1.操作系統(tǒng)的作用
答：操作系統(tǒng)提供了程序執(zhí)行的環(huán)境。它的職能是管理和控制計算機系統(tǒng)中的所有軟硬件資源，合理的組織計算機工作流程，并為用戶提供一個良好的工作環(huán)境與友好的接口。
2.操作系統(tǒng)包括哪些功能
答：
存儲器管理功能，主要包括：內(nèi)存分配、地址映射、內(nèi)存保護和內(nèi)存擴充。
處理機管理功能，其功能包括：作業(yè)和進程調(diào)度，進程控制和進程通信。
設(shè)備管理功能，主要包括：緩沖區(qū)管理、設(shè)備分配、設(shè)備驅(qū)動和設(shè)備無關(guān)性（設(shè)備處理）。
文件管理功能，其功能包括：文件存儲空間的管理、文件操作的一般管理、目錄管理、文件的讀寫管理，存取控制和保護。
用戶接口：命令接口、程序接口、圖形接口
3.核心模式和用戶模式
答：核心模式一般指操作系統(tǒng)管理程序運行的狀態(tài)，具有較高的特權(quán)級別。
用戶模式一般指用戶程序運行時的狀態(tài)，具有較低的特權(quán)級別。
當處理器處于管態(tài)時全部指令（包括特權(quán)指令）可以執(zhí)行，可使用所有資源，并具有改變處理器狀態(tài)的能力。當處理器處于用戶模式時，就只能執(zhí)行非特權(quán)指令。特權(quán)級別不同，可運行指令集合也不同。特權(quán)級別越高，可以運行指令集合越大。高特權(quán)級別對應(yīng)的可運行指令集合包含低特權(quán)級的。核心模式到用戶模式的唯一途徑是通過中斷。
4.操作系統(tǒng)提供的服務(wù)有哪些
答：程序執(zhí)行、I/O 操作、文件系統(tǒng)處理、通信、錯誤檢測、資源分配、戶管理、保護
5.系統(tǒng)調(diào)用的工作機制
用戶在需要執(zhí)行特權(quán)指令時，調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用，陷入內(nèi)核（不同的任務(wù)，所對應(yīng)調(diào)用的系統(tǒng)調(diào)用號也不同，在調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用陷入內(nèi)核時，會同時向OS內(nèi)核傳入一個系統(tǒng)調(diào)用號i）
進入內(nèi)核后，根據(jù)i查找系統(tǒng)調(diào)用表，找到調(diào)用號為i的系統(tǒng)調(diào)用的處理代碼
內(nèi)核執(zhí)行完系統(tǒng)調(diào)用處理代碼后，從核心態(tài)返回用戶態(tài)
6操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有哪些，各自優(yōu)缺點
答：1.簡單結(jié)構(gòu) 2. 層次化設(shè)計3.微內(nèi)核
要求：能用簡單的語言說明不同結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)的特點
7虛擬機的優(yōu)點
答：虛擬機技術(shù)主要有兩個優(yōu)點。
首先，通過完全的保護系統(tǒng)資源，虛擬機提供了一個健壯的安全保護層。
其次，虛擬機允許在不干擾正常的系統(tǒng)操作的情況下進行系統(tǒng)開發(fā)。
1進程的概念及組成。
概念：進程是指在系統(tǒng)中能獨立運行并作為資源分配的基本單位，它是由一組機器指令、數(shù)據(jù)和堆棧等組成的，是一個能獨立運行的活動實體。多個進程間可以并發(fā)執(zhí)行和交換信息。一個進程在運行時需要一定的資源，如CPU、存儲空間及I/O設(shè)備等。
組成：
（1）進程標識符：它是惟一的標志對應(yīng)進程的一個標志符或數(shù)字；
（2）處理機狀態(tài)：包括是處理機的各種寄存器內(nèi)容信息；
（3）進程調(diào)度信息：表明該進程的執(zhí)行狀態(tài)；調(diào)度優(yōu)先權(quán)：表示進程獲取CPU的優(yōu)先級別；進程之間通信信息：反映該進程與哪些進程有什么樣的通信關(guān)系；
