Betriebssysteme: Grundlagen, Prozess- und Speicherverwaltung

Question 1

Welcher Prozess ist für die Verwaltung des Arbeitsspeichers zuständig?

Accepted Answer

Speichermanager

Answer

Prozessmanager

Answer

Gerätemanager

Answer

Dateimanager

Question 2

Welche zwei Arten von Betriebssystemen gibt es und worin besteht ihr Hauptunterschied?

Accepted Answer

Echtzeit- und Stapelverarbeitungssysteme

Answer

Single-User- und Multi-User-Systeme

Answer

Desktop- und Serversysteme

Question 3

Beschreibe den Unterschied zwischen einem aktiven und einem blockierten Prozess in einem Betriebssystem.

Accepted Answer

Ein aktiver Prozess führt Befehle aus, während ein blockierter Prozess auf eine Ressource wartet.

Answer

Ein aktiver Prozess befindet sich im Arbeitsspeicher, während ein blockierter Prozess im Kernspeicher liegt.

Answer

Ein aktiver Prozess hat eine höhere Priorität als ein blockierter Prozess.

Question 4

Welche Herausforderungen müssen Betriebssysteme bei der Verwaltung von Ressourcen wie Speicher, Prozessen und Ein- und Ausgaben bewältigen?

Accepted Answer

Speicherverwaltung: Zuteilung von Speicherplatz und Verwaltung des virtuellen Speichers

Accepted Answer

Prozessverwaltung: Planung und Ausführung von Prozessen sowie Verwaltung von Prioritäten und Ressourcen

Accepted Answer

Ein- und Ausgabenverwaltung: Verwaltung von Geräten, Pufferung von Daten und Optimierung der Ein- und Ausgabevorgänge

Answer

Netzwerkverwaltung: Verwaltung von Netzwerkverbindungen, Datenübertragung und Sicherheitsmaßnahmen

Question 5

Erläutere das Konzept des virtuellen Speichers und seine Rolle bei der Optimierung der Speicherverwaltung in Betriebssystemen.

Accepted Answer

Virtueller Speicher ermöglicht Programmen den Zugriff auf mehr Speicher als physisch vorhanden ist, was die Effizienz erhöht.

Answer

Virtueller Speicher ersetzt Swapping und verbessert so die Leistung.

Answer

Virtueller Speicher ist nur in Multitasking-Betriebssystemen erforderlich.

Answer

Virtueller Speicher erhöht den Aufwand für die Speicherverwaltung und verlangsamt das System.

Question 6

Beschreibe das Konzept der Thread-Synchronisation und nenne die drei gängigsten Methoden, mit denen sie in Betriebssystemen umgesetzt wird.

Accepted Answer

Thread-Synchronisation stellt sicher, dass Threads koordiniert ausgeführt werden, um Konflikte beim Zugriff auf gemeinsam genutzte Ressourcen zu vermeiden.

Accepted Answer

Die drei gängigsten Methoden zur Implementierung von Thread-Synchronisation sind Semaphore, Mutexe und Monitore.

Answer

Thread-Synchronisation ist nur in Betriebssystemen relevant, die Multithreading unterstützen.

Answer

Thread-Synchronisation hat keinen Einfluss auf die Systemleistung.

Question 7

Wie wirken sich Abhängigkeiten und Herausforderungen bei der Interaktion zwischen Betriebssystemen und der zugrunde liegenden Hardwarearchitektur aus?

Accepted Answer

Die Interaktion umfasst Ressourcenverwaltung, abstrakte Schnittstellen und Leistungsoptimierung.

Answer

Betriebssysteme sind unabhängig von der Hardwarearchitektur.

Answer

Betriebssysteme sind nur für die Hardwareverwaltung zuständig.

Question 8

Wie tragen Pufferung und Caching zur Optimierung des Ein- und Ausgabedurchsatzes in Betriebssystemen bei?

Accepted Answer

Pufferung speichert oft genutzte Daten im Hauptspeicher, während Caching Daten vorausschauend lädt, um mögliche Anfragen zu erfüllen.

Answer

Pufferung dient nur der vorübergehenden Datenspeicherung, während Caching Daten dauerhaft speichert.

Answer

Pufferung verbessert den Schreibdurchsatz, während Caching nur den Lesedurchsatz verbessert.

Answer

Pufferung und Caching sind Speicherverwaltungstechniken, die keinen Einfluss auf die Ein- und Ausgabeverwaltung haben.

