 处理器管理（8学时）重点：多道程序设计技术、临界区，相关临界区、进程通信、死锁的预防，检测及解除；难点：进程的概念及特性、进程的基本状态、状态间的转换、进程调度算法、用信号量机制解决进程互
5、斥与同步问题、死锁及产生死锁的四个必要条件、安全状态，死锁的避免，银行家算法、线程、线程属性、线程与进程的关系。第三章 存储管理（8学时）重点：固定分区分配、动态分区分配、可重定位分区分配的概念与实现，基本分页存储管理与基本分段存储管理方式的实现方法，虚拟存储器的概念与实现，请求分页与请求分段存储管理的应用，常用页面转换算法的原理与实现。难点：虚拟存储器的概念与实现，请求分页与请求分段存储管理的应用，常用页面转换算法的原理与实现。第四章 文件管理（6学时）重点：文件的逻辑结构与存储结构，目录查询技术应用，位示图法与成组链接法的概念与应用，重复数据的数据一致性问题。难点：文件的逻辑结构与存储结构
6、，位示图法与成组链接法的概念与应用。第五章 设备管理（6学时）重点：通道的概念与外围设备的控制，缓冲管理的应用，设备独立性的概念，斯普林系统的组成与作用，磁盘调度的方法。难点：通道的概念，缓冲管理的应用，斯普林系统的组成与作用，磁盘调度的方法。第六章 并发进程（学时）重点：高级、中级和低级调度的概念，不同调度算法的应用，进程的分配与调度方式，产生死锁的原因与必要条件，预防死锁的方法。难点：不同调度算法的应用，进程的分配与调度方式，预防死锁的方法五、教材习题部分解答（各章节习题内容）第1章 习题解答1.计算机系统由哪两大部分组成？ 答：计算机系统是能按照人的要求接受和存储信息，自动进行数据处理和
7、计算，并输出结果信息的机器系统。计算机系统由两大部分组成：硬件（子）系统和软件（子）系统，其中硬件子系统是系统赖以工作的实体，它是有关的各种物理部件的有机的结合。软件子系统由各种程序以及程序所处理的数据组成，这些程序的主要作用是协调各个硬件部件，使整个计算机系统能够按照指定的要求进行工作。 硬件子系统包括中央处理器、主存存储器、输人输出控制系统和各种外围设备。 软件子系统包括系统软件、支援软件和应用软件三个部分。2.什么是计算机的操作系统？ 答：操作系统（Operating System缩写 OS）是一种系统软件。它对程序的执行进行控制，还使用户能方便地使用硬件提供的计算机功能，也使硬件的功能
8、发挥得更好。它是一种用于管理计算机系统资源和控制程序执行的系统软件，它扩充系统的功能，为用户提供方便的使用接口和良好的运行环境。 3.操作系统管理哪些资源？ 答：操作系统管理计算机系统的资源，其中硬件资源主要包括中央处理器、主存储器和各种外围设备；软件资源包括了程序和数据，通常这些程序和数据是以文件的方式存储和使用的。它说明资源的使用情况，实现多用户共享计算机系统的各种资源。 4.为什么要把“I/O指令”等定义为特权指令？ 答：若用户程序中直接使用 IO指令，则可能引起冲突或由于某些意外而造成错误。例如，用户程序中要启动磁带后取磁带上的信息，但可能操作员错拿了另一用户的磁带，把它以磁带机上，这
9、时用户程序启动磁带机后从磁带上得到的信息实际上不是自己需要的，就可能造成程序执行后得到结果不正确。更糟糕的是当用户程序启动磁带机的目的是要把一些信息记到磁带上，将可能覆盖已在磁带上的信息，即把另一用户磁带上的信息破坏了。为了防止类似于这样一类的错误启动外围设备的工作不是用户程序直接做，而是由操作系统来做。 5.操作系统是如何防止用户使用特权指令的？ 答：为了防止用户程序中使用特权指令，计算机硬件结构区分两种操作模式：目态和管态，其中目态下只能使用除特权指令以外的指令，管态下可以使用全部指令。当在目态下使用特权指令时，硬件就发出信号：“程序使用非法指令”，且不允许程序继续执行下去。所以可以把用户
10、程序置在目态下运行，而操作系统中必须使用特权指令的那部分程序可在管态下运行，这样可保证计算机系统的安全可靠。 6.操作系统为什么要提供“系统调用”？ 答：系统调用是操作系统为用户程序提供的一种服务界面，也可以说是操作系统保证程序设计语言能正常工作的一种支持。在源程序一级，用户用程序设计语言描述算题任务的逻辑要求（如读文件、写文件等）。而这些要求的实现只通过调用操作系统提供的不同功能的子程序，即系统调用。 7.批处理操作系统、实时操作系统和分时操作系统各有什么特点？ 答：批处理操作系统是将一批作业的程序和数据交给系统后，系统顺序控制作业的执行，当一个作业执行结束后自动转入下一个作业的执行。多道批
