1 CHAPTERIntroductionPractice Exerc

1 CHAPTER
Introduction
Practice Exercises
1.1 What are the three main purposes of an operating system?
Answer:
• To provide an environment for a computer user to execute programs
on computer hardware in a convenient and efficient manner.
• To allocate the separate resources of the computer as needed to
solve the problem given. The allocation process should be as fair
and efficient as possible.
• As a control program it serves two major functions: (1) supervision
of the execution of user programs to prevent errors and improper
use of the computer, and (2) management of the operation and
control of I/O devices.
1.2 What are themain differences between operating systems formainframe
computers and personal computers?
Answer: Generally, operating systems for batch systems have simpler
requirements than for personal computers. Batch systems do not have
to be concerned with interacting with a user as much as a personal
computer. As a result, an operating system for a PC must be concerned
with response time for an interactive user. Batch systems do not have
such requirements. A pure batch system also may have not to handle
time sharing,whereas an operating systemmust switch rapidly between
different jobs.
1.3 List the four steps that are necessary to run a program on a completely
dedicated machine.
Answer:
12 Chapter 1 Introduction
a. Reserve machine time.
b. Manually load program into memory.
c. Load starting address and begin execution.
d. Monitor and control execution of program from console.
1.4 We have stressed the need for an operating system to make efficient use
of the computing hardware. When is it appropriate for the operating
system to forsake this principle and to “waste” resources? Why is such
a system not really wasteful?
Answer: Single-user systems should maximize use of the system for
the user. A GUI might “waste” CPU cycles, but it optimizes the user’s
interaction with the system.
1.5 What is themain difficulty that a programmermust overcome inwriting
an operating system for a real-time environment?
Answer: The main difficulty is keeping the operating system within
the fixed time constraints of a real-time system. If the system does not
complete a task in a certain time frame, it may cause a breakdown
of the entire system it is running. Therefore when writing an operating
systemfor a real-time system, thewritermust be sure that his scheduling
schemes don’t allow response time to exceed the time constraint.
1.6 Consider the various definitions of operating system.Considerwhether
the operating systemshould include applications such asWeb browsers
andmail programs. Argue both that it should and that it should not, and
support your answer.
Answer: Point. Applications such as web browsers and email tools are
performing an increasingly important role inmodern desktop computer
systems. To fulfill this role, they should be incorporated as part of the
operating system. By doing so, they can provide better performance
and better integration with the rest of the system. In addition, these
important applications can have the same look-and-feel as the operating
system software.
Counterpoint. The fundamental role of the operating system is to man-
age system resources such as the CPU,memory, I/O devices, etc. In ad-
dition, it’s role is to run software applications such as web browsers and
email applications. By incorporating such applications into the operating
system, we burden the operating system with additional functionality.
Such a burdenmay result in the operating systemperforming a less-than-
satisfactory job at managing system resources. In addition, we increase
the size of the operating system thereby increasing the likelihood of
system crashes and security violations.
1.7 How does the distinction between kernelmode and usermode function
as a rudimentary form of protection (security) system?
Answer: The distinction between kernel mode and user mode pro-
vides a rudimentary formof protection in the followingmanner. Certain
instructions could be executed only when the CPU is in kernel mode.
Similarly, hardware devices could be accessed only when the program
is executing in kernel mode. Control over when interrupts could be en-Practice Exercises 3
abled or disabled is also possible only when the CPU is in kernel mode.
Consequently, the CPU has very limited capability when executing in
user mode, thereby enforcing protection of critical resources.
1.8 Which of the following instructions should be privileged?
a. Set value of timer.
b. Read the clock.
c. Clear memory.
d. Issue a trap instruction.
e. Turn off interrupts.
f. Modify entries in device-status table.
g. Switch from user to kernel mode.
h. Access I/O device.
Answer: The following operations need to be privileged: Set value of
timer, clear memory, turn off interrupts, modify entries in device-status
table, access I/O device. The rest can be performed in user mode.