Question 9

Beschreibe die Ursachen und Folgen einer Deadlock-Situation in einem Betriebssystem.

Accepted Answer

Mehrere Prozesse konkurrieren um dieselbe Ressource, die jeder Prozess festhält, auf die die anderen warten.

Accepted Answer

Ein Prozess sperrt eine Ressource exklusiv und wartet auf die Freigabe einer anderen Ressource, die von einem anderen Prozess exklusiv gesperrt wird.

Answer

Ein Prozess fordert eine Ressource an, die bereits von einem anderen Prozess verwendet wird.

Answer

Ein Prozess macht einen Fehler und das Betriebssystem weiß nicht mehr, wie es weiterarbeiten soll.

Question 10

Welche zwei Herausforderungen sind mit der Implementierung von Sicherheitsfunktionen in Betriebssystemen verbunden?

Accepted Answer

Sicherheitsfunktionen benötigen viele Ressourcen und können die Leistung des Betriebssystems verlangsamen.

Accepted Answer

Es kann schwierig und zeitaufwändig sein, Sicherheitsfunktionen sicher in die bestehende Systemarchitektur zu integrieren.

Answer

Sicherheitsfunktionen sind einfach zu implementieren, da sie normalerweise auf Hardware-Ebene bereitgestellt werden.

Answer

Sicherheitsfunktionen sind nicht notwendig, da moderne Betriebssysteme bereits über ausreichende Sicherheitsmaßnahmen verfügen.

Question 11

Welche Mechanismen setzen Betriebssysteme ein, um die Sicherheit von Daten zu gewährleisten und unberechtigten Zugriff zu verhindern?

Accepted Answer

Authentifizierung

Accepted Answer

Datenverschlüsselung

Accepted Answer

Zugriffskontrolle

Answer

Netzwerküberwachung

Question 12

Welches der folgenden ist KEIN primäres Ziel eines Betriebssystems?

Accepted Answer

Datenverarbeitung

Answer

Speicherverwaltung

Answer

Geräteressourcenverwaltung

Answer

Prozessverwaltung

Question 13

Welche der folgenden Funktionen ist für die Koordination und Steuerung laufender Prozesse verantwortlich?

Accepted Answer

Prozessmanager

Answer

Dateimanager

Answer

Gerätetreiber

Question 14

Welche Aussage über Multitasking ist korrekt?

Accepted Answer

Ermöglicht die gleichzeitige Ausführung mehrerer Prozesse oder Aufgaben.

Answer

Verwendet nur einen Prozessor und weist ihm verschiedenen Aufgaben zu.

Answer

Fügt alle Prozesse in eine Warteschlange ein und führt sie nacheinander aus.

Question 15

Welche Art von Betriebssystem wird typischerweise auf mobilen Geräten eingesetzt?

Accepted Answer

Mobile Betriebssysteme

Answer

Server-Betriebssysteme

Answer

Echtzeitbetriebssysteme

Answer

Desktop-Betriebssysteme

Question 16

Welche Funktion ist NICHT für die Sicherheit eines Betriebssystems verantwortlich?

Accepted Answer

Versionsverwaltung

Answer

Zugriffskontrolle

Answer

Firewall

Answer

Verschlüsselung

Question 17

Welcher Befehl wird in Linux-Umgebungen verwendet, um die aktuelle Prozessliste anzuzeigen?

Accepted Answer

ps

Answer

cd

Answer

ls

Answer

grep

Question 18

Welche Dateierweiterung wird in Windows-Umgebungen normalerweise mit ausführbaren Dateien verknüpft?

Accepted Answer

.exe

Answer

.doc

Answer

.txt

Answer

.pdf

Question 19

Welcher Begriff beschreibt eine Software, die zur Interaktion mit der Hardware eines Computers dient und deren grundlegende Funktionen unterstützt?

Accepted Answer

Betriebssystem

Answer

Datenbanken

Answer

Anwendungssoftware

Answer

Entwicklungswerkzeuge

Question 20

Welche Aufgabe gehört NICHT zu den Kernfunktionen eines Betriebssystems?

Accepted Answer

Grafische Benutzeroberfläche (GUI) steuern

Answer

Prozesse verwalten

Answer

Gerätetreiber verwalten

Answer

Speicher verwalten

Question 21

Welcher der folgenden Begriffe beschreibt die Fähigkeit eines Betriebssystems, mehrere Prozesse gleichzeitig auszuführen?

