【考研类试卷】考研操作系统-设备管理(一)及答案解析.doc

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1、考研操作系统-设备管理(一)及答案解析(总分：86.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：15，分数：30.00)1.通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备，这种设备称为( )。A存储设备 B系统设备 C虚拟设备 D用户设备（分数：2.00）A.B.C.D.2.是操作系统中采用的以空间换时间的技术。A通道技术 BSPOOLing 技术 C覆盖技术 D虚拟存储技术（分数：2.00）A.B.C.D.3.CPU 输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用 ( )。A虚拟技术 B通道技术 C并行技术 D缓冲技术（分数：2.00）A.B.C.

2、D.4.关于设备管理和文件管理这二者的关系，下面说法中正确的是( )。A设备管理是文件系统的基础，文件管理是设备管理的一部分B文件系统为用户提供按名存取服务，实现逻辑文件与物理文件C文件管理和设备管理是操作系统的两个完全独立的功能，二者不存在任何关系D设备管理与文件系统密切相关，文件系统是设备管理的基础，设备管理必须依赖文件管理才能最终完成相应的功能（分数：2.00）A.B.C.D.5.在下面的 4 个选项中，不属于设备管理的功能是( )。A实现虚拟设备 B实现外围设备的分配与回收C实现按名存取 D实现外围设备的启动（分数：2.00）A.B.C.D.6.打印机是( )。A独占设备 B共享设备C

3、有时是独占设备，有时是共享设备 D常用的字符输出设备（分数：2.00）A.B.C.D.7.对输入/输出设备，输入/输出操作的信息传输单位为( )；对存储型设备，输入/输出操作的信息是以( )为单位传输的。A字节，字 B字符，字 C位，块 D字符，块（分数：2.00）A.B.C.D.8.下面关于计算机外围设备的说法中错误的是( )。A输入/输出型设备负责主存与外围设备间的信息传递，信息传输单位是字符B存储类型设备一般属于共享设备，而输入/输出型设备则属于独占设备C计算机外围设备可以分为存储型设备和输入/输出型设备D存储型设备可以作为主存的扩充，信息传输以块为单位（分数：2.00）A.B.C.D.

4、9.当两个进程访问同一柱面，同一扇区，不同磁道的时候( )。A一定要先读磁头号小的 B一定要先读磁头号大的C任意选择一个先访问，另一个等下次扇区转到磁头下时再访问D两个同时读出来（分数：2.00）A.B.C.D.10.为了减少移动臂进行移动花费时间，文件是按( )依次存放的。A柱面顺序，磁道顺序，扇区顺序 B扇区顺序，磁道顺序，盘面顺序C盘面顺序，磁道顺序，扇区顺序 D扇区顺序，磁道顺序，柱面顺序（分数：2.00）A.B.C.D.11.下面关于设备分配表的说法中正确的是( )。A每个设备在分配的时候产生一张 B每个设备一张C每类设备一张 D每个系统只有一张（分数：2.00）A.B.C.D.12

5、.设备的独立性是指( )。A能独立实现设备共享的一种特性B用户程序使用的设备与实际使用哪台设备无关的一种特性C设备具有独立执行 I/O 功能的一种特性 D设备驱动程序独立于具体使用的物理设备的一种特性（分数：2.00）A.B.C.D.13.计算机系统启动外部设备是按( )来启动的。A通道号 B设备号 C设备绝对号 D设备相对号（分数：2.00）A.B.C.D.14.虚拟设备指( )。A把共享设备模拟独占设备 B允许用户程序不必全部装入主存便可使用系统中的设备C允许用户以标准化方式来使用物理设备D允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备（分数：2.00）A.B.C.D.15.下面对移臂调度算

