操作系统一二章作业答案

2024-01-25 04:08

本文主要是介绍操作系统一二章作业答案,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

因为都是按照自己的理解写出来的,也不知自己的答案对不对,希望大家能够踊跃讨论。提供自己宝贵的意见,不胜感激。

1.1在多道分时环境下,有几个用户同时使用一个系统,这种情况可能导致各种安全问题。

a. 列出此类的问题。

b.在一个分时系统中,能否像在特殊用途系统中一样确认同样的安全程度?并解释它。

答:

a.可能出现的问题:

(1)  因为多道分时环境是采用多道程序批处理系统和分时系统结合,每个用户轮流使用时间片,CPU处理用户的程序;而多道批处理需要作业和进程调度,但是程序的完成次序和进入内存的次序之间的关系是不严格对应的,所以有可能出现某个用户所执行的程序因为异常情况导致占用CPU时间过长,而下一个用户所执行的本应该调度到CPU执行的程序还在等待,这就会造成整个操作系统卡顿的情况,例如电脑出现的卡慢的情况。

(2)  因为是多个用户同时使用一个系统,因此某个用户可以通过非法指令攻击系统而恶意地对其他用户产生影响,这也是多道分时环境设计时需要考虑的问题。

b.应该是不可以的,因为特殊用途系统种类繁多:桌面系统、多处理系统、并行系统、分布式系统、集群系统、实时系统等。

比如集群系统,可采用非对称集群和对称集群两种模式,在非对称集群模式下,一台机器处于热备份模式,而另一台机器运行应用程序;热备份机器不执行任务,只是在监视服务器,如果现服务器失效,那么热备份机器就会取而代之成为现服务器。而如果采用对称集群的模式,两台或多台主机都运行应用程序,它们可以互相监视,可以确认彼此是否安全。不管分布式计算机如何改善,绝大多数系统并不提供通用分布式文件系统。因此,绝大多数集群不允许对磁盘上的数据进行共享访问。因此,分布式文件系统必须提供对文件的访问控制和加锁,以确保不出现互为矛盾的操作。这种类型的服务通常称为分布式锁管理器。通过这样的方式能够最大程度的提高系统的安全性。

再比如实时系统,用于工业过程控制、军事实时控制、金融等领域,包括:实时控制:当计算机应用于生产过程的控制形成以计算机为中心的控制系统时,系统要求能实时采集现场数据,并对所采集的数据进行及时处理,从而自动地控制相应的执行机构,使某些参数(如湿度、压力、液位)能按预定的规律变化,以保证产品的质量和提高产量。

实时信息处理:能及时接收从远程终端发来的服务请求,对信息进行检索和处理,并在很短时间内作出回答。这样做可以达到以下目的:响应时间短、实时时钟管理、连续人机对话、过载防护、高度可靠性和安全。因为实时性,所以用户可以确认系统是否安全。

而在一个简单的分时系统中,应该无法做到这种程度,所以应该是不行的。

 

 

 

 

 

1.10中断有何作用?陷阱与中断有何区别?用户程序能否有意地生成陷阱?如果是,有什么目的?

     答:

(1)  中断是计算机结构的重要部分。每个计算机设计都有自己的中断机制,但是有些功能是共同的:中断通过中断向量表将控制传输给中断服务例程,中断向量表包括了所有设备服务例程的入口地址;中断体系结构必须保存被中断指令的地址;当一个中断正在被处理的时候,其他中断是被禁止的;操作系统是中断驱动的。

中断是由外部事件导致并且它发生的时间是不可预测的,这一点和陷阱不同。外部事件主要是指时钟中断,硬件中断等。由于CPU一次只能运行一条指令,所以在一个时刻只能有一个程序运行,但我们感觉在我们的计算机中可以同时运行很多程序,这是由于CPU在多个进程之间快

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