1.9 Some early computers protected the operating system by placing it in
a memory partition th

Kết quả (Việt) 1:

CHƯƠNG 1Giới thiệuBài tập thực hành1.1 những gì là ba mục đích chính của một hệ điều hành?Trả lời:• Cung cấp một môi trường cho người dùng máy tính để thực hiện chương trìnhtrên phần cứng máy tính một cách thuận tiện và efficient.• Phân bổ các nguồn lực riêng biệt của máy tính theo yêu cầu đểgiải quyết vấn đề được đưa ra. Quá trình phân bổ nên như công bằngvà efficient càng tốt.• Như một điều khiển chương trình nó phục vụ hai chức năng chính: giám sát (1)thực hiện của người sử dụng chương trình để ngăn chặn các lỗi và không đúng cáchsử dụng máy tính, và (2) quản lý hoạt động vàkiểm soát của I/O thiết bị.1.2 những gì là themain sự khác biệt giữa hệ điều hành formainframemáy tính và máy tính cá nhân?Trả lời: Nói chung, Hệ điều hành cho hàng loạt hệ thống có đơn giảnđiều kiện hơn cho máy tính cá nhân. Hàng loạt hệ thống không cóphải có liên quan với tương tác với người dùng nhiều nhất như là một cá nhânmáy tính. Kết quả là một hệ điều hành cho một máy tính phải được quan tâmvới thời gian phản ứng cho một người dùng tương tác. Hàng loạt hệ thống không cóCác yêu cầu. Một hệ thống tinh khiết lô cũng có thể có không để xử lýthời gian chia sẻ, trong khi một systemmust hoạt động chuyển đổi nhanh chóng giữacông việc khác nhau.1.3 danh sách bốn bước cần thiết để chạy một chương trình trên một hoàn toànmáy chuyên dụng.Trả lời:12 chương 1 giới thiệua. dự trữ máy thời gian.sinh tự tải chương trình vào bộ nhớ.c. tải địa chỉ bắt đầu và bắt đầu thực hiện.mất màn hình và kiểm soát thực hiện chương trình từ giao diện điều khiển.1.4 chúng tôi đã nhấn mạnh sự cần thiết cho một hệ điều hành để làm cho efficient sử dụngcủa phần cứng máy tính. Khi là nó thích hợp cho các hoạt độngHệ thống bỏ nguyên tắc này và để "lãng phí" tài nguyên? Tại sao là như vậymột hệ thống không thực sự lãng phí?Trả lời: Hệ thống duy nhất người dùng nên tối đa hóa sử dụng hệ thống nhấtngười sử dụng. Một giao diện có thể "lãng phí" chu kỳ CPU, nhưng nó tối ưu hóa của người dùngtương tác với hệ thống.1.5 những gì là difficulty themain một programmermust vượt qua inwritingmột hệ điều hành cho một môi trường thời gian thực?Trả lời: Difficulty chính giữ hệ điều hành trong vòngfixed thời gian của một hệ thống thời gian thực. Nếu hệ thống khônghoàn thành một nhiệm vụ trong một khung thời gian nhất định, nó có thể gây ra một sự cốcủa toàn bộ hệ thống nó đang chạy. Do đó khi viết một hoạt độngsystemfor một hệ thống thời gian thực, thewritermust Hãy chắc chắn rằng ông lập kế hoạchchương trình không cho phép thời gian phản ứng để vượt quá giới hạn thời gian.1.6 xem xét definitions khác nhau của hệ điều hành. Considerwhethersystemshould hoạt động bao gồm các ứng dụng như trình duyệt asWebchương trình andmail. Tranh luận rằng nó nên lẫn rằng nó nên không, vàhỗ trợ câu trả lời của bạn.Trả lời: điểm. Các ứng dụng như trình duyệt web và công cụ emailthực hiện một vai trò ngày càng quan trọng máy tính để bàn inmodernHệ thống. Fulfill vai trò này, họ nên kết hợp như là một phần của cácoperating system. By doing so, they can provide better performanceand better integration with the rest of the system. In addition, theseimportant applications can have the same look-and-feel as the operatingsystem software.Counterpoint. The fundamental role of the operating system is to man-age system resources such as the CPU,memory, I/O devices, etc. In ad-dition, it’s role is to run software applications such as web browsers andemail applications. By incorporating such applications into the operatingsystem, we burden the operating system with additional functionality.Such