đề thi trắc nghiệm hệ điều hành

Trường Đại học Công nghệ Thông Tin Khoa Kỹ thuật Máy tính ĐỀ THI MÔN HỆ ĐIỀU HÀNH Thời gian 90 phút.. Trường Đại học Công nghệ Thông Tin Khoa Kỹ thuật Máy tính ĐỀ THI SỐ 1 MÔN HỆ ĐIỀU HÀ

Trang 1

Trường Đại học Công nghệ Thông Tin

Khoa Kỹ thuật Máy tính

ĐỀ THI MÔN

HỆ ĐIỀU HÀNH Thời gian 90 phút Được sử dụng tài liệu

Câu 1: Xét trạng thái hệ thống:

Available

a Xác định nội dung bảng need

b Hệ thống có ở trạng thái an toàn không?

c Nếu tiến trình P1 có yêu cầu tài nguyên (2,0,0,0), yêu cầu này có được đáp ứng ngay lập tức không?

Câu 2: Xét chuổi truy xuất bộ nhớ như sau: 3, 1, 1, 2, 4, 3, 5, 6, 2, 1, 7, 2, 2, 3, 1, 3, 1, 2,

3, 4, 6, 3, 3, 6

a Trong trường hợp có 4 khung trang, cho biết trình tự thay thế trang đối với các phương án sau: LRU, FIFO, thuật toán cơ hội thứ 2

b Trong trường hợp có 3 khung trang, cho biết trình tự thay thế trang đối với các phương án sau: LRU, FIFO, thuật toán cơ hội thứ 2

Câu 3: Nhận xét về sự phát triển của dòng hệ điều hành trên máy PC của hãng Microsoft

trên các phương diện quan trọng sau:

a Tính năng khai thác tài nguyên hệ thống

b Tính năng hỗ trợ người sử dụng

Hết

Trang 2

ĐỀ THI SỐ 1

MÔN HỆ ĐIỀU HÀNH

Thời gian: 90 phút

(Sinh viên không được phép tham khảo tài liệu)

Câu 1 (2 điểm):

a) Mục tiêu của lời gọi hệ thống (system call) là gì? (1điểm)

b) Lỗi trang (page faults) là gì? Hệ điều hành sẽ làm gì khi lỗi trang xảy ra (1điểm)

Câu 2 (2 điểm):

Xem bảng phân đoạn sau

Segment Base Length

Hãy xác định địa chỉ vật lý cho các địa chỉ luận lý sau

a 0, 430

b 1, 10

c 2, 500

d 3, 400

Câu 3 ( 3 điểm): Xét trạng thái hệ thống:

Available

A B C D

1 7 2 1

a Xác định nội dung bảng Need (1 điểm)

b Hệ thống có ở trạng thái an toàn không? (1 điểm)

c Nếu P1 yêu cầu (0,2,1,0), thì có được đáp ứng ngay lập tức không? ( 1 điểm)

Câu 4 (3 điểm): Xét chuỗi truy xuất bộ nhớ sau:

1, 2 , 5 , 4 , 3 , 8 , 5 , 6 , 2 , 1 , 2 , 1 , 7 , 6 , 3 , 2 , 1 , 2 , 3 , 6

Có bao nhiêu lỗi trang xảy ra khi sử dụng các thuật toán thay thế sau đây, giả sử có 3 khung trang ?

a) LRU (1 điểm)

b) FIFO (1 điểm)

c) Optimal (1 điểm)

Trang 3

ĐỀ THI SỐ 2

(Sinh viên không được phép tham khảo tài liệu)

Câu 1 (2 điểm):

a) Mục tiêu chính của hệ điều hành là gì? (1điểm)

b) Địa chỉ luận lý (logical address ) là gì? Địa chỉ vật lý (physical address) là gì? Nêu sự khác nhau giữa chúng (1điểm)

Câu 2 (2 điểm):

Vẽ giản đồ Gantt và tính thời gian đợi trung bình và thời gian lưu lại trong hệ thống (turnaround time) trung bình cho các giải thuật?

