操作系统试卷浅析2009 OS研讨会 (季江民).pdf

2009年全国研究生统一入学考试年全国研究生统一入学考试“操作系统操作系统”试卷浅析试卷浅析季江民 李善平 钱 徽浙江大学1.22009年计算机学科专业基础综合考试大纲年计算机学科专业基础综合考试大纲„ 试卷的内容结构为：z 数据结构 45分，占 30%；z 计算机组成原理 45分，占 30%；z操作系统 35分，约占 23%；z 计算机网络 25分，约占 17%„ 试卷题型结构为：z 单项选择题 80分（ 40小题，每小题 2分），z 综合应用题 70分1.32009年试卷操作系统题目分布如下：年试卷操作系统题目分布如下：„选择题 10题（第 23~32题），每题 2分，共20分；„综合应用题 2题（第 45、 46题）：z第 45题 7分、第 46题 8分，共 15分；1.42009年数据：年数据：课程 数据结构 计算机组成操作系统计算机网络题号 41题 42题 43题 44题45题 46题47题总分满分值10 15 8 13789 70平均分8.34 6.29 3.95 4.16 1.93 1.46 4.13 30.26 中位分10 6 4 2215 30百分制平均分83.39 41.92 49.33 31.97 27.63 18.31 45.88 43.22 分数段（百分制）41题 42题 43题 44题 45题 46题 47题80以上1396 169 321 300137 4915660-7946 433 481 19539 12454850-5914 132 169 62204 11018440-4915 198 ----- 50166 ----16430-397256 172 87--- 1341041-2927 302 300 366533 4533220分219 233 284 663644 853349表2 各分数段人数分布,1732 人表1 各科目的平均得分1.5选择题部分选择题部分„ 第 23题考查并发和并行概念；„ 第 24题考查进程调度算法；„ 第 25题考查因进程竞争资源产生的死锁问题；„ 第 26题考查内存保护方法；„ 第 27题考查分段存储管理的地址结构概念；„ 第 28题考查文件系统的各种存储空间分配方法；„ 第 29题考查磁盘调度算法；„ 第 30题考查文件属性的存储问题；„ 第 31题考查 Unix/Linux文件硬链接和符号链接概念；„ 第 32题考查逻辑设备概念。

1.6第第45题题„ 【题目】 （ 7分）三个进程 P1、 P2、 P3互斥使用一个包含 N（ N>0）个单元的缓冲区P1每次用 produce()生成一个正整数并用 put()送入缓冲区某一个空单元中；P2每次用 getodd()从该缓冲区中取出一个奇数并用 countodd()统计奇数个数；P3每次用 geteven()从该缓冲区中取出一个偶数并用 counteven()统计偶数个数请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动，并说明所定义的信号量的含义要求用伪代码描述„ 评分标准：z 能正确给出互斥信号量定义与含义的， 给1分 z 能正确给出 3个同步信号量定义与含义的，各给1分， 共 3分z 能正确描述 P1、 P2和 P3进程活动的，各给 1分， 共3分 1.7第第45题参考答案题参考答案(1) 缓冲区是一互斥资源，因此设互斥信号量 mutex2) 同步问题：P1 、 P2因为奇数的放置与取用而同步，设同步信号量 odd；P1 、 P3因为偶数的放置于取用而同步，设同步信号量 even； P1、P2 、 P3因为共享缓冲区，设同步信号量 emptyProcess P2while(true){P(odd);P(mutex);getodd();V(mutex);V(empty);countodd();}Process P3while(true){P(even);P(mutex);geteven();V(mutex);V(empty);counteven(); }}coendsemaphore mutex = 1,odd = 0,even = 0,empty = N;main()cobegin{Process P1while(true){number = produce();P(empty);P(mutex);put();V(mutex);If number % 2 == 0V(even);elseV(odd);}阅卷情况 :¾ 不会做，乱写一统¾ 4种典型的错误¾ 没有 cobegin-coend,while等语句，扣分¾ 回答完全正确，很少1.8第第46题题„ 【题目】 （ 8分） 请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下表所示：页面大小为4KB ，一次内存访问时间是100ns ，一次块表（TLB ）的访问时间是 10ns，处理一次缺页的平均时间为 108ns（已含更新 TLB和页表的时间），进程的驻留集大小固定为2，采用最近最少使用置换算法(LRU) 和局部淘汰策略。

假设① TLB初始为空；②地址转换时先访问 TLB，若TLB 未命中再访问页表（忽略访问页表之后的TLB 更新时间）；③有效位为0表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回产生缺页中断的指令处重新执行 设又虚地址访问序列2362H、 1565H、 25A5H， 请问：（ 1）依次访问上述三个虚地址，各需多少时间？给出计算过程 2）基于上述访问序列，虚地址1565H的物理地址是多少？请说明理由 页号 页框 (Page Frame) 号 有效位 （存在位）0 101H 11— 02 254H 11.9第第46题题„ 第 46题综合了从虚拟地址到物理地址变化的所有过程和机制，包括：z 有 TLB地址映射过程z 缺页中断处理z 页面置换算法要正确回答这题 ,需要充分理解下面两个图和 LRU算法注意：计算访问 1565H的时间1.10总结总结„ 2009年全国硕士研究生统一入学考试操作系统考题中的10个选择题和 2个综合题的知识点全部在大纲范围内„ 第 45题关于进程同步问题，考同步算法；„ 第 46题关于虚拟内存问题，考计算，这个题贯穿了请求分页系统的全部过程„ 这两个题覆盖了操作系统原理的两部分最重要分支。

„ 2009年考题覆盖的知识点多，试题形式有代表性因此，我们认为今年的考题取向尚好1.11总结总结„ 第 45题偏难（既难做，也难批改）学生的解答五花八门，判断其准确性也有一定困难而标准答案只有一个，评分标准也是基于这种标准答案的这给批改考卷带来一定困难：考生给出的其它形式的解决方案是否正确？即使不是全部正确，其中毕竟反映了一部分正确的思路，是不是应该得分？得多少分？„ 对于第 46题得分如此之差，并且有近半数考生得 0分，这个问题值得我们操作系统教学者深思1.12浙江大学的策略浙江大学的策略„ 对国家精品课程 “操作系统 ”（ 2006年） 中提出的建设内容 不动摇„ 研究生全国统考必须积极面对的„ 大三本科的课程内容保持目前体系不变，以维持其先进性；„ 大四本科的考研学生进行适当1.13浙江大学操作系统课程的教材浙江大学操作系统课程的教材„ 操作系统原理：z Operating System Concepts 7th, AbrrahamSilberschatz、Peter Galvin，Greg Gagne，2005„ 操作系统分析及实验：z 边干边学－ Linux内核指导，李善平、季江民、尹康凯等，浙江大学出版社， 2008.4谢谢！谢谢！。