6、法描述中错误的是( )。A最短寻找时间优先，电梯调度和单向扫描算法根据访问请求的柱面位置调度B移臂调度的目的是减少寻找时间，包括先来先服务、最短寻找时间优先、电梯调度、单向扫描等算法C先来先服务调度算法不考虑访问要求的物理位置，只考虑提出请求的先后顺序D相比之下先来先服务调度算法是最简单实用且花费时间短的算法（分数：2.00）A.B.C.D.二、填空题(总题数：11，分数：11.00)16.从使用的角度来分析外围设备的特性，可以把外围设备分成两类，一类是 1，另一类是 2。（分数：1.00）填空项 1:_填空项 1:_17.对磁盘的分配实际上就是决定每一时刻为谁服务的问题，即 1 问题。（分数

7、：1.00）填空项 1:_18.通常，用户申请分配设备时，不是具体指定要哪台设备，而是指出要申请分配哪一类设备多少台，且在用户程序中用 1 来提出使用设备的要求。（分数：1.00）填空项 1:_19.为了记录设备的分配情况，系统可通过设备分配表指出系统所配置的设备类型、台数以及分配和使用情况等。设备分配表由两部分组成： 1 和 2。（分数：1.00）填空项 1:_填空项 1:_20.磁盘在执行一次信息传输操作所花的时间有 3 部分： 1、 2 和 3。（分数：1.00）填空项 1:_填空项 1:_填空项 1:_21.对磁盘来说，驱动调度是先进行 1，以尽可能地减少寻找时间；再进行 2，以减少延

8、迟时间。（分数：1.00）填空项 1:_填空项 1:_22.最简单的移臂调度算法是 1 算法，它只考虑请求访问者的先后顺序，而不考虑它们要访问的物理位置。（分数：1.00）填空项 1:_23.我们把主存储器与外围设备之间的信息传送操作叫做 1。（分数：1.00）填空项 1:_24.每一条通道命令规定了设备的一种操作，不同的计算机系统，其通道命令的格式可能不同，但一般都由 1、 2、 3 及 4 等组成。（分数：1.00）填空项 1:_25.通道是由中央处理器执行 1 后启动的。（分数：1.00）填空项 1:_26.SPOOL 系统由 1、 2 和 33 个部分组成。（分数：1.00）填空项 1

9、:_填空项 1:_填空项 1:_三、判断改错题(总题数：5，分数：10.00)27.设备类表说明了每类设备的使用情况，所以应该每类设备一张设备类表。( )（分数：2.00）A.正确B.错误28.驱动调度分为移臂调度和旋转调度，它们的执行次序随便。( )（分数：2.00）A.正确B.错误29.虚拟设备采用的核心技术是 SPOOLing 技术。( )（分数：2.00）A.正确B.错误30.当平均队列较小时，所有磁盘调度算法都退化为 FCFS 算法。( )（分数：2.00）A.正确B.错误31.一个盘块的物理地址是由 3 个参数惟一确定的，它们是柱面号、盘面号和扇区号。 ( )（分数：2.00）A.

10、正确B.错误四、简答题(总题数：5，分数：25.00)32.设备管理的主要目标和所实现的功能各是什么?（分数：5.00）_33.简述 SPOOLing 技术及其特点。（分数：5.00）_34.通道的作用是什么?按信息交换方式它分为几类?（分数：5.00）_35.用于设备分配的数据结构有哪些?它们之间的关系是什么?（分数：5.00）_36.什么是逻辑设备，什么是物理设备?如何实现从逻辑设备到物理设备的变换?这样做有什么好处?（分数：5.00）_五、应用题(总题数：2，分数：10.00)37.假定磁盘的移动臂现在处于第 8 号柱面，有如表 5-4 所示的 6 个请求者等待访问磁盘，请列出最省时间的

11、响应次序。表 5-4 6 个请求者的情况序号 柱面号 磁头号 扇区号1 9 6 32 7 5 63 15 20 64 9 4 45 20 9 56 7 15 2考研操作系统-设备管理(一)答案解析(总分：86.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：15，分数：30.00)1.通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备，这种设备称为( )。A存储设备 B系统设备 C虚拟设备 D用户设备（分数：2.00）A.B.C. D.解析：2.是操作系统中采用的以空间换时间的技术。A通道技术 BSPOOLing 技术 C覆盖技术 D虚拟存储技术（分数：2.00）A. B.