11、处理操作系统，允许若干个作业同时装入主存储器，处理器轮流地执行各个作业，各个作业同时使用各自所需的外围设备。 实时操作系统接收到外部信号后及时进行处理，并且要在严格的时限内处理完接收的事件。实时操作系统要求要有比分时操作系统更强的及时性。可靠性是实时系统最重要的设计目标之一。 分时操作系统的主要特点是：交互性。用户能够直接与计算机系统交互。及时性。由于支持人机交互，所以主机应该尽快地对用户的要求给予响应。独立性。这主要是指多个用户虽然在同时使用主机系统，但是他们相互之间是不干扰的。多路性。分时操作系统在宏观上看，整个系统同时在为多个用户服务。 8.从资源管理的观点来看，操作系统有哪些基本功能？
12、 答：从资源管理的观点看，操作系统的功能可分成五大部分，即： 处理器管理。操作系统按照一定的调度算法分配处理机。 存储管理。负责分配、回收和保护存储单元。 文件管理。涉及到文件存储空间的分配与回收、文件目录管理、文件读写与保护。 设备管理。对设备进行分配、回收与控制。 作业管理。负责作业的调度和作业控制。“操作系统概论”习题解答之存储管理第3章 习题解答1.解释下列术语逻辑地址；绝对地址；地址转换 答：逻辑地址：对于用户来说，他无须知道自己的作业究竟是在主存的什么位置，他们可以认为自己的程序和数据就是放在从0地址开始一组连续的地址空间中，这个地址空间是程序用来访问信息所用的一系列连续地址单元的
13、集合，该地址空间就是逻辑地址空间。逻辑地址空间中，地址单元的编号称为逻辑地址。 绝对地址：主存也被按照连续的存储单元进行编号，绝对地址空间就是主存中一系列连续存储信息的物理单元的集合，也称绝对地址空间为存储地址空间或物理地址空间。绝对地址空间中物理单元的编号称为绝对地址。 地址转换：由于一个作业装入到与其逻辑地址空间不一致的绝对地址空间，使得逻辑地址与绝对地址不同，而引起的对有关地址部分的调整，即逻辑地址转换成绝对地址的过程称为重定位，也称为地址转换。 2.存储保护的目的是什么？怎样实现存储保护？ 答：存储保护的目的就是为了保护主存中各区域内的信息不被破坏，它包括存储的权限，存储不可跨越区域等
14、等。为实现存储保护，必须由硬件和软件配合实现。比如在页式管理中，要由操作系统提供页表，硬件机构确定页的使用必须是安全的，如不能访问不属于自己的页等。 3.什么叫重定位？重定位的方式有哪两种？比较它们的不同。 答：由于一个作业装入到与其逻辑地址空间不一致的绝对地址空间，使得逻辑地址与绝对地址不同，而引起的对有关地址部分的调整，即逻辑地址转换成绝对地址的过程称为重定位，也称为地址转换。 重定位有静态和动态两种情况。 所谓静态重定位是在装入一个作业的时候，把作业中的指令地址和数据地址全部一次性地转换成绝对地址。 所谓动态重定位是由软件和硬件相配合来实现的。地址重定位不再是装入的时候一次完成了，而是设
15、置一个基址寄存器，装入作业的时候，将作业在主存区域的首地址放入到基址寄存器中。作业执行的时候，由硬件的地址转换机构动态地对地址进行转换，执行指令的时候，只要将逻辑地址加上基址寄存器的内容，就得到了绝对地址。静态重定位和动态重定位的不同在于：静态重定位是在作业装入的时候一次完成，动态重定位是在作业执行时再实现的。静态重定位是软件支持的，动态重定位是硬件和软件合作实现的。静态重定位不能实现主存的移动，而动态重定位可以。动态重定位还可能提供虚拟存储空间。 4.比较固定分区、可变分区和页式存储管理的优缺点。 答：固定分区优点： 能支持多道程序设计。 无需专门的硬件地址转换机构。 缺点： 主存利用率不算太高，分配中出现内部零头问题。 分区大小固定不灵活，不能为程序动态申请内存。 不具备虚拟存储能力。 可变分区优点： 支持多道程序设计。 没有内部零头问题，主存利用率比固定分区高。 采用移动技术后可以满足正在执行的作业的主存扩充的要求。 缺点： 动态重
