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第八章-磁盤存盤器管理(SWUST作業系統期末復習試題)

2020-12-16 16:33:46 軟體設計

1.為了快速訪問,又易于更新,當資料為以下形式時,應選用何種檔案組織方式?
(1)不經常更新,經常隨機訪問;
(2)經常更新,經常按一定順序訪問;
(3)經常更新,經常隨機訪問,

以上三種宜分別采用(1)順序結構(2)索引順序結構(3)索引結構的組織方式,
2.在UNIX中,如果一個盤塊的大小為1KB,每個盤塊號占4個位元組,即每塊可放256個地址,請轉換下列檔案的位元組偏移量為物理地址,
(1)9999;(2)18000;(3)420000.

首先將邏輯檔案的位元組偏移量轉換為邏輯塊號和塊內偏移量,就是將[位元組偏移量]/[盤塊大小],商為邏輯塊號,余數是塊內偏移量,在FCB中,第0-9個地址為直接地址,第10個為一次間接地址,第11個地址為二次間接地址,第12個地址為三次間接地址,

再將檔案的邏輯塊號轉換為物理塊號,使用多重索引結構,在索引節點中根據邏輯塊號

通過直接索引或間接索引找到對應的物理塊號,

(1)9999/1024=9余783,則邏輯塊號為9,直接索引第9個地址得到物理塊號,塊內偏移地址為783,

(2)18000/1024=17余592,則邏輯塊號為10<17<10+256,通過一次間接索引在第10個地址可得到物理塊號,塊內偏移地址為592,

(3)420000/1024=410余160,則邏輯塊號為10+256<410,通過二次間接索引在第11個地址可得到一次間址,再由此得到二次間址,再找到物理塊號,其塊內偏移地址160,
3.什么是索引檔案?為什么要引入多級索引?
①索引檔案是指當記錄為可變長度時,通常為之建立一張索引表,并為每個記錄設定一個表項構成的檔案,通常將索引非順序檔案簡稱為索引檔案,
②索引是為了用戶的訪問速度更快,多級索引結構可以有效的管理索引檔案,可根據用戶的訪問情況多級處理,
4.有一計算機系統利用圖8-19所示的位示圖來管理空間盤塊,盤塊的大小為1kb,現要為某檔案分配兩個盤塊,試說明盤塊的具體分配程序,
圖8-19 某計算機系統的位示圖
分配兩個盤塊的程序如下:

⑴ 順序掃描位示圖,從中找到第一個值為0的二進制位,得到行號i=3,列號j=3,

⑵ 將找到的二進制位轉換成對應盤塊號,盤塊號為:b=(3-1)*16+3=35;

⑶ 修改位示圖,令map[3,3]=1,并將該盤塊分配出去,

類似地,可使用相同的方法找到第二個值為0的二進制位,得到行號i=4,列號j=7,其對應的盤塊號為55,令map[i,j]=1,并將該盤塊分配出去,
5.某作業系統的磁盤檔案空間共有500塊,若用字長為32位的位示圖管理磁盤空間,試問:
(1)位示圖需多少個字?
(2)第i字第j位對應的塊號是多少?
(3)給出申請/歸還一塊的作業流程

(1)位示圖需要的字數計算:INT(500/32)=16 個字,

(2)塊號b=(i-1)*32+j

(3)申請的程序:順序掃描位示圖、找到空閑塊并分配、修改位示圖map[i,j]=1,

歸還的程序:找到回收盤塊在位示圖中的行和列,修改位示圖map[i,j]=0,
6.何謂磁盤高速快取?在設計磁盤高速快取時需要考慮哪些問題?
(1)磁盤高速快取是指利用記憶體中的存盤空間,暫存從磁盤中讀出的一系列盤塊中的資訊,
(2)要考慮的問題有:①如何將磁盤高速快取中的資料傳送給請求行程;
②采用什么樣的置換策略;
③已修改的盤塊資料在何時被寫回磁盤,

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