内容发布更新时间 : 2024/12/31 19:15:30星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
题目15：SPOOLING技术 1 设计目的
设计一个SPOOLING假脱机输出的模拟程序，更好地理解和掌握SPOOLING技术的实现原理。
2 设计内容
SPOOLING技术广泛地应用于各种计算机的I/O。该技术通过预输出和缓输出的方法，使用共享设备的一部分来模拟独占设备。
1）设计一个实现SPOOLING技术的进程
设计一个SPOOLING输出服务进程、一个SPOOLING输出进程、两个用户请求进程。用户进程请求输出一系列信息，调用输出服务进程，由输出服务进程将该信息送入输出井。等待SPOOLING进程进行输出。SPOOLING输出进程工作时，根据请求块记录的各进程要输出的信息将其输出。
2）设计进程调度算法
进程调度采用随机算法，两个请求输出的用户进程的调度概率各为45%，SPOOLING输出进程为10%，这由随机数发生器产生的随机数来模拟决定。
2） 进程状态
3） 进程基本状态有可执行、等待、结束三种。可执行状态就是进程正在运行或等待调
度的状态；等待状态又分为等待状态1、等待状态2、等待状态3。 状态变化的条件为:
① 进程执行完成时，置为“结束”态。
② 服务程序在将输出信息送输出井时，如发现输出井已满，将调用进程置为“等待状
态1”。
③ SPOOLING进程在进行输出时，若输出井空，则进入“等待状态2”。
④ SPOOLING进程输出一个信息块后，应立即释放该信息块所占的输出井空间，并将
正在等待输出的进程置为“可执行状态”。
⑤ 服务程序在输出信息到输出井并形成输出请求信息块后，若SPOOLING进程处于等
待态，则将其置为“可执行态”。
⑥ 当用户进程申请请求输出块时，若没有可用请求时，调用进程进入“等待状态3”。
题目16：进程间通信 1 设计目的
Linux系统的进程通信机构（IPC）允许在任意进程间大批量的交换数据。本实验的目的是了解和熟悉Linux支持的通信机制、共享存储区机制及信号量机制。
2 设计内容
（1） 共享存储区的创建，链接和断开 （2） 消息的创建，发送和接收
（3） 编写程序1，实现利用共享存储区进行进程通信。使用系统调用shmget()，
shmat()， shmdt()及shmctl()编制一长度为1k的消息发送和接收程序。
（4） 编写程序2，实现利用消息队列进行进程通信。使用系统调用shmget()，shmat()，
shmdt()及shmctl()编制一长度为1k的消息发送和接收程序。
<程序设计提示>
（1） 为了便于操作和观察结果，用一个程序作为“引子”，先后fork（）两个子进程，
SERVER和CLIENT，进行通信。
（2） SERVER端建立一个Key为75的共享区，并将第一个字节置为-1，作为数据空
的标志，等待其他进程发来的消息。当该字节的值发生变化时，表示收到了消息，进行处理。然后再次把它的值设为-1。如果遇到的值为0，则视为结束信号，取消该队列，并退出SERVER。SERVER每接收到一个消息后显示一句“（server）received”。
（3） CLIENT端使用Key为75的共享区，当共享取得第一个字节为-1时，SERVER
端空闲，可发送请求。CLIENT随即填入9到0。期间等待SERVER端再次空闲。进行完这些操作后，CLIENT退出。CLIENT每发送一条信息后显示一句“（client）sent”。
（4） 父进程在SERVER和CLIENT均退出后结束。
3 思考题
（1）比较消息通信机制和共享存储区机制中数据传输的时间。
题目17：进程的管道通信和软中断通信
1 设计目的
加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别。进一步认识并发执行的实质，并了解Linux系统中进程通信的基本原理。 2 设计内容
（1）编制一段程序，实现进程的管道通信。
使用系统调用pipe()建立一条管道线，两个子进程P1和P2分别向管道各写一句话：
Child 1 is sending a message! Child 2 is sending a message!
而父进程则从管道中读出来自两个子进程的信息，显示在屏幕上。 要求父进程先接收子进程P1发来的消息，再接收子进程P2发来的消息。 （2）编制一段程序，实现进程的软中断通信。
使用系统调用fork()创建两个子进程，再用系统调用signal()让父进程捕捉键盘上来的中断信号（即按DEL键）；当捕捉到中断信号后，父进程用系统调用Kill()向两个子进程发出信号，子进程捕捉到信号后分别输出下列信息后终止： Child 1 is killed by parent! Child 2 is killed by parent!
父进程等待两个子进程终止后，输出下列信息后终止。 Parent is killed! 3 思考
进程通信有什么特点？
题目18：文件系统设计1（3人一组） 1、设计目的：
通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能和内部实现。
2、设计内容：
（1）为Linux系统设计一个简单的二级文件系统，要求做到：
login 用户登录 dir 列文件目录 create 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 read 读文件 write 写文件
(2)列目录时要列出文件名、物理地址、保护码和文件长度。 (3)源文件可以进行读写保护