a burdenmay result in the operating systemperforming a less-than-satisfactory job at managing system resources. In addition, we increasethe size of the operating system thereby increasing the likelihood ofsystem crashes and security violations.1.7 How does the distinction between kernelmode and usermode functionas a rudimentary form of protection (security) system?Answer: The distinction between kernel mode and user mode pro-vides a rudimentary formof protection in the followingmanner. Certaininstructions could be executed only when the CPU is in kernel mode.Similarly, hardware devices could be accessed only when the programis executing in kernel mode. Control over when interrupts could be en-Practice Exercises 3abled or disabled is also possible only when the CPU is in kernel mode.Consequently, the CPU has very limited capability when executing inuser mode, thereby enforcing protection of critical resources.1.8 Which of the following instructions should be privileged?a. Set value of timer.b. Read the clock.c. Clear memory.d. Issue a trap instruction.e. Turn off interrupts.f. Modify entries in device-status table.g. Switch from user to kernel mode.h. Access I/O device.Answer: The following operations need to be privileged: Set value oftimer, clear memory, turn off interrupts, modify entries in device-statustable, access I/O device. The rest can be performed in user mode.1.9 Some early computers protected the operating system by placing it ina memory partition th

Kết quả (Việt) 2:

1 CHƯƠNG
Giới thiệu
Thực hành bài tập
1.1 ba mục đích chính của một hệ điều hành là gì?
Trả lời:
• Để cung cấp một môi trường cho một người sử dụng máy tính để thực hiện các chương trình
trên phần cứng máy tính một cách fi cient thuận tiện và ef.
• Để phân bổ các nguồn lực riêng biệt của máy tính khi cần thiết để
giải quyết các vấn đề nhất định. Quá trình phân bổ nên càng công bằng
và ef fi cient càng tốt.
• Như là một chương trình kiểm soát nó phục vụ hai chức năng chính: (1) giám sát
việc thực hiện các chương trình dùng để ngăn chặn các lỗi và không đúng cách
sử dụng máy tính, và (2) quản lý hoạt động
và. Kiểm soát các thiết bị I / O
1.2 khác biệt themain giữa các hệ điều hành là gì formainframe
máy tính và máy tính cá nhân?
trả lời: Nói chung, hệ điều hành cho các hệ thống hàng loạt có đơn giản
yêu cầu hơn cho các máy tính cá nhân. Thống lô không có
được quan tâm với việc tương tác với một người sử dụng nhiều như một cá nhân
máy tính. Kết quả là, một hệ điều hành cho máy tính phải được quan tâm
với thời gian đáp ứng cho một người sử dụng tương tác. Thống lô không có
yêu cầu như vậy. Một hệ thống hàng loạt tinh khiết cũng có thể không xử lý
chia sẻ thời gian, trong khi một hành systemmust chuyển đổi nhanh chóng giữa các
công việc khác nhau.
1.3 Danh sách bốn bước cần thiết để chạy một chương trình trên hoàn toàn
máy chuyên dụng.
Trả lời:
12 Chương 1 Giới thiệu
một. Dự trữ cỗ máy thời gian.
B. Tự nạp chương trình vào bộ nhớ.
C. Tải bắt đầu từ địa chỉ và bắt đầu thực hiện.
D. Giám sát và kiểm soát thực hiện các chương trình từ giao diện điều khiển.
1.4 Chúng tôi đã nhấn mạnh sự cần thiết cho một hệ điều hành để tạo fi cient ef sử dụng
của phần cứng máy tính. Khi là nó thích hợp cho các hoạt động
hệ thống để từ bỏ nguyên tắc này và các tài nguyên "chất thải"? Tại sao như vậy
một hệ thống không thực sự lãng phí?
Trả lời: hệ thống người dùng đơn nên tối đa hóa việc sử dụng các hệ thống cho
người sử dụng. Một giao diện có thể "chất thải" chu kỳ CPU, nhưng nó tối ưu hóa của người dùng
tương tác với hệ thống.
1.5 themain khăn gặp khó mà một programmermust vượt qua inwriting là gì
một hệ điều hành cho một môi trường thời gian thực?
