Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005FACULTAD REGIONAL RESISTENCIA UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL Cuadernillo de Trabajos Prácticos Ciclo lectivo:2005 Cátedra: Sistemas Operativos Carrera: Ing. En Sistemas de Información Profesores: Parte Teórica: Exp. Mario Iribas –Prof. Titular Ing. Liliana R. Cuenca Pletchs –Prof. Titular Parte Practica: Ing. Alberto Ristoff –Aux de 1ra Ing. Jorge Roa –Aux de 1ra -1- -2- . Prentice Hall Hispanoamericana.6 Procesos Concurrentes_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pág. STALLINGS William : “Sistemas Operativos”.: “Sistemas Operativos Modernos”. México. SILBERSCHATZ A. Reverté S. Prentice Hall Hispanoamericana.998. ”. Segunda Edición. Cuarta Edición. 1. TANENBAUM Andrew S. México. Prentice Hall Hispanoamericana. México. 2001 Apuntes de la Cátedra. otros: “Sistemas Operativos – Conceptos Fundamentales”.A. España. Tercera o Quinta Edición. y..: “Sistemas Operativos – Diseño e Implementación”.3 2da Parte Bloqueo e InterBloquedo_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ Pág. Segunda Edición.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 Indice 1ra Parte Procesos y Planificación de Procesos _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ __ _ _ Pág.8 BIBLIOGRAFIA BÁSICA A UTILIZAR PARA RESOLUCION DE LOS TRABAJOS PRÁCTICOS • • • • • TANENBAUM Andrew S.7 3ra Parte Administración de memoria y Memoria Virtual_ _ _ _ _ _ __ _ _ _ __ _ _ _ _ _ __ _ _ __ Pág. (q=8). trabajo 1 2 3 4 Tiempo de arribo 0 1 2 3 Tiempo de irrupción 6 4 3 1 RR( q= 2) RR( q= 1) SJF (preemtible) -3- .5) b) FCFS c) SJF (preemtible) 3.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 Procesos y Planificación de Procesos (1ra Parte) Objetivos o Aplicar los conceptos sobre creación. Trabajo 1 2 3 4 5 Tiempo de arribo 0 0 1 2 2 Tiempo de irrupción 10 6 2 1 8 a) Para cada uno de los siguientes algoritmos de planificación determine el tiempo de retorno promedio y el tiempo de espera promedio. Trabajo 1 2 3 4 5 Tiempo de arribo 0 1 2 6 7 Tiempo de irrupción 7 6 2 3 1 a) RR( q= 1. e) SJF (preemptible) f) Compare el rendimiento de round robin para los distintos quantum. estados y políticas de planificación de Procesos a la resolución de situaciones hipotéticas. Dada la siguiente cola de listos. Realizar el diagrama de Gantt y obtener los tiempos de retorno promedio y espera promedio para las siguientes cargas de trabajo. c) FCFS d) ROUND ROBIN (q= 2). (q=4). g) Teniendo en cuenta la alternancia de procesos que produce el RR analice las consecuencias de tener un Quantum demasiado grande o uno demasiado pequeño 2. Realizar el diagrama de Gantt y obtener los tiempos de retorno promedio y de espera promedio para las siguientes cargas de trabajo. b) Analice los resultados y emita una opinión sobre el algoritmo que usted implementaría para esta carga de trabajo. Ejercicios 1. Utilizando la tabla del ejercicio anterior. El modelo del sistema es el siguiente: Para el problema considere que cada orden de trabajo llega en un determinado momento. Considere que para los tres recursos se usa una política FCFS no preemptible (no apropiativo o sin expropiación) y el grado de multiprogramación no está regulado. En la siguiente tabla se entregan los datos para seis procesos que debe procesar por el sistema. Calcular el tiempo de espera medio para los procesos de la tabla utilizando el algoritmo Primero el de tiempo restante menor (SRTF). envía los resultados hacia la salida y finalmente usa la CPU. para lo cual se genera un proceso que usa primero la CPU. Proceso P1 P2 P3 P4 P5 P6 Tiempo de Arribo 0 3 5 8 10 11 CPU 1 1 1 1 1 1 Tiempos de uso del recurso Entrada CPU Salida 3 4 3 2 3 2 3 2 1 2 4 3 4 5 3 2 2 2 CPU 1 1 1 1 1 1 -4- . 