自考《网络操作系统》课后答案—第一章[1]

第一章 网络操作系统引论

①操作系统的定义操作系统是控制和管理计算机系统的硬件和软件资源合理地组织工作流程以及方便用户的程序集合

②现代操作系统的基本特征并发性共享性虚拟性不确定性

操作系统在计算机系统中处于何种地位是硬件层的第一次扩充是计算机系统软件的重要组成部分计算机系统的层次结构硬件层—操作系统层—语言处理程序层—应用程序层操作系统的作用提高计算机系统的效率增强系统的处理能力充分发挥系统资源的利用率方便用户使用

多道程序设计的硬件基础①中断系统②通道技术③CPU与通道的通信

①多道程序设计的基本原理多道程序设计的主要目的是充分利用系统中所有资源且尽可能地让它们并行操作采用通道技术后使CPU从繁琐的I/O操作中解放出来它不仅能实现CPU与通道并行工作而且也能实现通道与通道之间各通道与外设之间的并行

②多道程序设计的主要特点①多道②宏观上并行③微观上串行

实现多道程序设计要解决的几个问题①存储保护和地址重定位（几道程序共享同一主存）②处理机的管理和调度（共享同一处理机）③资源的管理与分配（共享系统资源）

虚拟处理机逻辑上的处理机称为虚拟处理机虚拟计算机在一台计算机上配置操作系统后比原来的计算机的功能增强了这种是概念上的逻辑上的计算机而不是真正的物理计算机这样的计算机称为虚拟计算机

处理机的运行现场就是指处理机在执行程序过程中任一时刻的状态信息的集合处理机运行现场包括的内容①指令计数器（程序计数器）②程序状态寄存器③通用寄存器④特殊控制寄存器处理机的运行状态有两种核心态（）和用户态（）程序分为系统程序和用户程序程序状态分为三种①就绪②运行③阻塞程序状态的作用程序状态可以互相转换便于处理机按照某种规则进行调度

访管指令特权指令系统调用之间的区别和联系

①系统调用用户在程序中能用访管指令调用的由操作系统提供的子功能集合其中每一个子功能称为一个系统调用命令②用户程序使用系统调用后为什么能从算态进入管态返回用户程序后又从管态回到算态（系统调用的实现原理）系统调用中的访管指令的地址码可作为系统调用的功能号它对应一个操作系统为用户提供的子功能或函数当用户程序需要调用系统功能时就在其程序的适当位置安排一条系统调用命令当执行到该指令时便产生访管中断中断的硬件装置开始响应中断保存原来的PSW到内存的固定单元再从内存的另一个固定单元中取出新的PSW送入PSW寄存器由于新PSW中已事先设置了系统状态为管态从而使处理机进入管态在管态下执行中断处理程序由于在管态下可以使用特权指令所以用户要求操作系统提供的服务就很容易地被完成中断处理程序结束后通过恢复旧的PSW到PSW寄存器于是又可返回到被中断的用户程序即从管态又回到算态

UNIX的系统调用的两种方式①直接系统调用②间接系统调用它们各是怎样处理①直接系统调用除可使寄存器传递参数外其它参数都跟在trap指令的后面②间接系统调用跟随trap指令的是一个指向程序数据区的指针该程序数据区内有一个直接系统调用trap指令其后跟以除r外的参数

①分时两个或两个以上的事件按时间划分轮流地使用计算机系统中的某一资源 ②分时系统（又称交互作用系统）在一个系统中如果多个用户通过自己的终端分时地使用同一个计算机这样的系统就称为分时系统其上的操作系统统称为分时操作系统UNIX属分时系统

③分时系统的特点①同时性（可同时操作共同使用该系统）②独立性（独占感）③及时性（及时响应）④交互性（人机对话）

调进/调出是实现分时系统的一种主要方式（分时系统实现原理）（多流调进调出方式）

实时系统分为两类①实时控制系统（导弹发射）②实时处理系统（预订飞机票）

设计实时系统要考虑的问题①实时时钟管理（实时任务延迟任务）②连续人机对话③过载的防护（任务的随机性）④高可靠性和保证（故障引起的严重后果）

分布式计算机系统是一个由多台计算机组成的系统在用户看来他所拥有的计算机是一台单独的计算机而这台计算机是一台功能扩大了的虚拟机分布式系统的三个基本功能①通信②资源共享③并行计算分布式系统最为突出的特点是透明性

分布式计算机系统具有以下主要特点

①任意两台计算机之间可以利用通信交换信息②各计算机具有相对的自主性或自治性③具有透明性④具有整体性或协同性⑤具有坚定性（任一台故障不会使系统瘫痪）

分布式计算机系统与集中式计算机系统的主要区别

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