1、考研操作系统-4-2 及答案解析(总分：106.00，做题时间：90 分钟)一、B单项选择题/B(总题数：1，分数：36.00)某磁盘盘组共有 10个盘面，每个盘面上有 100个磁道，每个磁道有 32个扇区，假定物理块的大小为 2个扇区，分配以物理块为单位。若使用位示图管理磁盘空间，则位示图需要占用_B 空间。若采用空白文件管理磁盘空间，且空白文件目录的每个表项占用 5B，则当空白文件数目大于_时，空白文件目录占用的字节数大于位示图占用的字节数。（分数：36.00）(1). A.32000 B.3200 C.2000 D.1600（分数：2.00）A.B.C.D.(2). A.400 B.36
2、0 C.320 D.160（分数：2.00）A.B.C.D.(3).下面关于目录检索的论述中，正确的是_。 A.由于 Hash法具有较快的检索速度，故现代操作系统中都用它来替代传统的顺序检索方法 B.在利用顺序检索法时，对树形目录应采用文件的路径名，应从根目录开始逐级检索 C.在利用顺序检索法时，只要路径名的一个分量名未找到，便应停止查找 D.在顺序检索法的查找完成后，即可得到文件的物理地址（分数：2.00）A.B.C.D.(4).在文件系统中，下列关于当前目录(工作目录)的叙述中不正确的是_。 A.提高文件目录的检索速度 B.减少启动硬盘次数 C.利用全路径查找文件 D.当前目录可以改变（分
3、数：2.00）A.B.C.D.(5).信息在外存空间的排列也会影响存取等待时间。逻辑记录 A，B，C，J 被存放于磁盘上，每个磁道存放 10个记录，安排见下表。逻辑记录在磁盘上的存盘物理块 123456789l0逻辑址录 ABCDEFGHIJ假定要经常顺序处理这些记录，磁盘旋转速度为 20ms/转，处理程序读出每个记录后花 4ms进行处理。 考虑对信息的分布进行优化，见下表，信息分布优化后处理的时间缩短了_ms。 信息的分布优化物理块 12345678910逻辑记录 AHEBIFCJGD A.60 B.104 C.144 D.204（分数：2.00）A.B.C.D.(6).目录文件所存放的信息
4、是_。 A.某一文件存放的数据信息 B.某一文件的文件目录 C.该目录中所有数据文件的目录 D.该目录中所有子目录文件和数据文件的目录（分数：2.00）A.B.C.D.(7).下列关于索引表的叙述中，正确的是_。 A.索引表中每个记录的索引项可以有多个 B.对索引文件存取时，必须先查找索引表 C.索引表中含有索引文件的数据及其物理地址 D.建立索引表的目的之一是减少存储空间（分数：2.00）A.B.C.D.(8).文件绝对路径名是指_。 A.文件名和文件扩展名 B.一系列的目录文件名和该文件的文件名 C.从根目录到该文件所经历的路径中各符号名的集合 D.目录文件名和文件名的集合（分数：2.00
5、）A.B.C.D.(9).文件系统采用两级索引分配方式。如果每个磁盘块的大小为 1KB，每个盘块号占 4B，则该系统中单个文件的最大长度是_。 A.64MB B.128MB C.32MB D.都不对（分数：2.00）A.B.C.D.(10).一个磁盘的转速为 7200转/分，每个磁道有 160个扇区，每个扇区为 512B，那么理想情况下，其数据传输率为_。 A.7200160KB/s B.7200KB/s C.9600KB/s D.19200KB/s（分数：2.00）A.B.C.D.(11).下列算法中，用于磁盘调度的是_。 A.时间片轮转法 B.LRU算法 C.最短寻找时间优先算法 D.高优
6、先级算法（分数：2.00）A.B.C.D.(12).如果当前读写磁头正在 53号柱面上执行操作，依次有 4个等待访问的请求，柱面号依次为98、37、124、65，当采用_调度算法时下一次磁头才可能到达 37号柱面。 A.先来先服务 B.最短寻道时间优先 C.电梯调度(初始磁头移动方向向着小磁道方向) D.循环扫描算法(磁头移动方向向着大磁道方向)（分数：2.00）A.B.C.D.(13).从用户的观点看，操作系统中引入文件系统的目的是_。 A.保护用户数据 B.实现对文件的按名存取 C.实现虚拟存储 D.保护用户和系统文档及数据（分数：2.00）A.B.C.D.(14).下面的说法中，错误的是