（4）進程控制信息：被保護的信息有：程序計數(shù)器程序狀態(tài)字，各工作寄存器的內(nèi)容等；資源需求、分配和控制方面的信息；進程實體信息：指出該進程的程序和數(shù)據(jù)的存儲情況，在內(nèi)存或外存的地址、大小等；族系關(guān)系：反映父子進程的隸屬關(guān)系；其它信息：如文件信息、工作單位等。
2進程的基本狀態(tài)及轉(zhuǎn)換條件
狀態(tài)：
創(chuàng)建：進程正被創(chuàng)建。
運行： （進程的）指令正被執(zhí)行。
等待：進程正在等待發(fā)生一些事件（如I/O 完成或接收一個信號）。
就緒：進程正等待分配處理器。
終止：進程結(jié)束運行
轉(zhuǎn)換：
(1) 就緒→運行：進程具備運行條件，當進程調(diào)度程序選擇了進程后，便將其轉(zhuǎn)入運行狀態(tài)。
(2) 運行→阻塞：進程需要等待某種事件的發(fā)生，如執(zhí)行了輸入輸出指令，或者請求資源得不到滿足時，進程轉(zhuǎn)阻塞狀態(tài)。
(3) 阻塞→就緒：進程等待的I/O已完成，或者請求的資源得到滿足，進程轉(zhuǎn)為就緒狀態(tài)。
(4) 創(chuàng)建→就緒：進程尚不具備運行條件，所需的資源尚未得到滿足。當進程創(chuàng)建完成后，進程可轉(zhuǎn)入就緒狀態(tài)。
(5) 運行→延遲：進程運行過程中，因某種原因需要延遲運算，則設(shè)定好延遲時間后被轉(zhuǎn)入延遲狀態(tài)。
(6) 運行→完成：進程運行時遇到結(jié)束指令后，被轉(zhuǎn)入完成狀態(tài)。
3進程控制塊（PCB）的作用
答：進程控制塊是進程組成中最關(guān)鍵的部分。每個進程有惟一的進程控制塊。操作系統(tǒng)根據(jù)PCB對進程實施控制和管理。進程的動態(tài)、并發(fā)等特征是利用PCB表現(xiàn)出來的。PCB是進程存在的惟一標志。
4進程調(diào)度的類型（長，中，短）及調(diào)度的過程（上下文切換）
（1）高級調(diào)度（high Level Scheduling）：又稱為作業(yè)調(diào)度或者長程調(diào)度（longTerm Scheduling）,其主要功能是根據(jù)某種算法，把外存上處于后備隊列中的那些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，也就是說，它調(diào)度對象是作業(yè)。P84
（2）低級調(diào)度（low Level Scheduling）稱為進程調(diào)度或短程調(diào)度（shortTerm Scheduling）,它所調(diào)度的對象是進程（或內(nèi)核級線程。）進程調(diào)度是最基本的一種調(diào)度，在多道批處理、分時和實時三種類型的OS中，都必須配置這級調(diào)度。P86
（3）中級調(diào)度（Intermediate Level Scheduling）又稱中程調(diào)度（Medium-Term Scheduling）.引入中級調(diào)度的主要目的是為了提高內(nèi)存利用率和系統(tǒng)吞吐量。
5進程的操作有哪些。
答：包括進程的創(chuàng)建和進程的終止
6進程間通信的機制有哪些。
答：消息傳遞系統(tǒng)、命名（包括直接通信和間接通信）、同步、緩沖
問答題：
1.試比較進程和程序的區(qū)別
答：進程和程序是既有聯(lián)系又有區(qū)別的兩個概念，它們的主要區(qū)別如下：
（1）進程是程序在處理機上的一次執(zhí)行過程，是一個動態(tài)概念；而程序是代碼的有序集合，其本身沒有任何運行的含義，是一個靜態(tài)的概念。
（2）進程是一個狀態(tài)變化的過程，是有生命期的，表現(xiàn)在它因創(chuàng)建而產(chǎn)生，因調(diào)度 而執(zhí)行，因得不到資源而暫停，因撤銷而消亡；而程序是永久的，可以長久保存。
（3）進程和程序的組成不同。進程由程序、數(shù)據(jù)和進程控制塊組成，而程序僅是代 碼的有序集合。
