第15页共17页 4.答:多道程序设计的硬件基础是中断系统和通道技术,它们为多道程序设计的实现提供 了有力的支持。 在多道程序设计的环境下,当CP要求在主存和外设间传输数据时,通过发I/O指令命令通 道工作,完成相应的数据传输,这样使得CPU从繁琐的I/0操作中解放出来,当I/0操作完成后 通道以中断方式请求CPU的处理,从而实现了CPU的计算与I/0操作的并行 5.答:为了实现多道程序设计,必须解决以下三个问题: (1)存储保护和地址重定位 (2)处理机的管理和调度 (3)资源的管理和调度 6.答:在0S中引入多道程序设计技术,可带来如下好处: (1)提高CP的利用率当内存中仅存放一道程序时,每逢该程序运行中发出I/0请求后,CPU 空闲,必须在其I/0完成后才继续运行;尤其是I/0设备的低速性,更使CPU的利用率显著降 低。在引入多道程序设计技术后,由于可同时把若干道程序装入内存,并可使它们交替地执行, 这样,当正在运行的程序因I/0而暂停执行时,系统可调度另一道程序运行,从而可保持CPU 处于忙碌状态 (3)可提高内存和I/0设备利用手为了能运行较大作业,通常内存都具有较大容量,但由于 8%以上的作业都属于中小型,因此在单道程序环境下也必定造成内存的浪费。类似地,系统中 所配置的多种类型的I/0设备,在单道程序环境下,也不能充分利用。如果允许在内存中装入 多道程序,并允许它们并发执行,则无疑会大大提高内存利用率和I/0设备的利用率 (3)增加系统吞吐量在保持CPU、I/0设备不断忙碌的同时,也必然会大幅度地提高 系统的吞吐量,从而降低作业加工所需费用 7.答:如果说批处理系统形成和发展的主要推动力是″不断提高系统资源利用率″和″提高 系统吞吐量",那么,分时系纺形成和发展的主要动力则是”为了更好地满足用户需要",主要表 现在 (1)缩短了作业的周转时间z在批处理系统中,用户把作业提交给系统后,往往要经过几个 小时甚至几天的延迟,才能得到所需的结果,这样长的周转时间,对那些只需运行几分钟的小 型作业的用户来说,显然是不愿接受的。用户总是希望作业周转时间尽可能地短 (2)提供人机交互能力z在批处理系统中,用户一旦把作业提交给系统,自己便失去了对作 业控制的能力,必须先写好作业说明书,然后连同作业一起交给系统,由系统根据说明书中的 控制信息说明,对作业进行控制。为此,系统要求用户能事先充分估计到其作业在运行过程中 可能出现的各种情况。实际上,这是难以做到的,因此,用户强烈地需要系统能够做到2边运行 作业,边告知运行中出现的问题,用户便可随时针对所出现的问题,采取适当的解决办法,亦即 用户希望系统提供人机交互能力,这一点,对用户调试一个新程序,或修改老程序来说,尤为重 要 (3)多个用户共享一台计算机:在60年代,计算机的价格还十分昂贵,不可能为每一个上机 用户配置一台计算机,只能使多个用户通过各自的终端,同时使用一台计算机来处理各自的作 业,而不相互干扰。 8.答:设计实时系统时要考虑以下问题 (1)实时时钟管理 (2)连续人一机对话 (3)过载的保护。 (4)高可靠性的保证。 9.答:分布式计算机系统具有以下主要特点 (1)分布式系统中任意两台计算机之间可以利用通信交换信息第 15 页 共 17 页 4.答：多道程序设计的硬件基础是中断系统和通道技术,它们为多道程序设计的实现提供 了有力的支持。 在多道程序设计的环境下,当CPU要求在主存和外设间传输数据时,通过发I/O指令命令通 道工作,完成相应的数据传输,这样使得CPU从繁琐的I/O操作中解放出来,当I/O操作完成后, 通道以中断方式请求 CPU 的处理,从而实现了 CPU 的计算与 I/O 操作的并行。 5.答：为了实现多道程序设计,必须解决以下三个问题: (1)存储保护和地址重定位。 (2)处理机的管理和调度。 (3)资源的管理和调度。 6. 答：在 OS 中引入多道程序设计技术,可带来如下好处： (1)提高CPU的利用率当内存中仅存放一道程序时,每逢该程序运行中发出I/0请求后,CPU 空闲,必须在其 I/0 完成后才继续运行；尤其是 I/0 设备的低速性,更使 CPU 的利用率显著降 低。在引入多道程序设计技术后,由于可同时把若干道程序装入内存,并可使它们交替地执行, 这样,当正在运行的程序因 I/0 而暂停执行时,系统可调度另一道程序运行,从而可保持 CPU 处于忙碌状态 (3)可提高内存和 I/0 设备利用手为了能运行较大作业,通常内存都具有较大容量,但由于 80%以上的作业都属于中小型,因此在单道程序环境下也必定造成内存的浪费。类似地,系统中 所配置的多种类型的 I/0 设备,在单道程序环境下,也不能充分利用。如果允许在内存中装入 多道程序,并允许它们并发执行,则无疑会大大提高内存利用率和 I/0 设备的利用率。 (3)增加系统吞吐量在保持 CPU、I/0 设备不断忙碌的同时,也必然会大幅度地提高 系统的吞吐量,从而降低作业加工所需费用。 7. 答:如果说批处理系统形成和发展的主要推动力是"不断提高系统资源利用率"和"提高 系统吞吐量",那么,分时系纺形成和发展的主要动力则是"为了更好地满足用户需要",主要表 现在: (1)缩短了作业的周转时间 z 在批处理系统中,用户把作业提交给系统后,往往要经过几个 小时甚至几天的延迟,才能得到所需的结果,这样长的周转时间,对那些只需运行几分钟的小 型作业的用户来说,显然是不愿接受的。用户总是希望作业周转时间尽可能地短。 (2)提供人机交互能力 z 在批处理系统中,用户一旦把作业提交给系统,自己便失去了对作 业控制的能力,必须先写好作业说明书,然后连同作业一起交给系统,由系统根据说明书中的 控制信息说明,对作业进行控制。为此,系统要求用户能事先充分估计到其作业在运行过程中 可能出现的各种情况。实际上,这是难以做到的,因此,用户强烈地需要系统能够做到 2 边运行 作业,边告知运行中出现的问题,用户便可随时针对所出现的问题,采取适当的解决办法,亦即, 用户希望系统提供人机交互能力,这一点,对用户调试一个新程序,或修改老程序来说,尤为重 要。 (3)多个用户共享一台计算机:在 60 年代,计算机的价格还十分昂贵,不可能为每一个上机 用户配置一台计算机,只能使多个用户通过各自的终端,同时使用一台计算机来处理各自的作 业,而不相互干扰。 8.答：设计实时系统时要考虑以下问题: (1)实时时钟管理。 (2)连续人—机对话。 (3)过载的保护。 (4)高可靠性的保证。 9.答：分布式计算机系统具有以下主要特点: (1)分布式系统中任意两台计算机之间可以利用通信交换信息