现代操作系统教程徐小龙（慕课版）课后答案.docx

1.2填空题

1、影响缺页中断率的因素有(页框大小)、(分配的页框数)、页面置换算法和程序

本身特性。

2、为了缩短地址转换时间，操作系统将访问频繁的少量页表项存放到称为(相联存储器)

的高速寄存器组中，构成一张(快表)。

3、在页式存储管理系统中，页面大小为4KB,某进程的0、1、2、3页分别存放在3、5、4、

2号页框中，则其逻辑地址1A3F(H)所在页框号为(5),转换所得物理地址为(5A3F)

(H).

4、分页式存储管理系统中，地址寄存器长度为24位，其中页号占14位，则内存的分块大

小应该是(210)字节。

5、在没有快表的情况下，在分页存储管理系统中，每访问一次数据，至少要访问(2)次内存。

6、分段式存储管理系统为每个进程建立一张段映射表，即段表。每一段在表中占有一个表

项，其中记录该段在内存中的(起始地址)和段的长度。

7、程序局部性原理可总结为以下三点：(时间局部性)、(空间局部性)和顺序局部性。

8、在作业装入内存时进行地址变换的方式称为(静态)地址重定位，而在作业执行期

间，当访问到指令或数据时才进行地址变换的方式称为(动态)地址重定位。

9、在虚拟段式存储管理中，若逻辑地址的段内地址大于段表中该段的段长，则发生(地址

越界)中断。

1.3简答题

1、给定段表如下：

段号

段首址

段长

0

200

400

1

2300

300

2

800

100

3

1300

580

4

给定地址为段号和位移：1)[1,10]、2)[2,150]、3)[4,40],试求出对应的内

存物理地址。

答：

1)[1,10]

2)[2,150]

3)[4,40]

对应的内存物理地址是2310

对应的内存物理地址是越界

缺段中断

2、在一个分页虚拟存储管理系统中，用户编程空间32个页，页长1KB,内存为16KB。如果用户程序有10页长，若己知虚页0、1、2、3,已分到页框8、7、4、10,请将虚地址

OAC5H和1AC5H转换成对应的物理地址。

答：

虚地址0AC5H=0000101011000101

映射到物理页框第4页。

对应的物理地址为0001001011000101=12C5H

虚地址1AC5H=0001101011000101

页表中尚未有分配的页框，此时引发缺页中断，由系统另行分配页框。

3、请描述存储保护和地址越界中断机制。

答：

●存储保护：为多个程序共享内存提供保障，使在内存中的各道程序，只能访问它自己的区域，避免各道程序间相互干扰，特别是当一道程序发生错误时，不致于影响其他程序的运行，通常由硬件完成保护功能，由软件辅助实现。

地址越界中断：每个进程都有自己独立的进程空间，如果一个进程在运行时所产生的地址在其地址空间之外，则发生地址越界。即当程序要访问某个内存单元时，由硬件检查是否允许，如果允许则执行，否则产生地址越界中断，由操作系统进行相应处理

3、什么是覆盖?什么是交换?覆盖和交换的区别是什么?

答：

●覆盖：将程序划分成若干个功能上相对独立的程序段，按照程序的逻辑结构让那些不会同时执行的程序段共享同一个内存区的内存扩充技术。

●交换：先将内存某部分的程序或数据写入外存交换区，再从外存交换区中调入指定的程序或数据到内存中来，并让其执行的一种内存扩充技术。

●与覆盖技术相比，交换不要求程序员给出程序段之间的覆盖结构，而且，交换主要在进程或作业之间进行，而覆盖则主要在同一个作业或同一个进程内进行。

4、在分页式存储管理系统中，为什么常既有页表，又有快表?

答：

●在分页式存储管理中，当CPU执行到某条指令、要对内存中的某一地址访问时，首先要根据相对地址去查页表(访问一次内存),然后获取绝对地址去真正执行指令(第二

次访问内存)。

为了提高相对地址到绝对地址的变换速度，用存储于高速相联存储器的块表来代替部分页表。这时地址转换是以并行的方式进行，这样做无疑比仅查内存中的页表要快得多。但是，相联存储器的成本较高，由它来存储整个页表是不可取的。考虑到程序局部性原

理，实际系统中总是一方面采用内存页表、另一方面用快表来共同完成地址的变换工作。

5、请简述引入快表后的分页式存储管理系统的地址变换过程。

答：

●地址变换机构自动将页号与快表中的所有页号进行并行比较，若其中有与此匹配的页号，则取出该页对应的页框号，与页内地址拼接形成物理地址。

●若页号不在快表中，则再到内存页表中取出物理块号，与页内地址拼接形成物理地址。

●同时还应将这次查到的页表项存入快表中，若快表已满，则必须按某种原则淘汰