7、_。一个文件在同一系统中、不同介质上的复制文件，应采用同一种物理结构对一个文件的访问，常由用户访问权限和用户优先级共同限制文件系统采用树形目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名应当不同为防止系统故障造成系统内文件受损，常采用存取控制矩阵方法保护文件 A. B.、 C.、 D.全部（分数：2.00）A.B.C.D.(15).在下列文件的物理结构中，不利于文件长度动态增长的是_。 A.连续结构 B.链接结构 C.索引结构 D.Hash结构（分数：2.00）A.B.C.D.(16).磁盘上的文件以_为单位读写。 A.块 B.记录 C.柱面 D.磁道（分数：2.00）A.B.C.D.(17).在磁盘
8、中读取数据的下列时间中，影响最大的是_。 A.处理时间 B.旋转延迟时间 C.传送时间 D.寻道时间（分数：2.00）A.B.C.D.(18).下列文件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是_。 A.连续结构 B.索引结构 C.链式结构且磁盘块定长 D.链式结构且磁盘块变长（分数：2.00）A.B.C.D.二、B应用题/B(总题数：14，分数：70.00)1.在某个文件系统中，每个盘块为 512B，文件控制块(FCB)占 64B，其中文件名占 8B。如果索引节点编号占 2B，对一个存放在磁盘上的 256个目录项的目录，试比较引入索引节点前后，为找到其中一个文件的FCB平均启动磁盘的次数。（
9、分数：5.00）_2.在 UNIX操作系统中，给文件分配外存空间采用的是混合索引分配方式，如图所示，UNIX 系统中的某个文件的索引节点指出了为该文件分配的外存的物理块的寻找方法。在该索引节点中，有 10个直接块(每个直接块都直接指向一个数据块)，有一个一级间接块，一个二级间接块以及一个三级间接块，间接块指向的是一个索引块，每个索引块和数据块的大小均为 4KB，而 UNIX系统中地址所占空间为 4B(指针大小为4B)。假设以下问题都建立在该索引节点已经在内存中的前提下。（分数：5.00）_3.一个树形结构的文件系统如图所示。该图中的矩形表示目录，圆圈表示文件。（分数：5.00）_4.简述文件的
10、检索过程。（分数：5.00）_5.现有 3名学生 S1、S2 和 S3上机实习，程序和数据都存放在同一磁盘上。若 3人编写的程序分别为P1、P2 和 P3，要求这 3个学生用自编的程序调用同一个数据文件 A进行计算，问： (1)若文件 A作为共享文件，系统应采用何种目录结构?画出示意图。 (2)若学生 S1、S2、S3 都将自己的程序名起为 P，则(1)中的目录结构能否满足要求? (3)对于(2)，系统是如何使每个学生获取其程序和数据的?（分数：5.00）_6.在磁盘上有一个文件系统，磁盘每块 512字。假定每个文件在目录中占有一个目录项；该目录项给出了文件名、第一个索引块的地址、文件长度(块
11、数)。在索引块中(包含第一个索引块)前面 511个字指向文件块，即第 i个索引项(i=0，1，510)指向文件的 i块，索引块中最后一个字指向下一个索引块，最后一个索引块中最后一个字为 nil。假定目录在存储器中，每个文件的逻辑块号均从 0号开始标号，逻辑块长与物理块长相同，对这样的索引物理结构，该系统应如何将逻辑块号变换成物理块号?（分数：5.00）_7.请分别解释在连续分配方式、隐式链接分配方式、显式链接分配方式和索引分配方式中如何将文件的字节偏移量 3500转换为物理块号和块内位移量(设盘块大小为 1KB，盘块号需要占 4B)。（分数：5.00）_8.存放在某个磁盘上的文件系统采用混合索
12、引分配方式，其 FCB中共有 13个地址项，第 09 个地址项为直接地址，第 10个地址项为一次间接地址，第 11个地址项为二次间接地址，第 12个地址项为三次间接地址。如果每个盘块的大小为 512B，若盘块号需要占 3B，而每个盘块最多存放 170个盘块地址，则： (1)该文件系统允许文件的最大长度是多少? (2)将文件的第 5000B、15000B、150000B 转换成物理块号和块内位移。 (3)假设某个文件的 FCB已在内存，但其他信息均在外存，为了访问该文件中某个位置的内容，最少需要几次访问磁盘?最多需要几次访问磁盘?（分数：5.00）_9.删除文件时，存放文件的盘块常常返回到空闲盘