Trả lời: Việc gặp khó chính khăn là giữ cho hệ điều hành trong vòng
các fi cố định hạn chế thời gian của một hệ thống thời gian thực. Nếu hệ thống không
hoàn thành một nhiệm vụ trong một thời gian nhất định, nó có thể gây ra một sự cố
của toàn bộ hệ thống đó đang chạy. Vì vậy khi viết một hoạt động
systemfor một hệ thống thời gian thực, thewritermust hãy chắc chắn rằng kế hoạch của mình
chương trình không cho phép thời gian đáp ứng vượt quá các hạn chế thời gian.
1.6 Xem xét các nitions de fi khác nhau của hoạt động system.Considerwhether
các hoạt động bao gồm các ứng dụng trình duyệt systemshould asWeb như
andmail chương trình. Lập luận rằng cả hai cái cần thiết và rằng nó không nên, và
hỗ trợ các câu trả lời của bạn.
Trả lời: Point. Các ứng dụng như trình duyệt web và các công cụ email được
thực hiện một ngày càng quan trọng máy tính để bàn vai trò inmodern
hệ thống. Để fi ful ll vai trò này, họ nên được kết hợp như một phần của
hệ điều hành. Bằng cách làm như vậy, họ có thể cung cấp hiệu suất tốt hơn
và tích hợp tốt hơn với các phần còn lại của hệ thống. Ngoài ra, các
ứng dụng quan trọng có thể có cùng nhìn và cảm giác như điều hành
hệ thống phần mềm.
Counterpoint. Vai trò cơ bản của hệ điều hành là để thấu
tài nguyên hệ thống tuổi như các thiết bị CPU, bộ nhớ, I / O, vv Trong quảng cáo-
dition, vai trò của nó là để chạy các ứng dụng phần mềm như trình duyệt web và
các ứng dụng email. Bằng cách kết hợp các ứng dụng đó vào hoạt động
hệ thống, chúng tôi gánh nặng cho hệ điều hành với chức năng bổ sung.
Như một kết quả burdenmay trong điều hành systemperforming một ít than-
công việc thỏa đáng trong việc quản lý tài nguyên hệ thống. Ngoài ra, chúng tôi tăng
kích thước của hệ điều hành do đó làm tăng khả năng của
hệ thống treo và các vi phạm an ninh.
1.7 Làm thế nào để phân biệt giữa kernelmode và chức năng usermode
như một hình thức thô sơ của hệ thống bảo vệ (bảo mật)?
Trả lời: Sự khác biệt giữa chế độ hạt nhân và chế độ người dùng trình
vides một bảo vệ formof thô sơ trong followingmanner. Một số
hướng dẫn có thể được thực hiện chỉ khi CPU ở chế độ kernel.
Tương tự như vậy, các thiết bị phần cứng có thể được truy cập chỉ khi chương trình
đang thực thi trong chế độ kernel. Kiểm soát khi ngắt có thể là en-Thực hành bài tập 3
không khuyết tật hoặc khuyết tật cũng có thể chỉ khi CPU ở chế độ hạt nhân.
Do đó, các CPU có khả năng rất hạn chế khi thực hiện trong
chế độ người dùng, qua đó thực thi bảo vệ các nguồn tài nguyên quan trọng.
1.8 Điều nào các hướng dẫn sau đây sẽ được ưu tiên?
a. Thiết lập giá trị của bộ đếm thời gian.
B. Đọc đồng hồ.
C. Rõ ràng bộ nhớ.
D. Ban hành một hướng dẫn bẫy.
E. Tắt ngắt.
F. Sửa đổi các mục trong thiết bị trạng thái bảng.
G. Chuyển từ người dùng tới kernel mode.
H. Truy cập thiết bị I / O.
Trả lời: Các hoạt động sau đây cần phải được ưu tiên: Đặt giá trị của
bộ đếm thời gian, bộ nhớ rõ ràng, tắt ngắt, sửa đổi các mục trong thiết bị trạng thái
bàn, truy cập I / O thiết bị. Phần còn lại có thể được thực hiện trong chế độ người dùng.
1.9 Một số máy tính đầu bảo vệ hệ điều hành bằng cách đặt nó trong
một phân vùng bộ nhớ thứ