1.假设某系统中有4种资源,在某时刻系统中共有4个进程。进程P1、P2、P3、P4的最大资源需求数向量和此时已分配的资源数向量分别如下表所示:

进程

已分配资源数

最大需求数

P1

2,1,0,1

3,2,2,3

P2

5,1,1,1

6,1,3,2

P3

2,1,1,0

3,1,4,4

P4

0,0,2,0

4,2,2,2

系统中当前可用资源向量(1,1,2,2)问:

若进程P2发出资源请求量(1,0,1,1),系统能否将资源分配给它?

若进程P4发出资源请求量(1,0,0,2)呢?

2.在读者\写者问题中,读者和写者要遵守的约束条件改进为如下:

1)允许多个读者同时从数据区读数据

2)当有读者正在读数据时,不允许写者写数据。但当有读者正在读数据时,则比写者晚到的读者必须等到所有写者完成写操作后,方可读取数据

3)任何时刻只允许一个写者向数据区写数据

4)若有写者正在写数据,则不允许读者读数据

试用PV操作实现该读者\写者问题。

3.某磁盘扇区采用双交叉编号,每道9扇区,每扇区512字节,磁道旋转速度为540周\分,则按双交叉编号顺序读一磁道所需时间为多少(假定读0号扇区要1\2的旋转时间,每扇区的数据传送时间为12ms)?数据传输率为多少?(保留一位小数)

4.UNIX的i节点中定义了13个指针,用来存放13个物理块号。把文件分成小型、中型、大型、巨型四类,分别采用直接、一次间接、二次间接、三次间接索引方法。若每块大小为1KB,每个块号占4B,试计算每类文件可能的大小范围是多少?

5.某系统中有ABCDE五个进程,每个进程的执行时间分别为10ms、1ms、2ms、1ms、5ms,每个进程的优先数分别为3、5、2、1、4(优先数大的优先级高),进程的提交时间分别为0,1,2,3,4ms,求当系统分别采用先来先服务算法、可剥夺的优先级算法、时间片轮转法(时间片为1ms)时:

1)各进程的执行情况

2)平均周转时间

6.试分析说明下列算法不保证互斥

算法:两进程P0和P1共享下列变量:

var flag :array[0…1] of Boolean;

turn:0…1;

初值:flag[0]=false; turn=0; flag[1]=false;

进程Pi:repeat

flag[i]=ture;

while turn=\i do

begin while flag[1-i] do ship;

turn=i;

end;

CS;

flag[i]=false;

NCS;

until false;

7.进程调度中可抢占式和非抢占式哪种系统开销更大?为什么?

8.32位的X86的CPU在保护模式下工作时,操作系统是如何实现对内存保护机制的?试用图描述一个你熟悉的操作系统的进程虚拟内存空间的分配情况。

9.对访问串1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5,指出在驻留集大小分别为3和4时,使用FIFO和LRU页面替换算法的也故障数。结果说明了什么?

10.在多任务操作系统中,各进程是相互隔离的。但很多情况下进程又要相互通讯交换数据,试举例说明多种实现进程通讯的方法,你可以按照一个你熟悉的操作系统来说明。

11.考虑下列进程集,进程占用的CPU区间时间长度以ms来计算:

进程

区间

优先级

P1

10

3

P2

1

1

P3

2

3

P4

1

4

P5

5

2

假设在时刻0进程以P1、P2、P3、P4、P5的顺序到达。

画出4个Gantt分别演示用先来先服务,短作业优先,非抢占优先级(数字小优先级高)和时间片轮转法(时间片为1)调度时进程的执行过程

计算在1)中每个进程在每种调度算法下的周转时间

计算在1)中每个进程在每种调度算法下的等待时间

在1)中哪种调度算法的平均等待时间对所有进程而言最小?

12.设系统状态如下:

Allocation

Max

Available

A B C D

A B C D

A B C D

P0

0 0 1 2

0 0 1 2

1 5 2 0

P1

1 0 0 0

1 7 5 0

P2

1 3 5 4

2 3 5 6

P3

0 6 3 2

0 6 5 2

P4

0 0 1 4

0 6 5 6

使用银行家算法回答下列问题:

Need的内容是什么?

系统是否处于安全状态

如果P2请求(0,4,2,0),能否立即得到满足?

操作系统设计系统调用的设计目的是什么?

试比较自陷(trap)与中断(interrupt)的区别?

有5个进程,运行时间分别为 3、5、6、9、X 问使用什么