1dispositivo de entrada de datos y dispositivo de salida de datos. 6.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 4. realiza una entrada de datos. dibujar el diagrama Gantt para el caso de un sistema que utiliza un algoritmo de colas múltiples con realimentación con las siguientes colas Cola 1 2 3 Prioridad 1 2 3 Quantum 4 2 1 y suponiendo que : (a) los procesos entran en la cola de mayor prioridad (mayor valor numérico). procesa los datos (CPU). y (b) un proceso en la cola i pasa a la cola i-1 si consumen un quantum completo. Supongamos un sistema con un planificador de procesos de corto plazo donde se debe planificar el uso de tres recursos: 1 procesador. Trabajo a b c d e Tiempo de arribo 0 1 3 9 12 Tiempo de cpu 3 1 12 5 5 5. Indique qué algoritmo de planificación ofrece el menor tiempo promedio de espera. interactivos FCFS. Las colas están enumeradas de 1 a 3 siendo la cola 1 la de mayor prioridad. 7. C2: Trabaja con un Algoritmo RR con Q = 3. a. Los procesos tienen ráfagas de uso de CPU y luego pasan a ejecutar una operación de -5- . b. C3.1) FCFS. el tiempo de espera total y el tiempo de tránsito. lotes FCFS b) Calcule los tiempos de retorno y espera para cada proceso según los algoritmos de planificación empleados en el apartado anterior. para cada proceso. colas y recursos para cada unidad de tiempo.7) RR con cuanto=6.2) SJF no apropiativo. Dados los siguientes procesos con las características siguientes: Proceso P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 T Arribo 0 0 0 0 1 3 4 Duración Prioridad Tipo 10 4 De lote 4 2 Interactivo 1 3 Interactivo 1 5 Sistema 6 1 Interactivo 2 0 Sistema 2 2 Sistema a) Dibuje las gráficas de Gantt (todas con la misma escala) que ilustren la ejecución de estos procesos utilizando los siguientes esquemas de planificación: a. Todos los trabajos arriban a esta cola. Se dispone de la siguiente información de procesos que arriban al sistema: TR 1 2 3 4 5 TA 0 2 3 6 7 TI 2 5 10 4 7 TAM(MB) 3 7 10 2 17 Confeccionar el Diagrama de Gantt y calcular el tiempo de Retorno y espera Promedio 8. para el sistema. Una vez que llegan los trabajos a esta cola se quedan hasta terminar allí. Trabaja con un Algoritmo FCFS. Considere la planificación de procesos en un sistema con un dispositivo de entrada/salida. c.8) Planificación de colas de múltiples niveles apropiativos con planificación de procesos: sistema RR (cuanto=1). d. Simule el comportamiento del sistema mediante una tabla que indique los estados de los procesos.5) Prioridades apropiativo. Se ejecuta un trabajo en una determinada cola siempre y cuando no haya trabajos en una cola de mayor prioridad. Determine. se solicita: a. Analice si se mejora la utilización de los recursos y la productividad si se usa roundrobin con quantum igual a una unidad de tiempo (nótese que se modifica el modelo anterior). a. a. Determine. El esquema trabaja de la siguiente manera: C1: trabaja con un algoritmo SRTF + RR con Q=2.4) Prioridades no apropiativo. la utilización de los recursos y la productividad. a. de retorno y de cambios de contexto. a. Un planificador de Corto Plazo trabaja con un esquema de 3 colas (multinivel con retroalimentación). 9. a.