2026-08-01
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国家开放大学2023年秋季学期期末统一考试 操作系统试题（含标准答案）
试卷代号：11251 考试时间：2024年1月
注意事项
1. 将你的学号、姓名及考点名称填写在试题和答题纸的规定栏内。考试结束后，把试题和答题纸放在桌上。试题和答题纸均不得带出考场。待监考人员收完试题和答题纸后方可离开考场。
2. 仔细阅读题目的说明，并按题目要求答题。所有答案必须写在答题纸的指定位置上，写在试题上的答案无效。
3. 用蓝、黑圆珠笔或钢笔（含签字笔）答题，使用铅笔答题无效。
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一、选择题（选择一个正确答案，每小题2分，共30分）
1. 在计算机系统中，控制和管理各种资源、有效地组织多道程序运行的系统软件称作()。
A.操作系统
B.文件系统
C.网络管理系统
D.数据库管理系统
标准答案：A
2. 为了使计算机系统中所有的用户都能得到及时的响应，该操作系统应该是()。
A.多道批处理系统
B.分时系统
C.实时系统
D.网络系统
标准答案：B
3. 某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态。当系统完成了所需的读盘操作后，此时该进程的状态将()。
A.从就绪变为运行
B.从运行变为就绪
C.从阻塞变为运行
D.从阻塞变为就绪
标准答案：D
4. 如果信号量S的值是0，此时进程A执行P(S)操作，那么，进程A会()。
A.继续运行
B.进入阻塞态，让出CPU
C.进入就绪态，让出CPU
D.继续运行，并唤醒S队列头上的等待进程
标准答案：B
5. 作业调度的关键在于()。
A.选择恰当的进程调度程序
B.选择恰当的作业调度算法
C.用户作业准备充分
D.有一个较好的操作环境
标准答案：B
6. 设某作业进入输入井的时间为S，开始运行的时间为R，得到计算结果的时间为E，则该作业的周转时间T为()。
A. T=E-S
B. T=E-(S+R)
C. T=(S+R)+E
D. T-E-R
标准答案：A
7. 在存储管理中，为实现地址映射，硬件应提供两个寄存器，一个是基址寄存器。另一个是()。
A.通用寄存器
B.程序状态字寄存器
C.限长寄存器
D.控制寄存器
标准答案：C
8. 在分页存储管理系统中，从页号到物理块号的地址映射是通过()实现的。
A.分区表
B.页表
C.段表
D.文件分配表
标准答案：B
9. 操作系统是通过()来对文件进行编辑、修改、维护和检索的。
A.按名存取
B.数据逻辑地址
C.数据物理地址
D.文件属性
标准答案：A
10. 树形目录结构的主文件目录称为()。
A.父目录
B.根目录
C.子目录
D.用户文件目录
标准答案：B
11. 用ls命令以长格式列目录信息时，若某一文件的特征在文件列表中按如下顺序显示在屏幕上：drwxrw-r-- 2 user gk3564 Oct 28 10:30 /user/asD.h，则同组用户的访问权限是()。
A.读和执行
B.读和写
C.写和执行
D.读、写、执行
标准答案：B
12. 设备独立性是指()。
A.能独立实现设备共享的一种特性
B.设备具有独立执行I/O功能的一种特性
C.设备驱动程序独立于具体使用的物理设备的一种特性
D.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
标准答案：D
13. 采用假脱机外围设备操作技术(SPOOLing)的目的是()。
A.减轻用户编程负担
B.提高主机效率
C.提高独占设备的利用率
D.提高程序的运行速度
标准答案：C
14. 下列关于Linux系统设备管理的描述中，不正确的是()。
A.Linux系统利用设备文件方式统一管理硬件设备
B.Linux系统将存储设备称为字符设备
C.Linux系统特殊文件的I节点中包含主、次设备号
D.Linux系统中使用了多重缓冲技术
标准答案：B
15. 嵌入式操作系统的最大特点是()。
A.分布性
B.实时性
C.非实时性
D.可定制性
标准答案：D
二、判断题（正确的划√，错误的划×，每小题2分，共20分）
16. 操作系统是整个计算机系统的控制管理中心，它对其它软件具有支配权利。因而，操作系统建立在其它软件之上。()
标准答案：×
17. 操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口是C语言函数。()
标准答案：×
18. 进程之间的互斥主要源于进程之间的资源竞争，从而实现多个相关进程在执行次序上的协调。()
标准答案：×
19. 确定作业调度算法时应该使主要系统资源均衡使用，使I/O繁忙型作业和CPU繁忙型作业搭配运行。()
标准答案：√