Process Arrival Time Burst Time

a) FCFS (1 điểm)

b) RR với quantum time = 5 (1 điểm)

Câu 3 (3 điểm):

Sử dụng semaphore để viết lại chương trình sau theo mô hình xử lý đồng hành:

w := x1 * x2

y := x3 * x4

v := y * x5

z := y * x6 ans := y - z

Câu 4 (3 điểm): Xét chuỗi truy xuất bộ nhớ sau:

1, 2 , 5 , 4 , 3 , 8 , 5 , 6 , 2 , 1 , 2 , 1 , 7 , 6 , 3 , 2 , 1 , 2 , 3 , 6

Có bao nhiêu lỗi trang xảy ra khi sử dụng các thuật toán thay thế sau đây, giả sử có 4 khung trang ?

a) LRU (1 điểm)

b) FIFO (1 điểm)

c) Optimal (1 điểm)

nen doi cau 2 cua 2 de voi nhau de do kho nhu nhau

Trang 4

đáp án

đề 1:

câu 1:

- cung cấp môi trường máy tính cho người dùng thực thi chương trình trên phần cứng máy tính theo phương pháp tiện lợi và hiệu quả

- cấp phát các tài nguyên cần thiết để giải quyết bài toán Tiến trình cấp phát công bằng và hiệu quả

- như 1 chương trình điều khiển phục vụ 2 chức năng chính:

(1) cái nhìn cấp cao thực thi chương trình để bảo vệ lỗi và sử dụng riêng của máy tính

(2) quản lí các hoạt động và điều khiển thiết bị nhập xuất

Câu 2:

2.1 What is the purpose of system calls?

Answer: System calls allow user-level processes to request services of the operating system

8.1 Name two differences between logical and physical addresses

Answer: A logical address does not refer to an actual existing address; rather, it refers to an abstract address in an abstract address space

Contrast thiswith a physical address that refers to an actual physical address in memory

A logical address is generated by the CPU and is translated into a physical address by the memory management unit(MMU) Therefore, physical addresses are generated by the MMU

9.1 Under what circumstances do page faults occur? Describe the actions taken by the operating system when a page fault occurs

Answer: A page fault occurs when an access to a page that has not been brought into main memory takes place

The operating system veriﬁes the memory access, aborting the program if it is invalid If it is valid, a free frame is located and I/O is requested to read the needed page into thefreeframe

Uponcompletionof I/O, the process table and page table are updated and the instruction is restarted

Trang 5

ĐỀ THI HỆ ĐIỀU HÀNH

Thời gian: 90 phút (Sinh viên được phép tham khảo tài liệu)

Câu 1 (2 điểm):

a Giải thích sự khác nhau giữa phân mảnh nội và phân mảnh ngoại (1 điểm)

b Định nghĩa deadlock là gì? Sự khác nhau giữa trạng thái deadlock và không an toàn (unsafe) (1 điểm)

Câu 2 (2 điểm): Xét giải pháp đồng bộ hóa sau:

Giải pháp này có thỏa mãn 3 yêu cầu không?

Câu 3 (2 điểm): Xét trạng thái hệ thống:

a Xác định nội dung bảng Need (1 điểm)

b Hệ thống có ở trạng thái an toàn không? (1 điểm)

Câu 4 (2 điểm):

Cho năm vùng nhớ 100KB, 400 KB, 200 KB, 300 KB, và 500KB (theo thứ tự), dùng các giải thuật

first-fit và best-fit cấp phát bộ nhớ cho các tiến trình có kích thước 212KB, 415 KB, 112 KB, và 326

KB (theo thứ tự) (2 điểm)

Câu 5 (2 điểm):

Xét chuỗi truy xuất bộ nhớ sau:

1, 2, 3, 4, 2, 5, 1, 3, 1, 2

Có bao nhiêu lỗi trang xảy ra khi sử dụng các thuật toán thay thế sau đây, giả sử có 4 khung trang?

a FIFO (1 điểm)

b LRU (1 điểm)

Available

A B C

1 0 1

Trang 6

ĐỀ THI HỆ ĐIỀU HÀNH

Thời gian: 90 phút (Sinh viên được phép tham khảo tài liệu)

Phần I: Trắc nghiệm (7 điểm)

