每日“一”题操作系统

Posted 2021-04-19 计算机考研说

1.有一台计算机，具有1MB内存，操作系统占用200KB，每个用户进程各占200KB。如果用户进程等待I/O的时间为80%，若增加1MB内存，则CPU的利用率提高多少？

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答：设每个进程等待I/O的百分比为P，则n个进程同时等待I/O的概率是P^n ，当n个进程同时等待I/O期间CPU是空闲的，故CPU的利用率为1-P^n 。由题意可知，除去操作系统，内存还能容纳4个用户进程，由于每个用户进程等待I/O的时间为80%，故：

                 CPU利用率=1-(80%)^4 =0.59

若再增加1MB内存，系统中可同时运行9个用户进程，此时：

                 CPU利用率=1-(80%)^9 =0.87

故增加1MB内存使CPU的利用率提高了47%：

                 87%÷59%=147%

                 147%-100%=47%

2.一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，且程序A先开始做，程序B后开始运行。程序A的运行轨迹为：计算50ms、打印100ms、再计算50ms、打印100ms，结束。程序B的运行轨迹为：计算50ms、输入80ms、再计算100ms，结束。试说明

(1)两道程序运行时，CPU有无空闲等待？若有，在哪段时间内等待？为什么会等待？

(2)程序A、B有无等待CPU的情况？若有，指出发生等待的时刻。

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答：画出两道程序并发执行图如下：

(1) 两道程序运行期间，CPU存在空闲等待，时间为100至150ms之间(见图中有色部分)。

(2) 程序A无等待现象，但程序B有等待。程序B有等待时间段为180ms至200ms间(见图中有色部分)。

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