（4）進程與程序之間不是一一對于的。通過多次運行，同一個程序可以對應(yīng)多個進程過調(diào)用關(guān)系，一個進程可以包含多個程序。
2.并行與并發(fā)的概念
并發(fā)（Concurrent）：多個事件在同一時間段內(nèi)發(fā)生。操作系統(tǒng)是一個并發(fā)系統(tǒng)，各進程間的并發(fā)，系統(tǒng)與應(yīng)用間的并發(fā)。操作系統(tǒng)要完成這些并發(fā)過程的管理。
并行(parallel)是指在同一時刻發(fā)生。
1線程的基本概念及組成
答：線程，有時也被稱為輕量級進程（LWP） ，是一個基本的 CPU執(zhí)行單元；它包含了一個線程 ID、一個程序計數(shù)器、一個寄存器組和一個堆棧。它與屬于同一個進程的其它的線程共享代碼段、數(shù)據(jù)段，以及其它的操作系統(tǒng)資源。
2引入線程的好處。
答： 提高了響應(yīng)速度，資源共享，經(jīng)濟實惠，提高了多處理機體系結(jié)構(gòu)的利用率，使OS具有更好的并發(fā)性
3用戶級線程和內(nèi)核級線程的區(qū)別
答：對用戶線程的支持通常處于內(nèi)核之上，通過一個用戶級線程庫（thread library）實現(xiàn)。線程庫提供了對線程的創(chuàng)建、調(diào)度和管理的支持，這無需來自內(nèi)核的支持。用戶級線程的創(chuàng)建和管理通常很快；
內(nèi)核線程由操作系統(tǒng)直接支持：內(nèi)核在內(nèi)核空間內(nèi)實現(xiàn)了線程的創(chuàng)建、調(diào)度和管理。因為線程管理由操作系統(tǒng)完成，所以內(nèi)核線程的創(chuàng)建和管理要比用戶線程慢。
4多線程模型有哪些，各自優(yōu)缺點
多對一模型: 優(yōu)點：效率比較高。缺點：如果一個線程調(diào)用了導致阻塞的系統(tǒng)調(diào)用的話，那么將阻塞整個進程。在多處理機環(huán)境中多個線程不能夠并發(fā)執(zhí)行。用戶級線程庫在那些采用了多對一模型不支持。
一對一模型:優(yōu)點：更好的并發(fā)性；允許多個線程在多處理機環(huán)境中并行執(zhí)行。缺點：在于創(chuàng)建一個用戶線程就需要創(chuàng)建一個相應(yīng)的內(nèi)核線程。
多對多模型:優(yōu)點：允許開發(fā)者隨心所欲的創(chuàng)建用戶線程。允許更大的并行性。缺點：開發(fā)者能夠創(chuàng)建所需的用戶線程，而且相應(yīng)的內(nèi)核線程能夠在多處理機環(huán)境中并行運行。而且當一個線程執(zhí)行導致阻塞的系統(tǒng)調(diào)用時，內(nèi)核能夠調(diào)度其它的線程執(zhí)行。
5線程池的思想。
答：線程池的思想是在進程開始時創(chuàng)建一定數(shù)量的線程并將它們置入一個池（pool）中，線程在這個池中等待工作。當服務(wù)器接收到一個請求時，它就從池中喚醒一個線程（如果有可用的線程） ，由它來處理請求。一旦線程服務(wù)完畢，它就返回線程池等待后面的工作。如果池中沒有可用的線程，那么服務(wù)器就等待，直到某個線程被釋放。
問答題：
1.什么是線程？描述線程和進程的區(qū)別？
答：線程是在進程內(nèi)用于調(diào)度和占有處理機的基本單位，它由線程控制表、存儲線程上下文的用 戶棧以及核心棧組成。
調(diào)度：傳統(tǒng)操作系統(tǒng)中，擁有資源的基本單位和獨立調(diào)度分派的基本單位都是進程；而引入線程的操作系統(tǒng)中，線程是調(diào)度和分派的基本單位，進程則是資源分配的基本單位。
并發(fā)性：在引入線程的OS中，進程之間可以并發(fā)執(zhí)行，同一進程的多個線程之間也可以并發(fā)執(zhí)行，從而使得OS具有更好的并發(fā)性。
擁有資源：在OS中，進程是擁有資源的一個獨立單位，它擁有自己的資源，而線程一般不擁有系統(tǒng)資源，但是它可以訪問其隸屬進程的資源。
系統(tǒng)開銷：創(chuàng)建和撤銷進程涉及資源的分配或回收，需要比線程創(chuàng)建和撤銷大得多的系統(tǒng)開銷，同樣的，進程切換的開銷也遠遠大于線程切換的開銷。
