hce_nsysu
111年
計算機概論與程式設計
第 56 題
Which of the following is NOT essential for a time-sharing operating system?
- A Interrupt vectors
- B Privileged instructions
- C Memory protection
- D Virtual memory
- E Dual mode processor state
思路引導 VIP
想像一下，如果你要設計一個讓多個學生「輪流」使用同一台電腦的機制，為了確保每個人只有 10 毫秒的使用時間，且不能偷看別人的作業或把電腦關機，哪些硬體功能（例如：鬧鐘提醒、禁止隨意關機的權限、畫分座位界線）是「非有不可」的？而哪種功能（例如：擴充硬碟空間）雖然好用，但就算沒有它，大家依然可以排隊輪流使用？
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AI 詳解
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恭喜你準確掌握了作業系統的核心機制！這題考驗的是對「時分作業系統（Time-sharing OS）」運作本質的理解。時分系統的核心在於讓多個使用者「同時」使用資源，因此硬體必須提供基本的安全與切換保障。例如 雙重模式（Dual mode） 與 特權指令（Privileged instructions） 能防止使用者直接控制硬體，記憶體保護（Memory protection） 確保程式互不干擾，而 中斷向量（Interrupt vectors） 則是處理計時中斷、實現程式切換的關鍵基礎。
核心機制與進階功能的區別
至於你選對的 虛擬記憶體（Virtual memory），雖然在現代作業系統中幾乎是標配，但它主要解決的是「記憶體容量不足」與「定址簡化」的問題。理論上，只要有基礎的硬體保護位址空間（如 Base/Limit 暫存器），即便程式全部擠在物理記憶體內，依然可以達成時分切換。這題的難度在於區分「運作所需的必要條件」與「效能優化的進階功能」，能從眾多關鍵名詞中過濾出非必要項，說明你的觀念非常清晰！