2005-04-15 18:34:50Queen
作業系統（二） 選擇題
選擇題：
1. 要和電腦溝通，最基本的語言是機器碼，又稱機器語言。但一般人卻不直接使用機器語言來撰寫程式，以下列何者是合理的原因？(A)機器語言執行太慢 (B)機器語言可讀性差 (C)機器語言必須經過組譯才能執行 (D)機器語言必須經過編譯才能執行
2. 使用多處理器以分享系統資源，並把工作分配給不同CＰU處理的作業系統是：(A)平行式作業系統 (B)即時作業系統 (C)多工式作業系統(D)批次作業系統。
3. 當有輸入時．會立即處理並且給予回應訊息的作業系統是：(A)多工式作業系統 (B) 分散式作業系統 (C)即時作業系統 (D)網路作業系統。
4. 將資料成批集中後，再配合處理程序，以一次處理的方式完成的作業系稱為：(A)分散式作業系統 (B)即時作業系統 (C)網路作業系統 (D)批次作業系統。
5. 在使用多個處理器但彼此間並不共享記憶體和時脈的作業系統是：(A)批次作業系統 (B)多工式作業系統 (C)即時作業系統 (D)分散式作業系統。
6. 所謂第二代電腦，是以何種電子元件為主要零件？(A)電晶體 (B)超大型積體電路 (C)積體電路 (D)真空管。
7. 能夠讓多個使用者同時分享一部電腦的資源者的作業系統是：(A)網路作業系統 (B)多工式作業系統 (C)即時作業系統 (D)分散式作業系統。
8. 同時處理多個使用者的要求，但每個使用者輪流分配到CPU一小部分時間，這種處理作業是 (A)分時處理作業 (B)平式處理作業 (C)分散式處理作業 (D)批次處理作業。
9. 下列何者不是作業系統的主要功能 (A)輸出/輸入裝置的管理 (B)處理器的管理 (C)輸入法的管理 (D)記憶體的管理。
10. 金融業、銀行每半年作一次的計算利息工作，適合使用哪一種作業方式？ (A)即時處理作業 (B)交談式處理作業 (C)批次處理作業 (D)以上皆可。
11. 在Windows 98中，可以同時上網又能處理文書資料，同時打電動遊戲又可以聽音樂CD，這是因為使用以下何種作業方式？(A)分散作業 (B)多工作業 (C)網路作業 (D)批次作業。
解答：(1)2 (2)1 (3) 3 (4)4 (5)4 (6) 1 (7)2 (8)1 (9) 3 (10)3 (11)2
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡
問答題：
1. 是否在每一種的電腦系統中都需要有作業系統的存在？
2. 資訊家電 (IA) 所使用的作業系統與桌上型電腦所使用的作業系統有什麼不同？
3. 試舉出五種作業系統，並簡介其歷史與特徵。
4. 何謂作業系統？為什麼在電腦中需要有作業系統的存在？
5. 大多數一般電腦系統是由單一電腦所組成，稱為單節點系統 (Single-Node Systems)。單一電腦裡可能包含單一處理器或是多顆處理器。請問本書所列舉的作業系統中，那些屬於單節點系統？
6. 承上題，若電腦系統由多部電腦所組成，稱為多節點系統 (Multi-Node Systems)。請問本書所列舉的作業系統中，那些屬於多節點系統？
解答：
1. 否。早期的電腦系統並不存在作業系統的觀念，但是為了妥善利用電腦資源，確實需要一個作業系統來管理。
2. 其記憶體有限(limited memory)、處理器速度不快(slow processors)，同時通常以比較小的螢幕來顯示資訊(small display screens)，而且要顧及省電與效能。
3. (1) 批次系統，早期為了增加大型電腦主機的效率所發展的作業系統，使用者必須先把工作提交(submit)電腦系統，並由作業系統將其放入批次佇列(queue)中，排隊等候執行。 (2) 多重程式系統，使得批次系統能夠有效的利用不同的系統資源，讓多個使用者重疊 (overlap) 從I/O裝置輸入各自的資料，讓CPU與I/O裝置可以分開同時處理要求，增加CPU的使用效率。 (3) 分時系統，系統輪流分配CPU給每個需要服務的工作。因為發生轉換的頻率很高，所以使用者可以在每一個程式執行的時候與其交談。 (4) 分散式系統，將計算的工作分散到若干個處理機中，透過網路，將超過一台以上的電腦連接起來，但在使用者感覺上，是使用一個單一的系統，而不是透過網路聯結的多台主機。 (5) 叢集式電腦系統，是結合數台個人式電腦或者工作站運算，來完成大型數值的平行計算。