1搶占式和非搶占式區(qū)別
搶占式的：當進程從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到就緒狀態(tài)時或者當進程從等待狀態(tài)轉(zhuǎn)換到就緒狀態(tài)時。
非搶占式的：當進程從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到等待狀態(tài)時或者當進程終止時。
在非搶占式調(diào)度下，一旦把 CPU分配給一個進程，那么該進程就會保持 CPU直到終止或轉(zhuǎn)換到等待狀態(tài)。
搶占式調(diào)度要付出一定的代價
2調(diào)度的準則有哪些
答：
先來先服務(wù)（FCFS）調(diào)度算法
短作業(yè)優(yōu)先（SJF）或最短剩余時間優(yōu)先調(diào)度算法
優(yōu)先調(diào)度算法。
輪轉(zhuǎn)（RR）調(diào)度算法
多級隊列調(diào)度算法
多級反饋隊列調(diào)度算法
要求：各種調(diào)度算法的準則
1什么是常用調(diào)度算法的評價指標？
答：CPU利用率，吞吐量，周轉(zhuǎn)時間，就緒等待時間，響應(yīng)時間。
吞吐量表示單位時間CPU完成作業(yè)量，周轉(zhuǎn)時間指的是從作業(yè)提交到作業(yè)完結(jié)的時間間隔，就緒等待時間是每個作業(yè)在就緒隊列所花的時間，響應(yīng)時間是提交第一個請求到產(chǎn)生第一個響應(yīng)的時間。
1臨界區(qū)。
答：考慮由 n 個進程{P0, P1, ..., Pn- l}構(gòu)成的系統(tǒng)。每個進程有一個代碼段，被稱作臨界區(qū)（critical section），進程在臨界區(qū)內(nèi)可能會修改公有變量、更新一個表、寫一個文件等等。該系統(tǒng)的一個重要的特征是當一個進程在其臨界區(qū)內(nèi)執(zhí)行時就不允許其它進程在它的臨界區(qū)內(nèi)執(zhí)行。這樣，進程對臨界區(qū)的執(zhí)行在時間上是互斥的。
臨界區(qū)是指不允許多個并發(fā)進程交叉執(zhí)行，一次最多允許一個進程進入的一段程序代碼。臨界區(qū)是由于不同并發(fā)進程的程序段共享公 用數(shù)據(jù)或公用數(shù)據(jù)變量而引起的。這些需要互斥訪問的資源稱為臨界區(qū)資源。
2解決臨界區(qū)必須要滿足的三項要求。
互斥（Mutual Exclusion） ：如果進程 Pi正在其臨界區(qū)中執(zhí)行，那么就不允許有其它進程在臨界區(qū)中執(zhí)行。
有空讓進（Progress） ：如果沒有進程處于臨界區(qū)而此時有進程希望進入臨界區(qū)，那么只可以從這些不在剩余區(qū)執(zhí)行的進程中挑選出下一個進入臨界區(qū)的進程，而且這個選擇不可以長時間的延緩。
有限等待（Bounded Waiting） ：在一個進程請求進入臨界區(qū)之后和獲準之前，允許其它進程在有限的時間內(nèi)進入臨界區(qū)。
3信號量的定義。
答：信號量是一種同步工具。信號量 S 是一個整形數(shù)，除初始化以外，對它的訪問只能通過兩個標準原子操作：wait和signal。 最初， 這被稱為 P操作(for wait; from the Dutch proberen, to test)和V操作(for signal; from verhogen, to increment)。
死鎖的定義
答：具備一個等待隊列的信號量實現(xiàn)可能會導致這樣的一個情況：兩個或多個進程無休止的等待發(fā)生一個事件，而這個事件只能由等待中的某個進程引發(fā)。問題中的這個事件是指 signal操作的執(zhí)行。當達到這樣的一個狀態(tài)時，我們稱這些進程被死鎖（deadlock）
1死鎖產(chǎn)生的四個必要條件
互斥條件：必須至少有一個資源以非共享的方式被進程持有；更確切的說，同時只有一個進程可以使用該資源。如果另一個進程請求這個資源，那么該進程必須等待這個資源被釋放。
持有并等待條件：進程必須持有至少一個資源且等待獲取另外的當前被其它進程持有的資源。