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 De acuerdo a los datos entregados.3) SJF apropiativo. a.6) RR con cuanto=1. Ejecución 8 2 3 10 -6- . En esta cola.Un trabajo pasará a la cola 3.1) FCFS. Arribo 0 1 4 3 T.2) Prioridades no apropiativo y a. un trabajo permanecerá si después de ejecutar su primera ráfaga de CPU. La forma en la que los trabajos son alojados en cada una de las colas es la siguiente: . 10.3) Prioridades apropiativo b) Calcular el tiempo de retorno promedio y porcentaje de uso de CPU para las 3 opciones del íitem a) teniendo en cuenta que el tiempo de retorno es el tiempo que transcurre desde que un proceso entra en la cola de listos hasta que sale de ella. le queda por ejecutar ráfagas inferiores a 5ms. En caso contrario pasaría a la cola 2 o cola 3. Este trabajo permanecerá en esta cola hasta que termine su ejecución y se planifica según un Round-Robin con cuanto igual 3ms. . Si la cola del dispositivo no está vacía entonces se procede con la operación encargada por el siguiente proceso en la cola. Sabiendo que la cola 1 es la de mayor prioridad y la 3 es la de prioridad inferior.Un trabajo pasará a la cola 2. en caso de que le quede por ejecutar una ráfaga de CPU superior o igual a 8ms. Dado el siguiente conjunto de trabajo con sus correspondientes tiempos de arribo y de ejecución: Trabajo T1 T2 T3 T4 Se pide: a) Dibuje en la gráfica adjunta cómo se ubican los trabajos en cada una de las colas y el orden de ejecución. . en caso de que le quede por ejecutar una ráfaga de CPU superior o igual a 5ms. Representar el tiempo de retorno promedio obtenido por la planificación RR frente al cuanto de tiempo para los procesos: P1 duración 6. Cierto sistema operativo posee un algoritmo de planificación de CPU basado en colas multinivel realimentadas (3 colas). la cual se planifica de acuerdo a un algoritmo Round-Robin con cuanto de tiempo igual 2 ms. Calcular en cada caso el número de cambios de contexto producidos 11.Todos los trabajos cuando llegan al sistema son colocados en la cola 1. T. Este trabajo permanecerá en esta cola hasta que termine su ejecución y se planifica según un SJF con requisa. Los procesos esperan por la interrupción y luego vuelven a la cola de planificación de la CPU. Proceso P1 P2 P3 P4 P5 T Llegada Estructura 0 CPU(3)E/S(4)CPU(3)E/S(4)CPU(1) 0 CPU(5)E/S(4)CPU(2) 0 CPU(2)E/S(4)CPU(2)E/S(4)CPU(1) 4 CPU(3) 11 CPU(7) Prioridad 3 2 2 1 0 a) Dibujar las gráficas de Gantt que ilustren la planificación de la CPU cuando se emplea un algoritmo a. Cuando un proceso ejecuta una instrucción de entrada/salida es sacado de la cola de planificación de CPU e incorporado a la cola del dispositivo. P2 duración 3. Suponga que la cola del dispositivo se planifica con FCFS (el primero en entrar el primero en salir) y que una operación de entrada/salida tarda 4 unidades de tiempo. a. P3 duración 1 y P4 duración 7.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 E/S. si todos están presentes en el instante inicial y los cuantos de tiempo utilizados varían en el rango de 1 a 7. c) Calcular el tiempo medio de retorno y de espera del sistema. es decir.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 b) Calcular el tiempo de espera y de estancia de cada trabajo. se elige un trabajo de la cola más prioritaria que contenga algún trabajo. se coloca en la cola correspondiente y a continuación se realiza la planificación. -7- . NOTA: Suponer que cuando un trabajo acaba su ráfaga de CPU (su cuanto). ). columna (demanda restante) ¿Está el sistema actualmente en un estado seguro o inseguro? Fundamente. P3 y P4 y y 4 tipos de recursos (r0. con una necesidad máxima de memoria de 60 y una necesidad inicial de 25 unidades. están o pueden llegar a estar ínter bloqueados? Si llega de P3 una solicitud de (0. -8- . P2. 