20. 可重定位分区存储管理可以对作业分配不连续的内存单元。()
标准答案：×
21. 虚拟存储器是利用操作系统产生的一个假想的特大存储器，是逻辑上扩充了内存容量，而物理内存的容量并未增加。()
标准答案：√
22. 采用了二级目录结构后，可以允许不同用户在为各自的文件命名时，不必考虑重名问题，即使取了相同的名字也不会出错。()
标准答案：√
23. Linux文件包括普通文件、目录文件和用户文件三大类。()
标准答案：×
24. 只有引入通道后，CPU计算与I/O操作才能并行执行。()
标准答案：×
25. 磁盘上同一柱面上存储的信息是连续的。()
标准答案：√
三、简答题（每小题6分，共30分）
26. 操作系统主要有哪三种基本类型？各有什么特点？
参考答案：
操作系统的三种基本类型是多道批处理系统、分时系统和实时系统。
（1）多道批处理系统：核心特点为多道、成批，可同时加载多道程序进入内存，批量自动处理作业，资源利用率高、系统吞吐量大，但无交互性。
（2）分时系统：具备同时性、交互性、独立性、及时性四大特点，可同时为多个用户提供服务，用户可联机交互操作，各用户程序独立运行、响应及时。
（3）实时系统：多用于专用场景，交互能力较弱，对响应时间、系统可靠性、安全性要求极为严格，可及时响应外部事件、完成实时任务。
27. 一般中断处理的主要步骤是什么？
参考答案：
（1）保存被中断程序的现场信息，保护寄存器、程序计数器等数据；
（2）分析中断源，判断中断类型与中断原因；
（3）转入对应的中断处理程序，执行中断服务操作；
（4）恢复被中断程序的现场，中断返回，继续执行原程序。
28. 在多道程序环境中，对换技术如何解决内存不足的问题？
参考答案：
多道程序环境下，内存会同时驻留多个进程，当内存空间不足、无法容纳新的就绪进程时，系统启动对换技术：将内存中暂时阻塞、暂时无法运行的进程（包含程序与数据）调出至外存存储，释放内存空间；再将外存中具备运行条件、等待调度的就绪进程调入内存执行，通过内存与外存之间的进程互换，有效缓解内存容量不足的问题，提升系统并发能力。
29. 什么是文件的备份？数据备份的方法有哪几种？
参考答案：
文件备份是指将硬盘等存储设备中的文件，复制保存到磁带、移动磁盘等其他外部存储介质中，生成文件副本，防止文件丢失、损坏。
常见数据备份方法包含三种：完全备份、增量备份、更新备份。
30. 为什么要引入缓冲技术？
参考答案：
引入缓冲技术的核心目的：
（1）缓解CPU与I/O设备运行速度不匹配的核心矛盾，平衡高速CPU与低速外设的速度差；
（2）提升CPU与I/O设备的并行工作能力，提高系统整体运行效率；
（3）减少CPU中断响应次数，降低CPU负担，放宽对CPU中断响应时间的要求。
四、应用题（每小题10分，共20分）
31. 假定在单CPU条件下有下列要执行的作业，作业到来的时间是按作业编号顺序进行的（即后面作业依次比前一个作业迟到一个时间单位）。
（1）在采用非抢占式优先级调度算法时，用一个执行时间图描述这些作业的执行情况。（提示：按照优先数大则优先级高的方式进行计算）
（2）请计算作业的周转时间、平均周转时间、带权周转时间和平均带权周转时间。
作业表：
| 作业 | 运行时间 | 优先级 |
| --- | --- | --- |
| 1 | 10 | 3 |
| 2 | 1 | 1 |
| 3 | 2 | 3 |
| 4 | 1 | 4 |
| 5 | 5 | 2 |
参考答案：
（1）执行说明：非抢占式调度，一旦进程开始运行则运行至结束，优先数越大优先级越高。
作业到达顺序：1(0时刻)、2(1时刻)、3(2时刻)、4(3时刻)、5(4时刻)
执行顺序：作业1 → 作业4 → 作业3 → 作业5 → 作业2
（2）各项数据计算结果：
| 作业 | 到达时间 | 运行时间 | 完成时间 | 周转时间 | 带权周转时间 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 1 | 0 | 10 | 10 | 10 | 1.0 |
| 2 | 1 | 1 | 19 | 18 | 18.0 |
| 3 | 2 | 2 | 13 | 11 | 5.5 |
| 4 | 3 | 1 | 11 | 8 | 8.0 |
| 5 | 4 | 5 | 18 | 14 | 2.8 |
平均周转时间：12.2
平均带权周转时间：7.06
32. 考虑下述页面走向：1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3,7,6,3,2,1,2,3,6，当内存块数量为3时，试问使用最近最少置换算法（LRU）的缺页次数是多少？（提示：所有内存块最初都是空的，因此凡第一次用到的页面都产生一次缺页）
参考答案：
采用LRU最近最少置换算法，内存块数量为3，逐轮置换统计：
最终统计结果：本次页面调度过程中总缺页次数为15次。