12、C.D.解析：3.CPU 输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用 ( )。A虚拟技术 B通道技术 C并行技术 D缓冲技术（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：4.关于设备管理和文件管理这二者的关系，下面说法中正确的是( )。A设备管理是文件系统的基础，文件管理是设备管理的一部分B文件系统为用户提供按名存取服务，实现逻辑文件与物理文件C文件管理和设备管理是操作系统的两个完全独立的功能，二者不存在任何关系D设备管理与文件系统密切相关，文件系统是设备管理的基础，设备管理必须依赖文件管理才能最终完成相应的功能（分数：2.00）A.B. C.D.解析：5.在下面的 4 个选项

13、中，不属于设备管理的功能是( )。A实现虚拟设备 B实现外围设备的分配与回收C实现按名存取 D实现外围设备的启动（分数：2.00）A.B.C. D.解析：6.打印机是( )。A独占设备 B共享设备C有时是独占设备，有时是共享设备 D常用的字符输出设备（分数：2.00）A. B.C.D.解析：7.对输入/输出设备，输入/输出操作的信息传输单位为( )；对存储型设备，输入/输出操作的信息是以( )为单位传输的。A字节，字 B字符，字 C位，块 D字符，块（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：8.下面关于计算机外围设备的说法中错误的是( )。A输入/输出型设备负责主存与外围设备间的信息传递，信息

14、传输单位是字符B存储类型设备一般属于共享设备，而输入/输出型设备则属于独占设备C计算机外围设备可以分为存储型设备和输入/输出型设备D存储型设备可以作为主存的扩充，信息传输以块为单位（分数：2.00）A.B. C.D.解析：9.当两个进程访问同一柱面，同一扇区，不同磁道的时候( )。A一定要先读磁头号小的 B一定要先读磁头号大的C任意选择一个先访问，另一个等下次扇区转到磁头下时再访问D两个同时读出来（分数：2.00）A.B.C. D.解析：10.为了减少移动臂进行移动花费时间，文件是按( )依次存放的。A柱面顺序，磁道顺序，扇区顺序 B扇区顺序，磁道顺序，盘面顺序C盘面顺序，磁道顺序，扇区顺序

15、D扇区顺序，磁道顺序，柱面顺序（分数：2.00）A. B.C.D.解析：11.下面关于设备分配表的说法中正确的是( )。A每个设备在分配的时候产生一张 B每个设备一张C每类设备一张 D每个系统只有一张（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：12.设备的独立性是指( )。A能独立实现设备共享的一种特性B用户程序使用的设备与实际使用哪台设备无关的一种特性C设备具有独立执行 I/O 功能的一种特性 D设备驱动程序独立于具体使用的物理设备的一种特性（分数：2.00）A.B. C.D.解析：13.计算机系统启动外部设备是按( )来启动的。A通道号 B设备号 C设备绝对号 D设备相对号（分数：2.00）

16、A.B.C. D.解析：14.虚拟设备指( )。A把共享设备模拟独占设备 B允许用户程序不必全部装入主存便可使用系统中的设备C允许用户以标准化方式来使用物理设备D允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备（分数：2.00）A. B.C.D.解析：15.下面对移臂调度算法描述中错误的是( )。A最短寻找时间优先，电梯调度和单向扫描算法根据访问请求的柱面位置调度B移臂调度的目的是减少寻找时间，包括先来先服务、最短寻找时间优先、电梯调度、单向扫描等算法C先来先服务调度算法不考虑访问要求的物理位置，只考虑提出请求的先后顺序D相比之下先来先服务调度算法是最简单实用且花费时间短的算法（分数：2.00）A

17、.B.C.D. 解析：二、填空题(总题数：11，分数：11.00)16.从使用的角度来分析外围设备的特性，可以把外围设备分成两类，一类是 1，另一类是 2。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：独占设备）填空项 1:_ （正确答案：共享设备）解析：17.对磁盘的分配实际上就是决定每一时刻为谁服务的问题，即 1 问题。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：驱动调度）解析：18.通常，用户申请分配设备时，不是具体指定要哪台设备，而是指出要申请分配哪一类设备多少台，且在用户程序中用 1 来提出使用设备的要求。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：设备类相对号）解析：19.为了