不可搶占條件：不可以搶占資源；也就是說，資源的釋放只可以是由持有它的進程完成工作后自動釋放。
循環(huán)等待條件：對一組等待進程{P0, P1, …, Pn}來說，必須：P0 等待 P1 持有的資源，P1 等待 P2持有的資源，…，Pn-1等待Pn 持有的資源，而 Pn 等待 P0 持有的資源。
2死鎖的處理方法
主要有三種方法可以處理死鎖：
死鎖預防和死鎖避免：采用某種協(xié)議預防或避免死鎖，確保系統(tǒng)不會進入死鎖狀態(tài)。
死鎖恢復：允許系統(tǒng)進入死鎖狀態(tài)，然后檢測并恢復。
完全忽視死鎖并假設(shè)系統(tǒng)中不會發(fā)生死鎖。包括 UNIX 在內(nèi)的大多數(shù)操作系統(tǒng)采用了這種方法。
方法2：利用信號量的保護機制實現(xiàn)。通過信號量mutex對eat（）之前的取左側(cè)和右側(cè)筷
子的操作進行保護，使之成為一個原子操作，這樣可以防止死鎖的出現(xiàn)。
偽碼：
semaphore mutex = 1 ;
semaphore chopstick[5]={1，1，1，1，1};
void philosopher(int I)
{
while(true)
{
think();
wait(mutex);
wait(chopstick[(I+1)]%5);
wait(chopstick[I]);
signal(mutex);
eat();
signal(chopstick[(I+1)]%5);
signal(chopstick[I]);
}
}
1.頁表的作用是實現(xiàn)從頁號到物理塊號的地址映射。
2.在頁式管理系統(tǒng)中，用戶程序中使用的地址稱為 邏輯地址 ，實際訪問主存時由系統(tǒng)將它轉(zhuǎn)化為 物理地址 。
3.分頁管理是把內(nèi)存分為大小相等的區(qū)，每個區(qū)稱為頁幀(或頁框)，而把程序的邏輯空間分為若干頁，頁的大小與頁幀的大小 相等 。
4.在分頁存儲管理中，為了加快地址變換速度，頁面大小的值常取2的整數(shù)次冪。
5.在請求式分頁系統(tǒng)中，被調(diào)出的頁面又立刻被調(diào)入，這種頻繁的調(diào)頁現(xiàn)象稱為顛簸。
6.分段管理中，若邏輯地址中的段內(nèi)陸址大于段表中該段的段長，則發(fā)生 地址越界中斷。
7.段頁式存儲管理中，每道程序都有一個 段 表和若干個 頁 表。
8.頁式管理系統(tǒng)的邏輯地址結(jié)構(gòu)由 頁號 和 頁內(nèi)位移 組成。
9．分段管理中的地址映射過程是：首先找到該作業(yè)段表的 起始地址 ，然后根據(jù)邏輯地址中的 段號 去查找段表得到該段的內(nèi)存起始地址，再與邏輯地址中的 段內(nèi)位移 相加得到物理地址。
10.請求分頁存儲管理也稱為動態(tài)頁面管理，不是把一個進程映象的所有頁面一次性全部裝入內(nèi)存，而只裝入一部分，其余部分在執(zhí)行中動態(tài)調(diào)入。
11.在段頁式管理中，邏輯地址分解為段號、頁號、頁內(nèi)位移 三部分。
1. 為什么要引入動態(tài)重定位？如何實現(xiàn)？
答：
（1）系統(tǒng)在內(nèi)存管理中經(jīng)常需要將進程浮動，以整理出較大的存儲空間。為了適應(yīng)進程的這種地址變化，需要對進程的地址進行變換，即動態(tài)重定位。
（2）硬件上設(shè)置“重定位寄存器”，專門存放進程的首地址。程序執(zhí)行時的內(nèi)存物理地址是由重定位寄存器中的地址和相對地址相加得到的。當進程從內(nèi)存的某處移動到另一處時，不需對程序做任何修改，只要將進程的新地址替換原來的舊地址即可。
2.試比較分段式和分頁式存儲管理方式的主要差別。
答：它們的差別主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
（1）頁面是信息的物理單位，分頁是為了實現(xiàn)非連續(xù)分配，以便解決內(nèi)存碎片問題，或者說分頁是由于系統(tǒng)管理的需要。段是信息的邏輯單位，它含有一組意義相對完整的信息，分段的目的是為了更好地實現(xiàn)共享，滿足用戶的需要。