Accepted Answer

Multitasking

Answer

Virtualisierung

Answer

Paging

Answer

Multithreading

Question 22

Welche der folgenden Aufgaben ist NICHT die Verantwortung eines modernen Betriebssystems?

Accepted Answer

Spieleentwicklung

Answer

Eingabe-/Ausgabeverwaltung

Answer

Speicherverwaltung

Answer

Benutzeroberflächenverwaltung

Question 23

Welche der folgenden ist eine der wesentlichen Aufgaben eines zentralen Prozessors (CPU)?

Accepted Answer

Anweisungen ausführen

Answer

Daten speichern

Answer

Peripheriegeräte steuern

Answer

Benutzeroberfläche darstellen

Question 24

Welcher der folgenden Dateitypen wird verwendet, um ausführbare Anweisungen für Computerprogramme zu speichern?

Accepted Answer

.exe

Answer

.txt

Answer

.doc

Answer

.mp4

Question 25

Welcher der folgenden Befehle wird im Terminal verwendet, um ein neues Verzeichnis zu erstellen?

Accepted Answer

mkdir

Answer

pwd

Answer

ls

Answer

cd

Question 26

Welche der folgenden Betriebssysteme ist eine weit verbreitete Open-Source-Alternative zu Microsoft Windows?

Accepted Answer

Linux

Answer

macOS

Answer

Android

Answer

iOS

Question 27

Auf welcher Hardwarekomponente ist das Betriebssystem eines Computers in der Regel installiert?

Accepted Answer

Festplatte

Answer

Tastatur

Answer

Arbeitsspeicher (RAM)

Answer

Grafikkarte

Question 28

Was ist der Hauptzweck eines Gerätetreibers?

Accepted Answer

Kommunikation zwischen Hardware und Betriebssystem ermöglichen

Answer

Ausführen von Anwendungsprogrammen

Answer

Daten dauerhaft speichern

Answer

Eine grafische Benutzeroberfläche bereitstellen

Question 29

Welche der folgenden Aufgaben ist KEINE Kernaufgabe eines Betriebssystems?

Accepted Answer

Die Bereitstellung von Programmiersprachen für die Anwendungsentwicklung

Answer

Die Verwaltung von Prozessen

Answer

Die Verwaltung von Ressourcen wie Speicher und Peripheriegeräten

Question 30

Was ist ein Prozess im Kontext von Betriebssystemen?

Accepted Answer

Ein laufendes Programm, das Ressourcen des Systems nutzt.

Answer

Ein Teil des Betriebssystems, der für die Verwaltung von Prozessen zuständig ist.

Answer

Eine Datei, die den Quellcode eines Programms enthält.

Question 31

Welcher Scheduling-Algorithmus teilt die CPU-Zeit fair unter den Prozessen auf?

Accepted Answer

Round-Robin

Answer

Priority-Scheduling

Answer

First-Come-First-Served

Answer

Shortest-Job-First

Question 32

Was bezeichnet man als Deadlock?

Accepted Answer

Eine Situation, in der mehrere Prozesse auf Ressourcen warten, die von anderen Prozessen belegt sind, die wiederum auf die von den ersten Prozessen benötigten Ressourcen warten.

Answer

Einen Fehler im Betriebssystem, der dazu führt, dass Programme nicht mehr korrekt ausgeführt werden können.

Question 33

Welche Speicherverwaltungstechnik verwendet feste, vordefinierte Speicherbereiche für Programme?

Accepted Answer

Segmentation

Answer

Paging

Answer

Swapping

Answer

Virtual Memory

Question 34

Wozu dient virtueller Speicher?

Accepted Answer

Zur Erweiterung des verfügbaren physischen Speichers durch Nutzung der Festplatte als zusätzlichen Speicher.

Answer

Zur Beschleunigung der Programmausführung durch effiziente Nutzung des Cache-Speichers.

Question 35

Was ist eine Kernel-Mode?

Accepted Answer

Ein Ausführungsmodus des Betriebssystems, in dem der Kernel direkten Zugriff auf die Hardware hat.

Answer

Ein Ausführungsmodus, in dem Anwendungen kontrollierten Zugriff auf die Hardware haben.

Question 36

Welche Aussage zur Dateiverwaltung ist KORREKT?

Accepted Answer

Ein Dateisystem organisiert und verwaltet Daten auf einem Speichermedium.

Answer

Ein Dateisystem dient zur Verwaltung von Prozessen im Betriebssystem.