13、块链，有些系统同时清除盘块中的内容，而另一些系统则不清除，请对这两种方式加以比较。（分数：5.00）_10.叙述文件管理系统设置打开文件、关闭文件操作的原因。（分数：5.00）_11.假设磁盘的每个磁道分为 9个块，现有一文件有 A，B，I 共 9个记录，每个记录的大小与块的大小相等，设磁盘转速为 27ms/转，每读出一块后需要 2ms的处理时间，若忽略其他辅助时间，试问： (1)如果这些记录被顺序存放于一磁道上，文件处理程序顺序读取且顺序处理记录，处理文件要多少时间? (2)文件处理程序顺序读取且顺序处理记录，记录如何存放可使文件的处理时间最短?（分数：5.00）_12.有一个文件系统如图所
14、示。图中的矩形表示目录，圆圈表示普通文件。根目录常驻内存，目录文件组织成索引顺序文件，不设文件控制块，普通文件组织成索引文件。目录表目指示下一级文件名及其磁盘地址(各占 2B，共 4B)。若下级文件是目录文件，指示其第一个磁盘块地址。若下级文件是普通文件，指示其文件控制块的磁盘地址。每个目录文件磁盘块最后 4B供指针使用。下级文件在上级目录文件中的次序在图中为从左至右。每个磁盘块有 512B，与普通文件的一页等长。*普通文件的索引节点结构见下表，其中每个磁盘地址占 2B，前 10个地址直接指示该文件前 10页的地址。第 11个地址指示一级索引表地址，一级索引表中每个磁盘地址指示一个文件页地址；
15、第 12个地址指示二级索引表地址，二级索引表中每个地址指示一个一级索引表地址；第 13个地址指示三级索引表地址，三级索引表中每个地址指示一个二级索引表地址。试问：普通文件的索引节点结构序号 该文件的有关描述信息1 磁盘地址2 磁盘地址3 磁盘地址 11 磁盘地址12 磁盘地址13 磁盘地址(1)一个普通文件最多可有多少个文件页?(2)若要读取文件 J中的某一页，最多启动磁盘多少次?(3)若要读取文件 W中的某一页，最少启动磁盘多少次?(4)就(3)而言，为了最大限度减少启动磁盘的次数，可采用什么方法?此时，磁盘最多启动多少次?（分数：5.00）_13.对文件的目录结构回答以下问题： (1)若一
16、个共享文件可以被用户随意删除或修改，会有什么问题? (2)若允许用户随意地读写和修改目录项，会有什么问题? (3)如何解决上述问题?（分数：5.00）_14.当前磁盘读写位于柱面号 20，此时有多个磁盘请求以下列柱面号顺序送到磁盘驱动器：10、22、2、40、6、38。在寻道时，移动一个柱面需要 6ms，按照先来先服务算法和电梯算法(方向从 0到 40)计算所需的总寻道时间。（分数：5.00）_考研操作系统-4-2 答案解析(总分：106.00，做题时间：90 分钟)一、B单项选择题/B(总题数：1，分数：36.00)某磁盘盘组共有 10个盘面，每个盘面上有 100个磁道，每个磁道有 32个扇
17、区，假定物理块的大小为 2个扇区，分配以物理块为单位。若使用位示图管理磁盘空间，则位示图需要占用_B 空间。若采用空白文件管理磁盘空间，且空白文件目录的每个表项占用 5B，则当空白文件数目大于_时，空白文件目录占用的字节数大于位示图占用的字节数。（分数：36.00）(1). A.32000 B.3200 C.2000 D.1600（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 本题考查位示图的基本原理。位示图用二进制位表示磁盘中的一个盘块的使用情况，0 表示空闲，1 表示已分配。磁盘上的所有盘块都与一个二进制位相对应。位示图法的优点就是很容易找到一个或一组相邻的空闲盘块。位示图一般来说非常小，
18、可以把它保存在内存中，从而减少磁盘的启动操作。已知磁盘盘组共有 10个盘面，每个盘面上有 100个磁道，每个磁道有 32个扇区，则一共有1010032=32000个扇区。试题又假定物理块的大小为 2个扇区，分配以物理块为单位，即一共有16000个物理块。因此，位示图所占的空间为(16000/8)B=2000B。若采用空白文件管理磁盘空间，且空白文件目录的每个表项占用 5B，2000B/5=400B，因此当空白文件数目大于 400时，空白文件目录占用的字节数大于位示图占用的字节数。(2). A.400 B.360 C.320 D.160（分数：2.00）A. B.C.D.解析：(3).下面关于目