3 unidad de r2. c.0).0). asignadas a tres procesos como sigue: Proceso 1 2 3 Máx. ¿podrá concederse inmediatamente esta solicitud? ¿en qué estado (ínter bloqueado. 1 1 Llega un cuarto proceso.2). Si la respuesta es si.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 Bloqueo e InterBloqueo (2da Parte) Objetivos o Aplicar el algoritmo del banquero a la resolución de problemas de Interbloqueo. 3 unidad de r2. con una necesidad máxima de memoria de 60 y una necesidad inicial de 35 unidades. r1. P1 tiene un maximo de 2 unidades de r0.(R4. están o pueden llegar a estar ínterbloqueados si se concede inmediatamente la solicitud completa 1 1 Considere un sistema con un total de 150 Unidades de Memoria. En un sistema con 5 procesos P0.0. d. si los hay. No hay solicitudes pendientes en la cola Disponible: [(R1. e. P2 tiene un maximo de 3 unidades de r0.1). r2 y r3. seguro o inseguro) dejaría al sistema la concesión inmediata de la solicitud completa? ¿ que procesos. 3 unidad de r3.(R3. Calcule qué recursos aún podría solicitar cada uno de los procesos y rellene la b. P1. b. mostrar la reducción resultante en la tabla de asignación. (R2. 1 unidad de r3. El vector Existencia E=(9 5 8 9) P0 tiene un maximo de 3 unidades de r0. a. Llega un cuarto proceso. indicar la secuencia de terminación que lo haría posible. 2 unidades de r1. Ejercicios 1 1 Considere la siguiente instantánea de un sistema. ¿Esta el sistema actualmente bloqueado? Fundamente ¿Qué procesos. 70 60 60 Retiene 45 40 15 Aplique el algoritmo del Banquero para determinar si sería seguro conceder cada una de las siguientes peticiones. si los hay. Si la respuesta es no.1.0)] Asignación Actual R1 R2 R3 R4 0 0 1 2 2 0 0 0 0 0 3 4 2 3 5 4 0 3 3 2 Demanda Máxima R1 R2 R3 R4 0 0 1 2 2 7 5 0 6 6 5 6 4 3 5 6 0 6 5 2 Demanda Restante R1 R2 R3 R4 P1 P2 P3 P4 P5 a. 3 unidad de r3. 1 unidad de r2. 1 unidades de r1. 1 unidades de r1. 3 unidades de r1. 1. 0) por parte de P0. 0. 0 unidad de r2. P0 necesita 1 unidades de r0. Supongamos ahora que P1 hace una petición Solicitud1 = (1. Necesidad y Máximos y el vector Disponible. Determinar si las siguientes solicitudes pueden atenderse o no: .Solicitud de (3. 1 unidades de r1. Determinar si las siguientes solicitudes pueden atenderse o no: . 1 unidad de r2. 1 unidad de r3. 2) por parte de P3. 5 unidad de r3.Solicitud de (1. 2 unidad de r3.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 P3 tiene un máximo de 4 unidades de r0.0) por parte de P3. P4 necesita 2 unidades de r0. 2 unidad de r3. Correr el algoritmo de seguridad para cada una de las solicitudes e indicar la secuencias de estados seguros (si es que existe) 1 1 Justifique porqué no es coherente el siguiente estado de asignación de recursos. 0) por parte de P4. . 2). 3. . . 1) por parte de P1.Solicitud de (3. 2. Correr el algoritmo de seguridad para cada una de las solicitudes e indicar la secuencias de estados seguros (si es que existe) 1 1 Dados 5 procesos cuyas matrices de Asignado y Máximo y cuyo vector Disponible se detallan a continuación: ASIGNADO A B C 0 1 0 2 0 0 3 0 2 2 1 1 0 0 2 MAXIMO A B 7 5 3 2 9 0 2 2 4 3 DISPONIBLE C 3 2 2 2 3 A 3 B 3 C 2 P0 P1 P2 P3 P4 a. P4 tiene un máximo de 3 unidades de r0. P2 necesita 2 unidades de r0.Solicitud de (1. 