1) Ưu điểm chính của time-sharing system so với multiprogrammed system

a) Chi phí quản lý các process nhỏ hơn

b) Tăng hiệu suất của CPU

c) Thời gian đáp ứng (response time) nhỏ hơn

d) Giảm burst time của process

2) Chương trình nào không phải là chương trình hệ thống?

a) Hệ điều hành

b) Chương trình dịch

c) Chương trình vi điều khiển

d) Chương trình biên dịch

3) Xét giải pháp đồng bộ hóa sau:

Giải pháp này có thỏa mãn tính chất độc quyền truy xuất (Mutual exclusion) không?

a) Có

b) Không

4) Nhược điểm chính của việc hiện thực giải pháp đồng bộ mutex lock là gì?

a) Busy waiting

b) Không hiện thực được

c) Spinlock

5) “Mỗi tài nguyên găng được đặt tương ứng với 1 biến nguyên đặc biệt” là đặc điểm của giải thuật đồng bộ nào?

a) Test and Set

b) Peterson

c) Semaphore

d) Cả 3 đều đúng

6) Điều kiện nào sau đây không nằm trong nhóm điều kiện xảy ra tắc nghẽn (deadlock):

a) Tồn tại tài nguyên không chia sẻ

b) Có sự chia sẻ tài nguyên dùng chung

Trang 7

c) Không có sự thu hồi tài nguyên từ tiến trình đang chiếm giữ

d) Cả 3 đều đúng

7) Giải thuật banker thuộc lớp giải thuật chống deadlock nào sau đây?

a) Nhận biết và khắc phục (Deadlock Detection)

b) Dự báo và tránh (Deadlock Avoidance)

c) Phòng ngừa (Deadlock Prevention)

d) Cả 3 đều sai

8) Có deadlock hay không?

a) Có

b) Không

c) Không biết

9) Tại sao phải quản lí bộ nhớ (Memory managment)?

a) Giúp các tiến trình thực hiện chậm hơn

b) Tăng tính thực thi của các tiến trình

c) Không biết

10) Bảng phân trang (page table) của một chương trình được mô tả như sau:

Trang Khung trang

4

5

6

7

Biết kích thước trang là 4KB Địa chỉ của dữ liệu trong chương trình là 5457 Địa chỉ vật lý của dữ liệu là:

a 30033 b 21841 c 1936 d 8529

11) Trong kĩ thuật quản lí phân chương (vùng) động, các vùng nhớ sau còn trống có kích thước như sau: 100k, 250k, 260k, 300k, 200k, 260k Vùng nhớ nào sẽ được chọn để nạp chương trình có kích thước 210k theo giải thuật First Fit:

a 250k b 300k c 260k d 100k e 210k

Trang 8

12) Đa số hệ điều hành cho phép chương trình cấp phát thêm bộ nhớ đến không gian địa chỉ trong quá trình thực thi Ví dụ cấp phát dữ liệu động trong vùng heap của chương trình Loại nào sau đây đòi hỏi hổ trợ sự cấp phát bộ nhớ động?

a) Contiguous memory allocation

b) Pure paging

13) Xét không gian địa chỉ logic 32 trang (pages), kích thước trang là 1KB, ánh xạ sang bộ nhớ vật lí

16 khung trang (frames) Hỏi có bao nhiêu bit trong địa chỉ logic?

a) 14 bit

b) 15 bit

c) 16 bit

d) 1 bit

14) Giả sử một chương trình vửa tham chiếu một địa chỉ trong bộ nhớ ảo Câu nào sau đây sai: a) TLB miss với không lỗi trang

b) TLB miss với lỗi trang

c) TLB hit với lỗi trang

d) TLB hit với không lỗi trang

Phần II: Bài tập (3 điểm)

Câu 1 (1.5 điểm): Xét trạng thái hệ thống:

a Xác định nội dung bảng Need (0.5 điểm)

b Hệ thống có ở trạng thái an toàn không? (1 điểm)

Câu 2 (1.5 điểm):

Xét chuỗi truy xuất bộ nhớ sau:

1, 3, 4, 3, 2, 5, 1, 3, 1, 2

Có bao nhiêu lỗi trang xảy ra khi sử dụng các thuật toán thay thế sau đây, giả sử có 3 khung trang?

a FIFO (1 điểm)

b LRU (0.5 điểm)

Available

A B C

2 0 1

Trang 9

ĐỀ THI MÔN HỆ ĐIỀU HÀNH THỜI GIAN LÀM BÀI : 120 PHÚT

(Sinh viên được phép tham khảo tài liệu , cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

1.(a) Supervisor hay Kernel mode là gì ? User mode là gì ? Cho biết sự khác nhau giữa chúng ? (1đ)

(b) Liệt kê những sự khác nhau chính giữa kernel-supported threads và user-level

threads ? (1đ)

(c) Vẽ lược đồ trạng thái của tiến trình từ lúc chúng được tạo ra cho đến lúc kết thúc , bao gồm tất cả những chuyển tiếp mỗi trạng thái và mỗi sự chuyển tiếp (1đ)

(d) Context là gì ? Hãy mô tả chi tiết tất cả những hoạt động trong một context switch (1đ)

2 (a) Tại sao định thời CPU first-come-first-served và shortest-job-first được xem là trường hợp đặc biệt của priority based scheduling ? Vấn đề chính trong định thời priority based scheduling là gì và cách giải quyết cho vấn đề này là gì ? (1đ)

(b) Phân mảnh nội (internal fragment) và phân mảnh ngoại (external fragment) là gì ? Xét các cách quản lý bộ nhớ : fixed-size partitions, variable-size partitions, và paging cách quản lý nào cho phân mảnh nội , phân mảnh ngoại ? Tại sao ? (1đ)

3 Cho hệ thống như sau :

Hệ thống có oan toàn không ? Tại sao ? (1đ)

4 (a) Cho các vùng nhớ 100K, 500K, 200K,300K và 600K theo thứ tự, các giải thuật first-fit, best-fit và worst-fix sẽ chỉ định các vùng nhớ cho các tiến trình 310K, 80K, 350K

và 230K (theo thứ tự) như thế nào ? (1đ)

(b) Cho hệ thống demand paging với 4 frames và chuỗi tham chiếu như sau với 7 trang:

Giả sử bộ nhớ ban đầu là trống, cho biết quá trình thay thế trang nhớ với các giải thuật thay trang

(i) FIFO (1đ)

(ii) LRU (1đ)

HẾT—

Trang 10

ĐỀ THI MÔN HỆ ĐIỀU HÀNH THỜI GIAN LÀM BÀI : 120 PHÚT

(Sinh viên được phép tham khảo tài liệu , cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

1 (a) Cho biết các trạng thái của tiến trình (process) và mô tả đặc điểm của những trạng thái đó? (0,25đ)

(b)Thread là gì ? Cho biết ích lợi của việc sử dụng thread ? (0,25đ)

(c) Race condition là gì ? cho biết cách chúng ta có thể tránh race condition ? (0,25đ) (d) Anh/chị hiểu thế nào về : virut , worm, trojan hourse ? (0,25đ)

2 (a) Cho biết sự khác nhau giữa user-level threads và kernel-level threads ? (0,5đ) (b) Phân biệt 2 khái niệm : Buffer và Cache (0,5đ)

(c) Phân biệt 2 khái niệm : Virtual Memory và Paging (0,5đ)

(d) Phân biệt 2 kiến trúc đa xử lý : Shared memory và Distributed System (0,5đ)

3 Cho 4 tiến trình , tất cả các tiến trình đi vào theo thứ tự tại thời điểm 0

Burst Time Priority (higher number =higher priority)

Vẽ sơ đồ Gannt và tính thời gian chờ trung bình và thời gian xoay vòng trung bình cho các giải thuật định thời

(a) First Come First Serve(FCFS) (1đ)

(b) Shortest Remaining Time First (SRTF) (1đ)

(c) Priority based scheduling (Định thời dựa trên độ ưu tiên , với lưu ý số ưu tiên càng cao thì độ ưu tiên càng cao) (1đ)

(d) Round Robin (RR) với quantum = 3 (1đ)