19、录检索的论述中，正确的是_。 A.由于 Hash法具有较快的检索速度，故现代操作系统中都用它来替代传统的顺序检索方法 B.在利用顺序检索法时，对树形目录应采用文件的路径名，应从根目录开始逐级检索 C.在利用顺序检索法时，只要路径名的一个分量名未找到，便应停止查找 D.在顺序检索法的查找完成后，即可得到文件的物理地址（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 本题考查目录检索的内容。实现用户对文件的按名存取，系统先利用用户提供的文件名形成检索路径，再对目录进行查询。在顺序检索时，路径名的一个分量名未找到，说明路径名中的某个目录或文件不存在，就不需要再查找了。A 选项，目录进行查询的方式有两种
20、：线性检索法和 Hash方法，线性检索法即 root/ /filename，现代操作系统中一般采用这种方式查找文件。B 选项，为了加快文件查找速度，可以设立当前目录，于是文件路径可以从当前目录进行查找。C 选项正确。D 选项，在顺序检索法的查找完成后，得到文件的逻辑地址。(4).在文件系统中，下列关于当前目录(工作目录)的叙述中不正确的是_。 A.提高文件目录的检索速度 B.减少启动硬盘次数 C.利用全路径查找文件 D.当前目录可以改变（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 当一个文件系统含有许多级时，每访问一个文件，都要使用从树根开始直到树叶(数据文件)为止的、包括各中间节点(目录)
21、名的全路径名。这是相当麻烦的事情，同时由于一个进程运行时所访问的文件大多仅局限于某个范围，因而非常不方便。基于这一点，可以为每个进程设置一个“当前目录”，又称为“工作目录”。进程对各文件的访问都相对于“当前目录”而进行。此时各文件所使用的路径名，只需从当前目录开始，逐级经过中间的目录文件，最后到达要访问的数据文件。所以 C选项的叙述是错的。A、B、D 叙述都正确。(5).信息在外存空间的排列也会影响存取等待时间。逻辑记录 A，B，C，J 被存放于磁盘上，每个磁道存放 10个记录，安排见下表。逻辑记录在磁盘上的存盘物理块 123456789l0逻辑址录 ABCDEFGHIJ假定要经常顺序处理这些
22、记录，磁盘旋转速度为 20ms/转，处理程序读出每个记录后花 4ms进行处理。 考虑对信息的分布进行优化，见下表，信息分布优化后处理的时间缩短了_ms。 信息的分布优化物理块 12345678910逻辑记录 AHEBIFCJGD A.60 B.104 C.144 D.204（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 本题中磁盘旋转速度为 20ms/转，每个磁道存放 10个记录，因此读出一个记录的时间为20ms/10=2ms。(1)对于第一种记录分布情况，读出并处理记录 A需要 6ms，则此时读写头已转到记录 D的开始处，因此为了读出记录 B，必须再转一圈少两个记录(从记录 D到记录 B)。
23、后续 8个记录的读取及处理与此相同，但最后一个记录的读取与处理只需 6ms。于是，处理 10个记录的总时间为 9(2+4+16)ms+(2+4)ms=204ms。(2)对于第二种记录分布情况，读出并处理记录 A后，读写头刚好转到记录 B的开始处，因此可立即读出并处理，后续记录的读取与处理情况相同。一共旋转 2.7圈。最后一个记录的读取与处理只需 6ms。于是处理 10个记录的总时间为 202.7ms+6ms=60ms。综上所述，信息分布优化后，处理的时间缩减了 204ms-60ms=144ms。(6).目录文件所存放的信息是_。 A.某一文件存放的数据信息 B.某一文件的文件目录 C.该目录中
24、所有数据文件的目录 D.该目录中所有子目录文件和数据文件的目录（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析 本题为概念题。目录文件是文件控制块的有序集合，一个目录中可能既有子目录也有数据文件，目录文件中包含子目录和数据文件的信息。(7).下列关于索引表的叙述中，正确的是_。 A.索引表中每个记录的索引项可以有多个 B.对索引文件存取时，必须先查找索引表 C.索引表中含有索引文件的数据及其物理地址 D.建立索引表的目的之一是减少存储空间（分数：2.00）A.B. C.D.解析：解析 索引文件由逻辑文件和索引表组成，对索引文件存取时，必须先查找索引表。索引表中每个记录所对应的索引项只能有一个；索