18、记录设备的分配情况，系统可通过设备分配表指出系统所配置的设备类型、台数以及分配和使用情况等。设备分配表由两部分组成： 1 和 2。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：设备类表）填空项 1:_ （正确答案：设备表）解析：20.磁盘在执行一次信息传输操作所花的时间有 3 部分： 1、 2 和 3。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：寻道时间）填空项 1:_ （正确答案：延迟时间）填空项 1:_ （正确答案：传送时间）解析：21.对磁盘来说，驱动调度是先进行 1，以尽可能地减少寻找时间；再进行 2，以减少延迟时间。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：移臂调度）填空项 1

19、:_ （正确答案：旋转调度）解析：22.最简单的移臂调度算法是 1 算法，它只考虑请求访问者的先后顺序，而不考虑它们要访问的物理位置。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：先来先服务）解析：23.我们把主存储器与外围设备之间的信息传送操作叫做 1。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：输入/输出操作）解析：24.每一条通道命令规定了设备的一种操作，不同的计算机系统，其通道命令的格式可能不同，但一般都由 1、 2、 3 及 4 等组成。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：命令码；数据主存地址；传送字节个数：标志码）解析：25.通道是由中央处理器执行 1 后启动的。（分数

20、：1.00）填空项 1:_ （正确答案：启动 I/O 指令）解析：26.SPOOL 系统由 1、 2 和 33 个部分组成。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：“预输入”程序）填空项 1:_ （正确答案：“井管理”程序）填空项 1:_ （正确答案：“缓输出”程序）解析：三、判断改错题(总题数：5，分数：10.00)27.设备类表说明了每类设备的使用情况，所以应该每类设备一张设备类表。( )（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：应改为；设备类表说明了每类设备的使用情况，每类设备在设备类表中占一个登记栏。28.驱动调度分为移臂调度和旋转调度，它们的执行次序随便。( )（分数：2.00

21、）A.正确B.错误 解析：应改为，驱动调度分为移臂调度和旋转调度，对磁盘来说，先执行移臂调度，再执行旋转调度。29.虚拟设备采用的核心技术是 SPOOLing 技术。( )（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：30.当平均队列较小时，所有磁盘调度算法都退化为 FCFS 算法。( )（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：31.一个盘块的物理地址是由 3 个参数惟一确定的，它们是柱面号、盘面号和扇区号。 ( )（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：四、简答题(总题数：5，分数：25.00)32.设备管理的主要目标和所实现的功能各是什么?（分数：5.00）_正确答案：(设备管理要达到的目

22、标是： 向用户提供使用方便而且独立于设备的界面，使用户摆脱具体设备的物理特性，按照统一的规则使用设备； 提高各种外设的使用效率； 对外设尽可能采用统一的管理方法，使设备管理系统简单、可靠，且易于维护。为达到此目标，设备管理程序需要完成以下任务： 屏蔽设备的物理特性，所有涉及设备物理特性的 I/O 处理都局限于 I/O 系统中较低层次的软件，对用户程序透明； 提供独立于设备的统一接口。设备管理系统向用户程序界面提供一组访问设备的系统调用命令，作为用户程序与设备驱动程序之间的接口，与接口上设备无关； 分配设备。按特定算法对独享设备进行合理分配并管理共享设备； 出错处理，错误应尽可能在硬件层或最接近

23、硬件的软件部分处理。设备管理程序需要实现如下功能： 缓冲区管理。为解决 CPU 和外设速度不匹配的问题，使计算机系统各部分充分并行，需将 I/O 信息先写入缓冲区； 地址转换和设备驱动。把用户在程序中使用的虚拟设备地址转换成物理地址； I/O 调度。为 I/O 请求分配设备、通道、控制器，并选择信息传输通路； 中断管理。)解析：33.简述 SPOOLing 技术及其特点。（分数：5.00）_正确答案：(SPOOLing，即外部设备联机并行操作，也称假脱机。它是针对慢速独占设备提；出的一种设备管理技术，其核心思想是利用一台可共享的、高速大容量的块设备来模拟独占设备的操作，使一台独占设备变为多台可

