第 一 題

「作業系統核心（Kernel）」是指作業系統中最基礎且最重要的主體程式，扮演應用軟體與底層硬體之間溝通的橋樑。 其主要特徵與功能包含：

1. 常駐記憶體（Memory-resident）：自電腦開機後即被載入主記憶體中，並持續常駐運作直至關機，以隨時回應系統的各種需求。

「Shell（殼層）」是作業系統中最外層的軟體程式，主要提供使用者與系統核心（Kernel）互動的介面。 其特徵與功能包含： (1) 命令直譯器（Command Interpreter）：負責接收使用者所輸入的指令，將其解析並轉換為系統核心能理解的系統呼叫（System Call），交由核心執行後再將結果回傳。

GUI 的英文全名為 Graphical User Interface（圖形化使用者介面）。 【補充說明】 GUI 是一種允許使用者透過圖形圖示（Icons）、視窗（Windows）、選單（Menus）及指標設備（如滑鼠）等視覺化元素與電腦系統進行互動的介面，用以取代傳統需要輸入純文字指令的命令列介面（CLI, Command-Line Interface）。

【破題】Process（行程）與 Job（工作）的主要差異在於「執行狀態」與「資源配置」的情形。 【論述】 一、定義與狀態：

「分頁錯誤中斷（Page Fault Interrupt）」是指在虛擬記憶體（Virtual Memory）環境的分頁系統中，當 CPU 欲存取某個分頁（Page）的資料或指令時，記憶體管理單元（MMU）發現該分頁目前不在實體記憶體（Physical Memory）內（其 Valid/Invalid bit 標示為 Invalid），而是存放於次級儲存裝置（如硬碟）時，所觸發並傳送給作業系統的一種硬體中斷訊號。 當發生 Page Fault 時，記憶體管理員（Memory Manager）的處理流程如下：

1. 暫停執行：中斷目前正在執行的行程（Process），保存其狀態（Context Save），並將 CPU 控制權轉交給作業系統核心（Kernel）。