25、引表中仅含有索引文件的物理地址，并不包含数据；建立索引表是为了文件的快速查找，是一种空间换时间的做法，存储空间比其他存储方法要多一些，并不节省。(8).文件绝对路径名是指_。 A.文件名和文件扩展名 B.一系列的目录文件名和该文件的文件名 C.从根目录到该文件所经历的路径中各符号名的集合 D.目录文件名和文件名的集合（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 本题为概念题。文件的绝对路径名是一个字符串，该字符串是由从根目录出发到所找文件的通路上的所有目录名与数据文件名用分隔符连接起来而形成的。(9).文件系统采用两级索引分配方式。如果每个磁盘块的大小为 1KB，每个盘块号占 4B，则该系统
26、中单个文件的最大长度是_。 A.64MB B.128MB C.32MB D.都不对（分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 每个磁盘块中最多可以有 1KB/4B=256个索引项，则两级索引分配方式下单个文件的最大长度=2562561KB=64MB。注意，本题采用的是两级索引，而不是混合索引。(10).一个磁盘的转速为 7200转/分，每个磁道有 160个扇区，每个扇区为 512B，那么理想情况下，其数据传输率为_。 A.7200160KB/s B.7200KB/s C.9600KB/s D.19200KB/s（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 磁盘的转速为 7200转/分=1
27、20 转/秒，转一圈经过 160个扇区，每个扇区为 512B，所以最大数据传输率：(120160512/1024)KB/s=9600KB/s。(11).下列算法中，用于磁盘调度的是_。 A.时间片轮转法 B.LRU算法 C.最短寻找时间优先算法 D.高优先级算法（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 时间片轮转法是进程调度算法，LRU 算法是页面淘汰算法，最短寻找时间优先算法是磁盘调度算法，高优先级算法是进程调度和作业调度的算法。(12).如果当前读写磁头正在 53号柱面上执行操作，依次有 4个等待访问的请求，柱面号依次为98、37、124、65，当采用_调度算法时下一次磁头才可能到达
28、 37号柱面。 A.先来先服务 B.最短寻道时间优先 C.电梯调度(初始磁头移动方向向着小磁道方向) D.循环扫描算法(磁头移动方向向着大磁道方向)（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 若采用先来先服务调度算法，下一个应为 98。若采用最短寻道时间优先调度算法，离 53号柱面最近的是 65。若采用电梯调度算法(初始磁头移动方向向着小磁道方向)，下一个应为 37。若采用循环扫描算法(磁头移动方向向着大磁道方向)，下一个应为 65。(13).从用户的观点看，操作系统中引入文件系统的目的是_。 A.保护用户数据 B.实现对文件的按名存取 C.实现虚拟存储 D.保护用户和系统文档及数据（分数
29、：2.00）A.B. C.D.解析：解析 从系统角度看，文件系统负责对义件的存储空间进行组织、分配，负责文件的存储并对存入文件进行保护、检索。从用户角度看，文件系统根据一定的格式将用户的文件存放到文件存储器中适当的地方；当用户需要使用文件时，系统根据用户所给的文件名从存储器中找到所需文件。(14).下面的说法中，错误的是_。一个文件在同一系统中、不同介质上的复制文件，应采用同一种物理结构对一个文件的访问，常由用户访问权限和用户优先级共同限制文件系统采用树形目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名应当不同为防止系统故障造成系统内文件受损，常采用存取控制矩阵方法保护文件 A. B.、 C.、 D.
