操作系统与网络配置核心问题解析

1、互联网是局域网（LAN）还是广域网（WAN）？

互联网是广域网（WAN），广域网通常连接建筑物、城市或国家，互联网连接了全球范围内的众多网络和设备，符合广域网覆盖范围大的特点。

2、资源利用问题在不同类型的操作系统中以不同形式出现。列出大型机或小型计算机系统中必须谨慎管理的资源。

大型机或小型计算机系统中必须谨慎管理的资源包括CPU时间、内存、I/O设备、文件存储空间等。

3、资源利用问题在不同类型的操作系统中以不同形式出现。列出连接到服务器的工作站中必须谨慎管理的资源。

连接到服务器的工作站中，操作系统需要管理的资源包括：

• CPU时间
• 主内存
• 文件存储空间
• I/O设备（如打印机、调制解调器、USB存储驱动器等外围设备）

4、资源利用问题在不同类型的操作系统中以不同形式出现。请列出手持计算机中必须谨慎管理的资源。

操作系统设计考量

手持计算机由于 功率 、 速度 和 接口 的限制，其操作系统设计主要考虑以下方面：

• 个人可用性 ：确保用户能够便捷地使用设备。
• 电池续航性能 ：每单位电池续航的性能至关重要。

因此，必须谨慎管理的资源包括：

• 电池电量 （主要资源）
• CPU时间
• 内存空间
• 文件存储

这些资源需要合理管理，以保证设备能够 高效运行 。

5、请确定以下哪些功能是实时系统的操作系统需要支持的。a. 批处理编程 b. 虚拟内存 c. 分时系统

以上选项均不需要支持。实时操作系统专为嵌入式环境设计，有明确的固定时间约束，而批处理编程、虚拟内存和分时系统并非其必需支持的功能。

6、描述对称多处理和非对称多处理之间的区别。多处理器系统的三个优点和一个缺点是什么？

对称多处理与非对称多处理的区别

区别说明

• 非对称多处理 ：
• 每个处理器被分配 特定任务 。
• 有 主处理器 控制，其他处理器 听从主处理器指令 或具有 预定义任务 。

• 存在 主-从关系 。

• 对称多处理 ：

• 每个处理器执行 操作系统内的所有任务 。
• 所有处理器 是对等的 。
• 不存在主-从关系 。

多处理器系统的优点

1. 提高吞吐量 ：
   - 增加处理器数量有望在 更短时间内完成更多工作 。

2. 规模经济 ：
   - 成本低于 多个单处理器系统 。
   - 可 共享外设、存储和电源 。

3. 提高可靠性 ：
   - 一个处理器故障不会使 系统停止 ，只会使其 变慢 。

多处理器系统的缺点

• 开销与竞争 ：
• 当多个处理器合作时，会产生 一定开销 。
• 共享资源的竞争 会降低额外处理器带来的预期收益。

7、集群系统与多处理器系统有何不同？属于集群的两台机器要合作提供高可用性服务需要什么条件？

集群系统与多处理器系统的区别

集群系统与多处理器系统的不同在于：

• 集群系统 ：由两个或更多独立的系统（节点）连接在一起组成。
• 多处理器系统 ：是将多个CPU聚集在一起完成计算工作。

一般公认的定义是，集群计算机：

• 共享存储；
• 并通过局域网（LAN）或更快的互连设备（如Infiniband）紧密相连。

高可用性与集群软件

要使属于集群的两台机器合作提供高可用性服务，需要：

1. 添加一定程度的系统冗余；
2. 运行一层集群软件。

每个节点可以通过局域网监控其他一个或多个节点。若被监控的机器出现故障：

• 监控机器可以接管其存储；
• 并重启其功能。

分布式锁管理器（DLM）

此外，一些集群技术中还包含 分布式锁管理器 （DLM），用于协调对共享资源的访问。

8、区分分布式系统的客户端 - 服务器模型和对等（P2P）模型。

在客户端 - 服务器模型中，客户端和服务器有明确区分，服务器是瓶颈。而在对等模型中，系统内所有节点都是对等的，每个节点可根据需求作为客户端或服务器。

客户端 - 服务器系统