0. 2. 3 unidad de r2. Realice las correcciones que considere necesarias. Confeccione las matrices Asignados. 1 unidades de r1. 1) por parte de P4. 0 unidad de r2. c. 0. 1 unidades de r1.Solicitud de (3. 2 unidad de r3.Solicitud de (1. 0 unidad de r3. 1 unidades de r1. 2. 2. d. ¿Cómo actuaría el algoritmo del banquero para decidir si esta petición puede atenderse? c. 1 unidad de r2.Solicitud de (1. 1. P3 necesita 1 unidades de r0. P1 necesita 1 unidades de r0. . b. 2 unidades de r1. b. a. 2 unidades de r1. 3. 2 unidad de r3. y determine la matriz de necesidades 1 1 2 M= 1 0 0 0 0 0 E= [2 3 2] D= [1 0 2] 2 0 0 A= 0 1 0 0 2 0 -9- . 1) por parte de P2. . 0) por parte de P2. 0. . 0.Solicitud de (0. 2 unidad de r2. 1 unidad de r2. Determinar si este estado es seguro o inseguro. 5 microsegundos.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 Procesos Concurrentes (3era Parte) Objetivos o o Modelar los grafos de precedencia que representan la ejecución concurrente. . Dado el siguiente Grafo de precedencia y los siguientes tirmpos de irrupción de cada Si. Suponemos también que los procesos que no pueden ejecutarse concurrentemente se bloquean hasta que ocurra el suceso que esperan. si se utilizan las sentencias FORK/JOIN para modelizar el grafo. S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 Tiempo de irrupcion 3 2 1.5 6 3 2 5 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 se solicita: a) Graficar la cola de listos y Bloqueados al finalizar cada Si..10 - . El tiempo que demanda al SO ejecutar una instrucción fork o join es 0. Ejercicios 1. Se utiliza el algoritmo de planificación de CPU FCFS. Relacionar cada paso de la ejecución concurrente con los estados de un proceso. 11 - .1 0 1 8 9 2 3 1 0 4 1 1 6 1 3 1 5 1 2 1 4 5 7 1 6 . 2.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 b) ¿La ejecución de qué instrucción propicia el paso de la cola de bloqueados a la cola de listas? ¿Bajo qué condiciones? c) Confeccionar el programa que modeliza este grafo utilizando las sentencias FORK/JOIN d) Confeccionar el programa que modeliza este grafo utilizando las senetencias COBEGIN / COEND. Dados los siguientes grafos confeccionar el programa correspondiente aplicando las sentencias: aCOBEGIN / COEND bFORK / JOIN 2. 2 S 0 S 2 S 3 S 1 S 4 S 6 S 7 S 8 S 9 S 13 S 5 S 10 S 11 S 12 S 14 .12 - .Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 2. 2200 bytes. 20. ¿ qué bloque se seleccionará para satisfacer una solicitud de 1603 bytes utilizando la política Best-fit? 2. El algoritmo de planificación de CPU es FCFS. Consideremos un sistema de Intercambio en el que la memoria consta de los siguientes tamaños de espacios en orden de Memoria: 10K. 18. Aplicar los algoritmos de reemplazo de páginas a la resolución de situaciones hipotéticas. 12K. a) ¿Qué bloque se seleccionará para satisfacer una solicitud de 1603 bytes utilizando una política Best-Fit? b) Ídem utilizando el Worst-fit c) Suponiendo que la lista esta ordenada como aparece en el enunciado del problema. Ejercicios 1. c). 4. 15K. TR 1 2 3 4 5 6 7 8 TA 0 0 0 1 2 3 4 5 Dada la siguiente Tabla: TI 5 4 10 3 2 10 5 5 TAM(KB) 15 20 12 5 3 70 25 10 Los siguientes son los tamaños establecidos para los trabajos que se ejecutan normalmente en el centro de cómputos: • • • • SISTEMA OPERATIVO TRABAJOS MUY PEQUEÑOS TRABAJOS PROMEDIOS TRABAJOS MUY GRANDES 32K 6K 20K 70K a).13 - . El gestor de memoria que utiliza una estrategia de particiones de tamaño variable con bloques de 600 bytes. Indique como se realizaría la asignación de memoria según un método de asignación MVT que usa un algoritmo Best-Fit. El algoritmo de planificación de CPU es FCFS. 1000 bytes. Indique para ambos puntos (a y b) Cuanta memoria se desperdicia y que tipo de Fragmentación ocurre. 