30、全部（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析 错误：一个文件存放在磁带中通常采用连续存放，文件在硬盘上一般采用离散存放，不同的文件系统存放的方式是不一样的。错误：对一个文件的访问，常由用户访问权限和文件属性共同限制。错误：文件系统采用树形目录结构后，对于不同用户的文件，文件名可以相同或不同。错误：常采用备份的方法保护文件，而存取控制矩阵方法用于多用户之间的存取权限保护。(15).在下列文件的物理结构中，不利于文件长度动态增长的是_。 A.连续结构 B.链接结构 C.索引结构 D.Hash结构（分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 要求有连续的存储空间必须事先知道文件的大小，然后根
31、据其大小在存储空间中找出一块大小足够的存储区。但如果文件动态增长，会使文件所占空间越来越大，即使事先知道文件的最终大小，在采用预分配的方法时效率也很低，会导致很多空间闲置。(16).磁盘上的文件以_为单位读写。 A.块 B.记录 C.柱面 D.磁道（分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 本题为概念题。文件以块为单位存放于磁盘，文件的读写也是以块为单位。(17).在磁盘中读取数据的下列时间中，影响最大的是_。 A.处理时间 B.旋转延迟时间 C.传送时间 D.寻道时间（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析 本题为概念题。磁盘调度中，对读写时间影响最大的是寻道时间。(18).下列文
32、件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是_。 A.连续结构 B.索引结构 C.链式结构且磁盘块定长 D.链式结构且磁盘块变长（分数：2.00）A.B. C.D.解析：解析 根据外存储分配方法，链式存储结构将文件按照顺序存储在不同盘块中，因此适合顺序访问，不适合随机访问(需从文件头遍历所有盘块)：连续结构(数据位置可计算得到)和索引结构(只需访问索引块即可知道数据位置)适合随机访问。但连续结构如果要在中间增加数据，则要整体移动后面的所有数据，因此不适合文件的动态增长；而索引结构适合随机访问，因为索引结构可以单独将新增数据放在一个新盘块，只需修改索引块即可。二、B应用题/B(总题数：14，分数
33、：70.00)1.在某个文件系统中，每个盘块为 512B，文件控制块(FCB)占 64B，其中文件名占 8B。如果索引节点编号占 2B，对一个存放在磁盘上的 256个目录项的目录，试比较引入索引节点前后，为找到其中一个文件的FCB平均启动磁盘的次数。（分数：5.00）_正确答案：(在引入索引节点前，每个目录项中存放的是对应文件的 FCB，故 256个目录项的目录总共需要占用 25664/512=32个磁盘块。因此，在该目录中检索到一个文件，平均启动次数为(1+32)/2=16.5次。 在引入索引节点后，每个目录项中只需存放文件名和索引节点的编号，因此 256个目录项的目录总共需要占用 256(
34、8+2)/512=5个磁盘块。因此，找到匹配的目录项平均需要启动(1+5)/2=3 次，而得到索引节点后，还需要启动磁盘将对应文件的索引节点读入内存，故平均需要启动磁盘 4次。可见引入索引节点后，可大大减少启动磁盘的次数，从而有效提高检索速度。)解析：2.在 UNIX操作系统中，给文件分配外存空间采用的是混合索引分配方式，如图所示，UNIX 系统中的某个文件的索引节点指出了为该文件分配的外存的物理块的寻找方法。在该索引节点中，有 10个直接块(每个直接块都直接指向一个数据块)，有一个一级间接块，一个二级间接块以及一个三级间接块，间接块指向的是一个索引块，每个索引块和数据块的大小均为 4KB，而
35、 UNIX系统中地址所占空间为 4B(指针大小为4B)。假设以下问题都建立在该索引节点已经在内存中的前提下。（分数：5.00）_正确答案：(本题考查的是对索引分配方式的理解，只需明白索引分配方式组织外存分配的原理即可。计算其实并不难，其中要牢牢抓住的一点是：索引块其实也是物理块，也需要存储在外存上。(1)对于只用到索引节点的直接块，这个文件应该能全部在 10个直接块指向的数据块中放下，而数据块的大小为 4KB，所以该文件大小应该4KB10=40KB。即文件的大小小于或等于 40KB时，可以只用到索引节点的直接块。(2)只需要算出索引节点指向的所有数据块的块数，再乘以数据块的大小即可。直接块指向