4. (1) 從上往下來說，作業系統可視為擴充機器。從下往上來說，作業系統可視為資源管理者。 (2) 從使用者來說，覺得方便好用。對程式來說，他需要一個環境來執行。對機器來說，讓電腦發揮最高效率。
5. 批次系統、多重程式系統、分時系統、桌上型電腦作業系統、平行系統、即時作業系統、手持式電腦系統
6. 網路作業系統、分散式系統、叢集式系統
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡
選擇題：
1. 金融業、銀行每半年作一次的計算利息工作，適合使用哪一種作業方式？ (A)即時處理作業 (B)交談式處理作業 (C)批次處理作業 (D)以上皆可。
2. 當有輸入時．會立即處理並且給予回應訊息的作業系統是：(A)多工式作業系統 (B) 分散式作業系統 (C)即時作業系統 (D)網路作業系統。
3. 要和電腦溝通，最基本的語言是機器碼，又稱機器語言。但一般人卻不直接使用機器語言來撰寫程式，以下列何者是合理的原因？(A)機器語言執行太慢 (B)機器語言可讀性差 (C)機器語言必須經過組譯才能執行 (D)機器語言必須經過編譯才能執行
4. 將資料成批集中後，再配合處理程序，以一次處理的方式完成的作業系稱為：(A)分散式作業系統 (B)即時作業系統 (C)網路作業系統 (D)批次作業系統。
5. 在使用多個處理器但彼此間並不共享記憶體和時脈的作業系統是：(A)批次作業系統 (B)多工式作業系統 (C)即時作業系統 (D)分散式作業系統。
6. 下列何者不是作業系統的主要功能 (A)輸出/輸入裝置的管理 (B)處理器的管理 (C)輸入法的管理 (D)記憶體的管理。
7. 下列那一個不是作業系統保護的項目 (1)使用者保護(2) I/O保護(3) 記憶體保護(4) CPU保護。
8. 使用多處理器以分享系統資源，並把工作分配給不同CＰU處理的作業系統是：(A)平行式作業系統 (B)即時作業系統 (C)多工式作業系統(D)批次作業系統。
9. 依照磁碟的結構，各種單元作佔的空間大小，一般應為 (1)磁軌＞磁柱＞磁區＞磁叢(2)磁柱＞磁叢＞磁軌＞磁區 (3)磁叢＞磁柱＞磁軌＞磁區 (4)磁柱＞磁軌＞磁叢＞磁區。
10. 桌上型電腦作業系統的開機初始化程式通常放置在那裡？(1)CPU (2)BIOS (3)硬碟 (4)光碟。
解答
1)3 (2)3 (3)2 (4)4 (5)4 (6)3 (7)1 (8)1 (9)4 (10)2
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡
問答題：
1. 目前常見的電腦系統多屬於范紐曼 (J. von Neumann) 架構，請問范紐曼電腦系統的五大架構為何？其效率瓶頸在那裡 (范紐曼瓶頸)？
2. 系統呼叫的動作事實上是使用者程式呼叫，交由作業系統去完成，這樣的設計用意何在？
3. 大多數一般電腦系統是由單一電腦所組成，稱為單節點系統 (Single-Node Systems)。單一電腦裡可能包含單一處理器或是多顆處理器。請問本書所列舉的作業系統中，那些屬於單節點系統？
4. 何謂特權指令？用途為何？
[解答]問答題：
1. 范紐曼五大架構：中央控制單元、中央計算單元、記憶體(memory)、輸入以及輸出單元 (I/O)。通常CPU透過一個匯流排對某個記憶體區塊做資料存取需求，而整個系統記憶體在同一個時間內只能回應一個需求，因此造成了著名的范紐曼瓶頸（von Neumann bottleneck）。
2. 為了增加電腦的使用效率，以及確保電腦系統的正確操作，設計上必須要保護作業系統與重要的程式與資料受到不正常作業的程式所影響。
3. 批次系統、多重程式系統、分時系統、桌上型電腦作業系統、平行系統、即時作業系統、手持式電腦系統
4. (1) 為了保證作業系統具有最大的執行權限，於是利用硬體上的雙模設計 (dual-mode) 來確保作業系統具有特權指令 (privileged instruction) 的執行能力，以達到限制使用者程式做出危及電腦系統的動作，我們將一些可能會造成干擾的機器指令設為特權指令。 (2) 透過這些特權指令，作業系統可以管理應用程式，特權指令必須只能在核心模式執行，以防止應用程式隨意掌握電腦系統的控制權力。