Answer

Ein Dateisystem ermöglicht die sichere Übertragung von Daten über das Internet.

Question 37

Welche Eigenschaft ist KEINE Anforderung an ein modernes Betriebssystem?

Accepted Answer

Einfache Bedienbarkeit durch Verwendung von Assembler-Code.

Answer

Sicherheit durch Schutz vor unbefugtem Zugriff.

Answer

Effizienz durch optimale Nutzung der verfügbaren Ressourcen.

Question 38

Welches der folgenden ist ein Hauptziel eines Betriebssystems?

Accepted Answer

Die Bereitstellung eines sicheren und stabilen Ausführungsumfelds für Anwendungen.

Answer

Die Entwicklung von Softwareanwendungen.

Answer

Die Bereitstellung einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI) für den Benutzer.

Question 39

Welche Art von Multitasking ermöglicht es mehreren Prozessen, scheinbar gleichzeitig auf der CPU zu laufen, indem die CPU-Zeit zwischen ihnen aufgeteilt wird?

Accepted Answer

Zeitscheiben-Multitasking

Answer

Cooperative Multitasking

Answer

Multithreading

Answer

Batch-Verarbeitung

Question 40

Welche Speicherverwaltungstechnik teilt den physischen Speicher in feste Blöcke, die dann an Prozesse vergeben werden?

Accepted Answer

Segmentierung

Answer

Speicherzuordnung nach Bedarf

Answer

Paging

Answer

Speicherverdichtung

Question 41

Welches Konzept ermöglicht es, mehrere Prozesse im virtuellen Speicher abzulegen, während nur Teile davon im physischen Speicher aktiv sind?

Accepted Answer

Paging

Answer

Speicherzuordnung nach Bedarf

Answer

Speicherverdichtung

Answer

Segmentierung

Question 42

Welche der folgenden Aufgaben fällt NICHT in den Aufgabenbereich des Betriebssystems?

Accepted Answer

Die Entwicklung von Softwareanwendungen.

Answer

Die Bereitstellung von Sicherheitsfunktionen.

Answer

Die Verwaltung von Dateien und Verzeichnissen.

Answer

Die Steuerung von Peripheriegeräten.

Question 43

Was ist ein Vorteil der Verwendung eines virtuellen Speichers?

Accepted Answer

Die Möglichkeit, Programme auszuführen, die größer sind als der verfügbare physische Speicher.

Answer

Die Vermeidung von Speicherfragmentation.

Answer

Die Beschleunigung der Programmausführung.

Question 44

Welches Scheduling-Verfahren priorisiert Prozesse, denen eine höhere Priorität zugewiesen wurde?

Accepted Answer

Prioritätsbasiertes Scheduling

Answer

Shortest-Job-First-Scheduling

Answer

Round-Robin-Scheduling

Answer

First-Come-First-Served-Scheduling

Question 45

Was ist der Zweck einer Interrupt-Tabelle im Betriebssystem?

Accepted Answer

Die Zuordnung von Interrupt-Vektoren zu spezifischen Interrupt-Handlern.

Answer

Die Verwaltung von Benutzerkonten und Zugriffsrechten.

Answer

Die Überwachung der CPU-Auslastung.

Question 46

Welche der folgenden Aufgaben ist NICHT Bestandteil der Kernfunktionen eines Betriebssystems?

Accepted Answer

Entwicklung von Anwendungssoftware

Answer

Speicherverwaltung

Answer

Verwaltung von Prozessen

Answer

Dateiverwaltung

Question 47

Welche Scheduling-Strategie weist jedem Prozess feste Zeitintervalle auf der CPU zu?

Accepted Answer

Round-Robin

Answer

Shortest-Remaining-Time-First

Answer

Prioritätsbasiert

Answer

First-Come-First-Served

Question 48

Welche Speicherverwaltungstechnik verwendet getrennte Adressräume für verschiedene Prozesse?

Accepted Answer

Segmentierung

Answer

Paging

Answer

Swapping

Answer

Cache-Speicher

Question 49

Was ist ein Deadlock?

Accepted Answer

Eine Situation, in der zwei oder mehr Prozesse unendlich lange auf Ressourcen warten, die von anderen Prozessen gehalten werden.

Answer

Ein Prozess, der auf eine nicht mehr verfügbare Ressource wartet.

Question 50

Welche Aussage über Paging ist FALSCH?

Accepted Answer

Paging ermöglicht Prozessen den Zugriff auf den gesamten physischen Speicher.