24、并行的虚拟设备，即把独占设备变成逻辑上的共享设备。SPOOLing 系统具有下列特点： 对用户进程透明，用户进程仍使用统一的系统调用命令访问字符设备； 用户进程实际上使用的是虚拟设备，而不是直接使用字符设备； 字符设备与各虚拟设备之间的数据交换由 SPOOLing 进程统一调度实施，而且这种交换是以并行方式进行的。)解析：34.通道的作用是什么?按信息交换方式它分为几类?（分数：5.00）_正确答案：(通道也称 I/O 处理机，是为减轻 CPU 的工作负载而设置的一种专门负责 I/O 的简单处理机，大、中型计算机中典型的 I/O 系统具有四级结构：主机和内存、通道、控制器和 I/O 设备。I/

25、O 设备通过通道和控制器与主机和内存连接。通道的功能比 CPU 弱，速度较慢，但价格便宜。通道与 CPU 一样有运算和控制逻辑、累加器和寄存器以及专门的指令系统。通道由 CPU 启动后独立于 CPU 工作，执行内存中的通道程序，负责完成 CPU 交给的 I/O 任务，并在 I/O 任务完成后向 CPU 发出中断信号报告指定任务的完成情况。通道结构中 I/O 控制的工作过程主要有下面 3 步： CPU 需要进行 I/O 数据交换时，先组织通道程序并将程序起始地址放入通道地址字(CAW)中，然后执行启动 I/O 指令； 通道启动后，根据 CAW 访问通道程序，执行通道命令，向控制器发出 I/O 操

26、作命令完成实际操作； 控制器执行实 I/O 操作，控制设备进行数据传输。按照信息交换的方式，可将通道分为字节多路通道、选择通道和成组多路通道 3 种类型。)解析：35.用于设备分配的数据结构有哪些?它们之间的关系是什么?（分数：5.00）_正确答案：(在进行设备分配时所需要的数据结构有：设备控制表 DCT系统为每个设备配置一张设备控制表，用于记录本设备的情况，如设备类型，设备标识号、设备状态。设备队列、控制器表。 控制器控制表 COCT系统为每个控制器设备一张用于记录本控制器情况的控制器控制表。 系统设备表 SDT记录系统中全部设备的情况，每个设备占一个表目，包括设备类型、设备标识符、设备控制

27、表，设备驱动程序入口等。在配有通道，控制器系统的设备管理中，还要有通道控制表、CHCT，用来记录通道的特性、状态及其他管理信息。系统设备表中有对应的设备控制表的指针，设备控制表中有与该设备相连的控制器的控制表的指针，控制器控制表中有与该控制器相连的通道的通道控制表。也就是说，从系统设备表可以找到该设备的设备控制表，然后找到相连的控制器控制表，最后找到相连的通道的通道控制表。)解析：36.什么是逻辑设备，什么是物理设备?如何实现从逻辑设备到物理设备的变换?这样做有什么好处?（分数：5.00）_正确答案：(为使应用程序独立于具体使用的物理设备，引入逻辑设备和物理设备两个概念，在应用程序中，用来请求

28、 I/O 服务而使用的是逻辑设备，系统在实际执行时使用的是物理设备，系统为了实现从逻辑设备到物理设备的映射，设置了一张逻辑设备表。每个表目包括逻辑设备名、物理设备名、设备驱动程序入口。这样做实现了设备独立性，带来两个好处：使设备分配时具有灵活性和易于实现 I/O 重定向。)解析：五、应用题(总题数：2，分数：10.00)37.假定磁盘的移动臂现在处于第 8 号柱面，有如表 5-4 所示的 6 个请求者等待访问磁盘，请列出最省时间的响应次序。表 5-4 6 个请求者的情况序号 柱面 号 磁头 号 扇区 号1 9 6 32 7 5 63 15 20 64 9 4 45 20 9 56 7 15 2