1. 要和電腦溝通，最基本的語言是機器碼，又稱機器語言。但一般人卻不直接使用機器語言來撰寫程式，以下列何者是合理的原因？(A)機器語言執行太慢 (B)機器語言可讀性差 (C)機器語言必須經過組譯才能執行 (D)機器語言必須經過編譯才能執行
2. 使用多處理器以分享系統資源，並把工作分配給不同CＰU處理的作業系統是：(A)平行式作業系統 (B)即時作業系統 (C)多工式作業系統(D)批次作業系統。
3. 當有輸入時．會立即處理並且給予回應訊息的作業系統是：(A)多工式作業系統 (B) 分散式作業系統 (C)即時作業系統 (D)網路作業系統。
4. 將資料成批集中後，再配合處理程序，以一次處理的方式完成的作業系稱為：(A)分散式作業系統 (B)即時作業系統 (C)網路作業系統 (D)批次作業系統。
5. 在使用多個處理器但彼此間並不共享記憶體和時脈的作業系統是：(A)批次作業系統 (B)多工式作業系統 (C)即時作業系統 (D)分散式作業系統。
6. 所謂第二代電腦，是以何種電子元件為主要零件？(A)電晶體 (B)超大型積體電路 (C)積體電路 (D)真空管。
7. 能夠讓多個使用者同時分享一部電腦的資源者的作業系統是：(A)網路作業系統 (B)多工式作業系統 (C)即時作業系統 (D)分散式作業系統。
8. 同時處理多個使用者的要求，但每個使用者輪流分配到CPU一小部分時間，這種處理作業是 (A)分時處理作業 (B)平式處理作業 (C)分散式處理作業 (D)批次處理作業。
9. 下列何者不是作業系統的主要功能 (A)輸出/輸入裝置的管理 (B)處理器的管理 (C)輸入法的管理 (D)記憶體的管理。
10. 金融業、銀行每半年作一次的計算利息工作，適合使用哪一種作業方式？ (A)即時處理作業 (B)交談式處理作業 (C)批次處理作業 (D)以上皆可。
11. 在Windows 98中，可以同時上網又能處理文書資料，同時打電動遊戲又可以聽音樂CD，這是因為使用以下何種作業方式？(A)分散作業 (B)多工作業 (C)網路作業 (D)批次作業。
解答：(1)2 (2)1 (3) 3 (4)4 (5)4 (6) 1 (7)2 (8)1 (9) 3 (10)3 (11)2
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡
問答題：
1. 是否在每一種的電腦系統中都需要有作業系統的存在？
2. 資訊家電 (IA) 所使用的作業系統與桌上型電腦所使用的作業系統有什麼不同？
3. 試舉出五種作業系統，並簡介其歷史與特徵。
4. 何謂作業系統？為什麼在電腦中需要有作業系統的存在？
5. 大多數一般電腦系統是由單一電腦所組成，稱為單節點系統 (Single-Node Systems)。單一電腦裡可能包含單一處理器或是多顆處理器。請問本書所列舉的作業系統中，那些屬於單節點系統？
6. 承上題，若電腦系統由多部電腦所組成，稱為多節點系統 (Multi-Node Systems)。請問本書所列舉的作業系統中，那些屬於多節點系統？
解答：
1. 否。早期的電腦系統並不存在作業系統的觀念，但是為了妥善利用電腦資源，確實需要一個作業系統來管理。
2. 其記憶體有限(limited memory)、處理器速度不快(slow processors)，同時通常以比較小的螢幕來顯示資訊(small display screens)，而且要顧及省電與效能。
3. (1) 批次系統，早期為了增加大型電腦主機的效率所發展的作業系統，使用者必須先把工作提交(submit)電腦系統，並由作業系統將其放入批次佇列(queue)中，排隊等候執行。 (2) 多重程式系統，使得批次系統能夠有效的利用不同的系統資源，讓多個使用者重疊 (overlap) 從I/O裝置輸入各自的資料，讓CPU與I/O裝置可以分開同時處理要求，增加CPU的使用效率。 (3) 分時系統，系統輪流分配CPU給每個需要服務的工作。因為發生轉換的頻率很高，所以使用者可以在每一個程式執行的時候與其交談。 (4) 分散式系統，將計算的工作分散到若干個處理機中，透過網路，將超過一台以上的電腦連接起來，但在使用者感覺上，是使用一個單一的系統，而不是透過網路聯結的多台主機。 (5) 叢集式電腦系統，是結合數台個人式電腦或者工作站運算，來完成大型數值的平行計算。