36、的数据块数=10块。一级间接块指向的索引块里的指针数=4KB/4B=1024 个，所以一级间接块指向的数据块数为 1024块。二级间接块指向的索引块里的指针数=4KB/4B=1024 个，指向的索引块里再拥有 4KB/4B=1024个指针数。所以二级间接块指向的数据块数=(4KB/4B) 2=10242块。三级间接块指向的数据块数=(4KB/4B) 3=10243块。所以，该索引节点能访问到的地址空间大小为*(3)因为 10000B/4KB=2.44，所以第 10000B的内容存放在第 3个直接块中，所以若要读取一个文件的第10000B的内容，需要访问磁盘 1次。(4)因为 10MB的内容需要
37、数据块数=10MB/4KB=2.5K 块。直接块和一级间接块指向的数据块数=10+(4KB/4B)=1034块2.5K 块。直接块和一级间接块以及二级间接块的数据块数=10+(4KB/4B)+(4KB、4B) 21M 块2.5K 块。所以第 10MB的数据应该在二级间接块下属的某个数据块中，所以若要读取一个文件的第 10MB的内容，需要访问磁盘 3次。)解析：3.一个树形结构的文件系统如图所示。该图中的矩形表示目录，圆圈表示文件。（分数：5.00）_正确答案：(本题考查树形目录下文件的共享和保护，这个知识点有些冷僻，解答的难度较低，可以了解一下解题思路。 (1)因为在目录 D下没有文件名为 A
38、的文件，所以可以在目录 D下建立一个文件，取名为 A。 因为已经有个目录名为 A，所以不能将目录 C改名为 A。 (2)用户 E想要共享文件 Q，只要找到 Q的路径即可，即用户 E可以通过路径/D/G/K/O/Q 来访问文件 O，其中表示上一级目录。 可以把当前目录设置为 P这个目录，这样一来，直接用 S和 T这两个文件名就能访问这两个文件，不需要每次都从根目录开始找路径；也可以在 G目录下建立两个链接，直接链接到文件 S和文件 T上，这样在 G用户的目录下就可以直接访问到这两个文件了。 可以修改文件 I的存取控制表，在拥有对 I的访问权限的用户列表中只留下用户 E，其他用户的名字都从 I的访
39、问权限用户列表中删除，这样就可以有效地保护文件 I只被用户 E访问了。)解析：4.简述文件的检索过程。（分数：5.00）_正确答案：(一般文件的检索过程如下： (1)由用户提供的路径和文件名，在目录文件中找到该文件目录。(2)由文件目录(文件控制块)中所描述的信息查找到该文件存储的物理位置(如首块号)。 (3)根据文件存放的物理结构及其相应的存取方式，访问该文件。)解析：5.现有 3名学生 S1、S2 和 S3上机实习，程序和数据都存放在同一磁盘上。若 3人编写的程序分别为P1、P2 和 P3，要求这 3个学生用自编的程序调用同一个数据文件 A进行计算，问： (1)若文件 A作为共享文件，系统
40、应采用何种目录结构?画出示意图。 (2)若学生 S1、S2、S3 都将自己的程序名起为 P，则(1)中的目录结构能否满足要求? (3)对于(2)，系统是如何使每个学生获取其程序和数据的?（分数：5.00）_正确答案：(1)系统采用二级目录结构即可满足需要，其示意图如图所示。*(2)如图所示的二级目录结构能够满足要求。此时，用户文件目录中的 P1、P2 和 P3均改为 P即可，由图可看出，这 3个 P均指向各自不同的程序。(3)在学生存取程序和数据时，文件系统会先搜索主文件目录，找到该学生的用户目录后，即可在用户目录中找到指定的文件。比如对学牛 S1，由路径/S1/P 找到的文件就是 S1的程序
41、文件，因为它与学生 S2的程序文件/S2/P 不是同一个文件，所以不会引起冲突。文件/S1/A 和文件/S2/A 是同一个文件，因此学生S1能够取到所需要的数据。当然，文件 A可由 3个学生同时打开执行读操作。)解析：6.在磁盘上有一个文件系统，磁盘每块 512字。假定每个文件在目录中占有一个目录项；该目录项给出了文件名、第一个索引块的地址、文件长度(块数)。在索引块中(包含第一个索引块)前面 511个字指向文件块，即第 i个索引项(i=0，1，510)指向文件的 i块，索引块中最后一个字指向下一个索引块，最后一个索引块中最后一个字为 nil。假定目录在存储器中，每个文件的逻辑块号均从 0号开始标号，逻辑块长与物理块长相同，对这样的索引物理结构，该系统应如何将逻辑块号变换成物理块号?（分数：5.00）_正确答案：(根据题意，首先将题设条件转化为磁盘存储结构，如图所示。设逻辑地址为 L，假设逻辑块号为 n。*逻辑块号变换成物理块号的过程为：首先根据逻辑文件的文件名找到目录表中该文件对应的目录项，找出第一个索引块的地址 d1，若 n511，取出第一个索引块第 n项的值，即为查找逻辑块号所对应的物理块号 w。如果 n511，得到第二个索引块的地址 d2，令 n=n-511，若此时 n511，则继续令 d2-511，得到第三个索引块地址 d3，依次类推，直到 n511