（2）頁面的大小固定且由系統(tǒng)確定，將邏輯地址劃分為頁號和頁內(nèi)陸址是由機器硬件實現(xiàn)的。而段的長度卻不固定，它取決于用戶所編寫的程序，通常由編譯程序在對源程序進行編譯時根據(jù)信息的性質(zhì)來劃分。
（3）分頁式存儲管理的作業(yè)地址空間是一維的，分段式存儲管理的作業(yè)地址空間是二維的。
1.什么是顛簸？產(chǎn)生顛簸的原因是什么？
答：
（1）顛簸是由于內(nèi)存空間競爭引起的。當需要將一個新頁面調(diào)入內(nèi)存時，因內(nèi)存空間緊張，不得不將一個舊頁面置換出去，而剛剛置換出去的舊頁面可能又要被使用，因此需要重新將它調(diào)入。若一個進程頻繁地進行頁面調(diào)入調(diào)出，勢必加大系統(tǒng)的開銷，使系統(tǒng)運行效率降低。通常稱這種現(xiàn)象為該進程發(fā)生了顛簸。
（2）產(chǎn)生顛簸的原因主要有：系統(tǒng)內(nèi)的進程數(shù)量太多，致使一個進程分得的存儲塊過少；系統(tǒng)采取的置換算法不夠合理。
2.常見的頁面置換算法
答：最佳頁面置換算法(OPTIMAL)、先進先出頁面置換算法(FIFO)、最近最久未用置換算法(LRU)、LFU置換算法
最佳頁面置換算法(OPTIMAL)：所選擇的被淘汰頁面，將是以后永不使用的，或許是在最長（未來）時間內(nèi)不再被訪問的頁面。采用最佳置換算法，通?？杀ＷC獲得最低的缺頁率。
先進先出頁面置換算法(FIFO)：總是淘汰最先進入內(nèi)存的頁面，即選擇在內(nèi)存中駐留時間最久的頁面予以淘汰。
最近最久未用置換算法(LRU)：選擇最近最久未使用的頁面予以淘汰。
LFU置換算法：選擇在最近時期使用最少的頁面作為淘汰頁。
3.缺頁的概念，頁表的含義
缺頁：要訪問的頁面不在主存，需要操作系統(tǒng)將其調(diào)入主存后再進行訪問。
頁表：用來將虛擬地址空間映射到物理地址空間的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為頁表。
4.實現(xiàn)虛擬存儲器需要哪些硬件支持
a. 對于為實現(xiàn)請求分頁存儲管理方式的系統(tǒng)，除了需要一臺具有一定容量的內(nèi)存及外存的計算機外，還需要有頁表機制，缺頁中斷機構(gòu)以及地址變換機構(gòu)；
b. 對于為實現(xiàn)請求分段存儲管理方式的系統(tǒng)，除了需要一臺具有一定容量的內(nèi)存及外存的計算機外，還需要有段表機制，缺段中斷機構(gòu)以及地址變換機構(gòu)；
1. 文件管理有哪些主要功能？其主要任務(wù)是什么？
答：文件管理的主要功能和主要任務(wù)有以下四個方面：
（1）外存空間管理。其主要任務(wù)是為每個文件分配必要的外存空間，提高外存的利用率，并能有助于提高文件系統(tǒng)的效率。
（2）目錄管理。其主要任務(wù)是為每個文件建立目錄項，并對眾多的目錄項加以有效的組織，以實現(xiàn)方便的按名存取操作。
（3）文件讀寫操作。其主要任務(wù)是根據(jù)用戶請求從外存中讀取數(shù)據(jù)，或?qū)?shù)據(jù)寫入外存。
（4）存取權(quán)限控制。其主要任務(wù)是防止未經(jīng)核準的用戶訪問文件；防止冒名頂替存取文件；防止以不正確的方式訪問文件。
1.磁盤調(diào)度算法有哪些？每種方法的優(yōu)缺點。
答:FCFS、SSTF、掃描(SCAN)算法 、循環(huán)掃描(CSCAN)算法
FCFS：先來先服務(wù)，它根據(jù)進程請求訪問磁盤的先后次序進行調(diào)度。
SCAN:掃描算法，磁頭不停的往復運動，由邊緣至中心然后返回，沿途執(zhí)行已經(jīng)到來的訪問。
CSCAN：循環(huán)掃描算法，在SCAN算法的基礎(chǔ)上規(guī)定磁頭單向移動。
1.有哪幾種I/O控制方式？
答：程序I/O方式、中斷舉動I/O控制方式、直接存儲器訪問（DMA）I/O控制方式和I/O通道控制方式。
2.設(shè)備管理的主要功能和主要任務(wù)
答：
主要功能：緩沖管理，設(shè)備分配和設(shè)備處理，以及虛擬設(shè)備等.
