计算机四级考试操作系统(一)

1.进程通信就是进程之间进行信息交换。系统中各进程异步执行，但有些进程之间必须保持一定的联系，以便协调一致地完成指定任务。这种联系就是通过交换一定数量的信息来实现的。

消息缓冲通信技术是一种高级通信机制，由Hansen首先提出。其基本思想是：根据“生产者-消费者关系”原理，利用公共消息缓冲区实现进程之间的信息交换。

(1)试叙述高级通信机制与低级通信机制P、V原语操作的主要区别。(5分)

(2)试叙述解释消息缓冲通信技术的基本原理。(10分)

(3)消息缓冲通信机制中提供发送消息原语。Send(receiver，a)和接收消息原语Receive(a)。调用参数a分别表示发送消息的内存区首地址或接收进程的内存消息区首地址。试设计相应的数据结构，并用P、V操作原语实现Send和Receive原语。(15分)

答案：

(1)要点：进程间通信时所交换的信息量可多可少。少者仅是一些状态和数据的交换，或者仅是一个简单的唤醒信号;多者可交换大量信息。前者称为进程同步与进程互斥，亦称进程间低级通信;后者通信方式称为进程间高级通信。

(答出要点给3分，根据组织情况再给2分)

(2)要点：

①由操作系统在系统空间维护一组缓冲区;

②由操作系统提供两个进程高级通信原语Send和Receive;

③发送进程要发送消息时，执行Send系统调用命令，产生自愿性中断 　　进入操作系统 核心;

④操作系统为发送进程分配一个空缓冲区，并将所发送的消息内容从发送进程空间拷贝到该缓冲区中;然后将此缓冲区连接到接收进程的消息队列尾;发送进程就完成了发送，返回到用户态继续执行;