4 Giả sử có 16 virtual pages và 4 frames Xác định quá trình thay thế trang nhớ sẽ sãy ra đối với chuỗi tham chiếu như sau :

khi sử dụng những giải thuật thay thế trang sau :

(a)FIFO (1đ)

(b)RLU ( 1đ)

(c) Optimal (1đ)

HẾT

Trang 11

ĐỀ THI SỐ 1

(Sinh viên được phép tham khảo tài liệu , cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

Câu 1

Giả thiết P 1 ,P 2 ,P 3 ,P 4 và P 5 cùng tới lúc và:

Process Burst Time

P 2 29

P 4 7

Vẽ sơ đồ Gannt và cho biết thời gian đáp ứng trung bình (average response time) cho các tiến trình trong giải thuật định thời :

a) FCFS

b) SJF (non preemptive scheduling)

c) RR với quantum = 10

Câu 2

a) Semaphore là gì ? Phân loại ? Cách sử dụng ?

b) Giải quyết bài toán cổ điển bộ đệm có giới hạn với semaphore

(chỉ rõ cách sử dụng từng loại)

Câu 3

Cho 5 processes P0 … P4;

Hệ thống có 3 loại tài nguyên: A (10 instances), B (5 instances), and C (7 instances) Tại thời điểm T0:

Allocation Max Available

A B C A B C A B C

P0 0 1 0 7 5 3 3 3 2

P1 2 0 0 3 2 2

P2 3 0 2 9 0 2

P3 2 1 1 2 2 2

P4 0 0 2 4 3 3 a) Hệ thống có an toàn không, tại sao ?

b) Tại thời điểm T1: P4 yêu cầu (3,3,0), hệ thống sẽ như thế nào ?

Câu 4

Cho hệ thống demand paging với 3 frame và chuỗi tham chiếu như sau với 8 page:

7, 0, 1, 2, 0, 3, 0, 4, 2, 3, 0, 3, 2, 1, 2, 0, 1,7, 0, 1

Giả sử bộ nhớ ban đầu trống, cho biết quá trình thay thế trang nhớ với các giải thuật: a) FIFO

b) Optimal

c) LRU

– Hết –

Trang 12

ĐỀ THI SỐ 2

(Sinh viên được phép tham khảo tài liệu , cán bộ coi thi không giải thích gì thêm) Câu 1

Giả thiết P 1 ,P 2 ,P 3 ,P 4 và P 5 cùng tới lúc và:

Process Burst Time

P 2 10

P 4 3

Vẽ sơ đồ Gannt và cho biết thời gian đáp ứng trung bình (average response time) cho các tiến trình trong giải thuật định thời :

d) FCFS

e) SJF (non preemptive scheduling)

f) RR với quantum = 10

Câu 2

c) Semaphore là gì ? Phân loại ? Cách sử dụng ?

d) Giải quyết bài toán cổ điển Readers và Writers với semaphore

(chỉ rõ cách sử dụng từng loại)

Câu 3

Cho 5 processes P0 … P4;

Hệ thống có 3 loại tài nguyên: A (10 instances), B (5 instances), and C (7 instances) Tại thời điểm T0:

Allocation Max Available

A B C A B C A B C

P0 0 1 0 7 5 3 3 3 2

P1 2 0 0 3 2 2

P2 3 0 2 9 0 2

P3 2 1 1 2 2 2

P4 0 0 2 4 3 3 c) Hệ thống có an toàn không, tại sao ?

d) Tại thời điểm T1: P0 yêu cầu (0,2,0), hệ thống sẽ như thế nào ?

Câu 4

Cho hệ thống demand paging với 3 frame và chuỗi tham chiếu như sau với 8 page:

7, 0, 1, 2, 0, 3, 0, 4, 2, 3, 0, 3, 2, 1, 2, 0, 1,7, 0, 1

Giả sử bộ nhớ ban đầu không trống, có bao nhiêu lỗi trang (page fault) xảy ra nếu quá trình thay thế trang nhớ với các giải thuật:

d) FIFO

e) Optimal

f) LRU

– Hết -

Định dạng
Số trang	14
Dung lượng	1,34 MB