操作系统大题整理

专题一

程序代码题：程序设计与分析，主要考的是线程，多线程的并发？

大题第一问（1）操作系统的结构有哪几种常用的结构？

宏内核：宏内核是将操作系统的主要功能模块都集中在内核的一种结构。高性能，复杂度高，缺乏灵活性。具体表现在：由于所有的功能都在内核中，模块之间的调用通过函数调用实现，通信开销小，执行效率高。内核代码庞大且复杂，因为包含了众多功能模块，使得内核的开发，维护和调试都比较困难。

微内核：微内核只把操作系统最基本的功能放在内核中，其他功能如文件系统，设备管理等都放在内核之外的空间。高可靠性，良好的拓展性。内核小简单，减少了内核出错的概率，如果用户空间的服务出现故障，不会直接导致整个系统崩溃。可以方便的在用户空间添加新的服务。

混合内核：混合内核结合了宏内核和微内核的特点，它在内核中保留了较多的功能，但又采用了微内核的一些设计理念，如将部分功能模块进行了分离和模块化处理。性能与拓展性的平衡，复杂性适中。

大题第二问（2）Linux源码从git中如何下载（题干中源码的链接给了）？拓展一下git常用方法，git怎么用，分支管理，创建......

在下载源码之前，需要确保系统已安装 Git。如果未安装，可以通过以下方式安装

sudo apt - get install git

克隆远程仓库： git clone <repository rul>     远程仓库的地址（URL）

创建并切换到新分支： git checkout -b <branch name>

仅创建分支：如果只想创建分支而不切换： git branch <branch name>

合并分区：git merge <source branch>

大题第三问（3）对于Linux是典型的宏结构，但是它仍然把微内核的优势引用进来，动态的内核加载机制，可以动态加载，加载的步骤是什么？

只需要写核心的步骤：第一步编写内核，第二步进行编译，第三步编译之后加载内核，第四步加载完成后还可以进行卸载。

专题二 虚拟化（主要是虚拟处理器）

大题第一问（1）给你一组实验数据，这个实验数据是上课做过的，让你计算cpu的个数，物理cpu和逻辑cpu的个数。

大题第二问（2）得出是有多颗cpu的，多核的，再给你一组数据，查看有几个进程，请把这俩个进程绑定到指定的逻辑cpu上，怎么处理？

专题三：虚拟化（包含虚拟化的内存）

大题第一问（1）对着程序输出结果找到相应的地址段就行

大题第二问（2）还需要解释.bss .data .rodata .text的含义：

.text段通常存放程序的可执行代码，它是可读的，因为在程序运行的过程中，代码本身通常是不会被修改的。

.data段存放的是已经初始化的全局变量和静态变量（非零初始化）

.rodata段存放的是只读数据，例如字符串常量，被const修饰的全局变量等

.bss段存放的是未初始化的全局变量和静态变量

PS:初始化赋值为0的变量属于.bss段

大题第三问（3）内存管理中相应的又分为动态分区和静态分区，其中堆和栈的区别是什么？

堆是一种无序的数据存储区域，更像是把数据随意的堆放在一块大的内存空间里，数据的存储和释放并没有像栈那样固定的顺序。堆的内存空间大小相对于栈来说要大的多，它通常是可以动态扩展的。堆的数据访问速度相对于栈要慢一些。

栈是一种后进先出的数据结构。在内存中，栈的生长方向是从高地址向低地址进行的，数据的存入和取出操作都是在栈顶进行，新的数据入栈时会被压入栈顶，而数据出栈时也是从栈顶取出相应的数据。栈的大小通常是有限的，并且相对较小。栈的数据访问速度通常比较快。因为栈的内存分配和释放操作简单且有规律。