Answer

Paging nutzt eine Übersetzungstabelle, um virtuelle in physische Adressen umzuwandeln.

Answer

Paging unterteilt den virtuellen Speicher in kleine, feste Blöcke.

Question 51

Ein Prozess im Zustand 'bereit' ...

Accepted Answer

ist bereit für die Ausführung auf der CPU, wartet aber auf seine Zuteilung.

Answer

führt gerade Anweisungen auf der CPU aus.

Answer

wird derzeit in den Speicher geladen.

Question 52

Welche Aufgabe erfüllt der Dateimanager in einem Betriebssystem?

Accepted Answer

Verwaltung und Organisation von Dateien und Verzeichnissen

Answer

Steuerung von Peripheriegeräten

Answer

Scheduling von Prozessen

Question 53

Welche Methode dient dazu, Deadlocks zu verhindern?

Accepted Answer

Resource Ordering

Answer

Swapping

Answer

Paging

Answer

Preemptive Scheduling

Question 54

Welche Aussage über Betriebssysteme ist FALSCH?

Accepted Answer

Betriebssysteme sind hardwareunabhängig.

Answer

Betriebssysteme bieten eine Plattform für die Ausführung von Anwendungssoftware.

Answer

Betriebssysteme stellen eine Schnittstelle zwischen Hardware und Anwendungssoftware bereit.

Answer

Betriebssysteme verwalten Ressourcen wie CPU, Speicher und Geräte.

Question 55

Welches ist KEIN Vorteil eines Multitasking-Betriebssystems?

Accepted Answer

Vereinfachung der Programmierung

Answer

Effizientere Ressourcennutzung

Answer

Verbesserte Interaktivität

Answer

Unterstützung paralleler Prozesse

Question 56

Wie wird der Teil eines Betriebssystems genannt, der für die Steuerung der Ausführung von Programmen verantwortlich ist?

Accepted Answer

Prozessmanager

Answer

Dateimanager

Answer

Speichermanager

Answer

Gerätetreiber-Manager

Question 57

Welche Funktion übernimmt der Speichermanager in einem Betriebssystem?

Accepted Answer

Verwaltung des Arbeitsspeichers und virtuellen Speichers

Answer

Ausführung von Programmen

Answer

Verwaltung von Peripheriegeräten

Question 58

Welches Betriebssystemkonzept ermöglicht die gleichzeitige Ausführung mehrerer Aufgaben?

Accepted Answer

Multitasking

Answer

Virtualisierung

Answer

Caching

Answer

Partitionierung

Question 59

Welche Betriebssystemfunktion gewährleistet den Zugriff von Programmen auf verschiedene Ressourcen?

Accepted Answer

Systemschnittstelle

Answer

Protokollierung

Answer

Benutzerverwaltung

Answer

Netzwerkmanagement

Question 60

Erläutere den Unterschied zwischen Kernel und Shell in einem Betriebssystem.

Accepted Answer

Der Kernel ist der Kern des Betriebssystems, während die Shell eine Benutzeroberfläche zur Interaktion mit dem Kernel bietet.

Answer

Der Kernel ist ein Programm, während die Shell eine Hardwarekomponente ist.

Question 61

Welche Art von Betriebssystem wird häufig auf Servern verwendet, um mehrere Nutzer gleichzeitig zu unterstützen?

Accepted Answer

Mehrbenutzerbetriebssystem

Answer

Eingeschränktes Betriebssystem

Answer

Echtzeitbetriebssystem

Answer

Embedded-Betriebssystem

Question 62

Welches Dateisystemformat ist für USB-Sticks und externe Festplatten üblich?

Accepted Answer

FAT32

Answer

ext4

Answer

HFS+

Answer

NTFS

Question 63

Was ist ein Gerätetreiber und welche Aufgabe erfüllt er in einem Betriebssystem?

Accepted Answer

Ein Gerätetreiber ist ein Softwareprogramm, das die Kommunikation zwischen Betriebssystem und Hardwaregeräten ermöglicht.

Answer

Ein Gerätetreiber ist eine Hardwarekomponente, die das Betriebssystem steuert.

Question 64

Nenne einen Vorteil der Virtualisierung in Betriebssystemen.

Accepted Answer

Mehrere Betriebssysteme können gleichzeitig auf einem einzigen Hostsystem ausgeführt werden.

Answer

Virtualisierung verbessert die Betriebssystemsicherheit.

Answer

Virtualisierung erhöht die Speicherkapazität.