4. (1) 從上往下來說，作業系統可視為擴充機器。從下往上來說，作業系統可視為資源管理者。 (2) 從使用者來說，覺得方便好用。對程式來說，他需要一個環境來執行。對機器來說，讓電腦發揮最高效率。
5. 批次系統、多重程式系統、分時系統、桌上型電腦作業系統、平行系統、即時作業系統、手持式電腦系統
6. 網路作業系統、分散式系統、叢集式系統
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡
選擇題：
1. 金融業、銀行每半年作一次的計算利息工作，適合使用哪一種作業方式？ (A)即時處理作業 (B)交談式處理作業 (C)批次處理作業 (D)以上皆可。
2. 當有輸入時．會立即處理並且給予回應訊息的作業系統是：(A)多工式作業系統 (B) 分散式作業系統 (C)即時作業系統 (D)網路作業系統。
3. 要和電腦溝通，最基本的語言是機器碼，又稱機器語言。但一般人卻不直接使用機器語言來撰寫程式，以下列何者是合理的原因？(A)機器語言執行太慢 (B)機器語言可讀性差 (C)機器語言必須經過組譯才能執行 (D)機器語言必須經過編譯才能執行
4. 將資料成批集中後，再配合處理程序，以一次處理的方式完成的作業系稱為：(A)分散式作業系統 (B)即時作業系統 (C)網路作業系統 (D)批次作業系統。
5. 在使用多個處理器但彼此間並不共享記憶體和時脈的作業系統是：(A)批次作業系統 (B)多工式作業系統 (C)即時作業系統 (D)分散式作業系統。
6. 下列何者不是作業系統的主要功能 (A)輸出/輸入裝置的管理 (B)處理器的管理 (C)輸入法的管理 (D)記憶體的管理。
7. 下列那一個不是作業系統保護的項目 (1)使用者保護(2) I/O保護(3) 記憶體保護(4) CPU保護。
8. 使用多處理器以分享系統資源，並把工作分配給不同CＰU處理的作業系統是：(A)平行式作業系統 (B)即時作業系統 (C)多工式作業系統(D)批次作業系統。
9. 依照磁碟的結構，各種單元作佔的空間大小，一般應為 (1)磁軌＞磁柱＞磁區＞磁叢(2)磁柱＞磁叢＞磁軌＞磁區 (3)磁叢＞磁柱＞磁軌＞磁區 (4)磁柱＞磁軌＞磁叢＞磁區。
10. 桌上型電腦作業系統的開機初始化程式通常放置在那裡？(1)CPU (2)BIOS (3)硬碟 (4)光碟。
解答
1)3 (2)3 (3)2 (4)4 (5)4 (6)3 (7)1 (8)1 (9)4 (10)2
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡
問答題：
1. 目前常見的電腦系統多屬於范紐曼 (J. von Neumann) 架構，請問范紐曼電腦系統的五大架構為何？其效率瓶頸在那裡 (范紐曼瓶頸)？
2. 系統呼叫的動作事實上是使用者程式呼叫，交由作業系統去完成，這樣的設計用意何在？
3. 大多數一般電腦系統是由單一電腦所組成，稱為單節點系統 (Single-Node Systems)。單一電腦裡可能包含單一處理器或是多顆處理器。請問本書所列舉的作業系統中，那些屬於單節點系統？
4. 何謂特權指令？用途為何？
[解答]問答題：
1. 范紐曼五大架構：中央控制單元、中央計算單元、記憶體(memory)、輸入以及輸出單元 (I/O)。通常CPU透過一個匯流排對某個記憶體區塊做資料存取需求，而整個系統記憶體在同一個時間內只能回應一個需求，因此造成了著名的范紐曼瓶頸（von Neumann bottleneck）。
2. 為了增加電腦的使用效率，以及確保電腦系統的正確操作，設計上必須要保護作業系統與重要的程式與資料受到不正常作業的程式所影響。
3. 批次系統、多重程式系統、分時系統、桌上型電腦作業系統、平行系統、即時作業系統、手持式電腦系統
4. (1) 為了保證作業系統具有最大的執行權限，於是利用硬體上的雙模設計 (dual-mode) 來確保作業系統具有特權指令 (privileged instruction) 的執行能力，以達到限制使用者程式做出危及電腦系統的動作，我們將一些可能會造成干擾的機器指令設為特權指令。 (2) 透過這些特權指令，作業系統可以管理應用程式，特權指令必須只能在核心模式執行，以防止應用程式隨意掌握電腦系統的控制權力。