主要任務(wù)：完成用戶提出的I/O請求，為用戶分配I/O設(shè)備；提高CPU和I/O設(shè)備的利用率；提高I/O速度；以及方便用戶使用I/O設(shè)備.
● 緩沖管理：提高CPU的利用率進而提高系統(tǒng)的吞吐量
● 設(shè)備分配：根據(jù)用戶進程的I/O請求、系統(tǒng)的現(xiàn)有資源以及按照某種設(shè)備的分配策略，為之分配其所需的設(shè)備
● 設(shè)備處理：用于實現(xiàn)CPU和設(shè)備控制器之間的通信
3. 設(shè)備分配時應(yīng)考慮的因素
答：設(shè)備的固定屬性、設(shè)備分配算法、設(shè)備分配時的安全性、設(shè)備獨立性
（1）設(shè)備的固有屬性有3種： 獨占性：設(shè)備在一段時間內(nèi)只允許一個進程獨占，eg：臨界資源 共享性：設(shè)備允許多個進程同時共享 可虛擬設(shè)備：設(shè)備本身隨時獨占設(shè)備，但經(jīng)過某種技術(shù)處理，可以把它改造成虛擬設(shè)備 （2）設(shè)備分配算法：先來先服務(wù)、優(yōu)先級高者優(yōu)先 （3）設(shè)備分配中的安全性：安全分配方式、不安全分配方式
4. 為什么引入緩沖（目的是什么？）
答：在設(shè)備管理中，引入緩沖區(qū)的主要原因可歸結(jié)為以下幾點：
（1） 緩和CPU與I/O設(shè)備間速度不匹配的矛盾
（2） 減少對cpu的中斷頻率，放寬對cpu中斷響應(yīng)時間的限制
（3） 提高cpu和I/O設(shè)備之間的并行性
試從調(diào)度性，并發(fā)性，擁有資源和系統(tǒng)開銷幾個方面對線程與進程進行比較
1)調(diào)度 ● 在傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)中，作為擁有資源的基本單位和獨立調(diào)度、分派的基本單位都是進程。 ● 在引入線程的操作系統(tǒng)中，把線程作為調(diào)度和分派的基本單位，而進程作為資源擁有的基本單位，把傳統(tǒng)進程的兩個屬性分開，使線程基本上不擁有資源，這樣線程便能輕裝前進，從而可顯著地提高系統(tǒng)的并發(fā)程度。 ● 在同一進程中，線程的切換不會引起進程的切換，但從一個進程中的線程切換到另一個進程中的線程時，將會引起進程的切換。
2)并發(fā)性 在引入線程的操作系統(tǒng)中，不僅進程之間可以并發(fā)執(zhí)行，而且在一個進程中的多個線程之間亦可并發(fā)執(zhí)行，使得操作系統(tǒng)具有更好的并發(fā)性，從而能更加有效地提高系統(tǒng)資源的利用率和系統(tǒng)的吞吐量。
3) 擁有資源 ● 不論是傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)，還是引入了線程的操作系統(tǒng)，進程都可以擁有資源，是系統(tǒng)中擁有資源的一個基本單位。 ● 一般而言，線程自己不擁有系統(tǒng)資源(也有一點必不可少的資源)，但它可以訪問其隸屬進程的資源，即一個進程的代碼段、數(shù)據(jù)段及所擁有的系統(tǒng)資源，如已打開的文件、I/O設(shè)備等，可以供該進程中的所有線程所共享。
4) 系統(tǒng)開銷 ● 在創(chuàng)建或撤消進程時，系統(tǒng)都要為之創(chuàng)建和回收進程控制塊，分配或回收資源，如內(nèi)存空間和I/O設(shè)備等，操作系統(tǒng)所付出的開銷明顯大于線程創(chuàng)建或撤消時的開銷。 ● 就切換代價而言，進程也是遠高于線程的。此外，由于一個進程中的多個線程具有相同的地址空間，在同步和通信的實現(xiàn)方面線程也比進程容易。在一些操作系統(tǒng)中，線程的切換、同步和通信都無須操作系統(tǒng)內(nèi)核的干預。