1600 bytes. Indique como se realizaría la asignación de memoria según un método de asignación MFT que usa un algoritmo Best-Fit. b). Relacionar cada paso de la ejecución concurrente con los estados de un proceso. y 1050 bytes. .9K. 7K .Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 Administración de Memoria y Memoria Virtual (3ra Parte) Objetivos o o o o Ejemplificar los diferentes esquemas de Administración de memoria Relacionar la politica de administración de memoria con la de planificación de CPU. Cuál es el espacio que se elige si se solicitan en forma sucesiva segmentos de: a) 12K b) 10K c) 9K 3. 400 bytes. Dada la siguiente Tabla: TR 1 2 3 4 5 6 7 8 TA 0 0 0 0 0 0 0 0 TI 5 4 10 3 2 10 5 5 TAM(KB) 15 20 12 5 3 70 25 10 Los siguientes son los tamaños establecidos para los trabajos que se ejecutan normalmente en el centro de cómputos: • • • • SISTEMA OPERATIVO TRABAJOS MUY PEQUEÑOS TRABAJOS PROMEDIOS TRABAJOS MUY GRANDES 32K 6K 20K 70K a). Dada la siguiente Tabla: TR 1 2 3 4 5 6 7 8 TA 0 0 0 0 0 0 0 0 TI 5 4 10 3 2 10 5 5 TAM(KB) 20 5 14 25 3 30 25 70 Los siguientes son los tamaños establecidos para los trabajos que se ejecutan normalmente en el centro de cómputos: • • • SISTEMA OPERATIVO TRABAJOS MUY PEQUEÑOS TRABAJOS PROMEDIOS 32K 10K 25K a). Indique como se realizaría la asignación de memoria según un método de asignación MVT que usa un algoritmo Best-Fit. El algoritmo de planificación de CPU es FCFS c). si se encuentra allí. ¿Cual es el Tamaño de Cada pagina? . Si una referencia a memoria lleva 1.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 4. Indique para ambos puntos (a y b) Cuanta memoria se desperdicia y que tipo de Fragmentación ocurre.2 microsegundos. a). ¿Cuantas paginas es posible direccionar? b). El algoritmo de planificación de CPU es RoundRobin con Q= 4.14 - . b). 5. 6. ¿Cuánto durara una referencia a memoria paginada? b). lleva un tiempo nulo) 7. Si se tiene un formato de Dirección con: P= 3 bits. El algoritmo de planificación de CPU es FCFS b). Considere un Sistema de Paginación con la tabla de páginas almacenada en memoria. Indique como se realizaría la asignación de memoria según un método de asignación MFT que usa un algoritmo Best-Fit. Indique como se realizaría la asignación de memoria según un método de asignación MFT que usa un algoritmo Best-Fit. Si añadimos 8 registros asociativos y el 75% de todas las referencias de la tabla de paginas se encuentran en los registros asociativos. y D= 9 bits a). Indique para ambos puntos (a y b) Cuanta memoria se desperdicia y que tipo de Fragmentación ocurre. El algoritmo de planificación de CPU es Round Robin. ¿Cuál es el tiempo efectivo de referencia a memoria? (supongamos que encontrar una entrada en la tabla de paginas en los registros asociativos. Indique como se realizaría la asignación de memoria según un método de asignación MVT que usa un algoritmo Best-Fit. Con Q=4 c). . Para Mejorar el Rendimiento de la Memoria virtual se cuenta con un Buffer de traducción de direcciones adelantada que posee 512Kb. Suponiendo que las páginas libres del sistema son las siguientes: 0-2-3-6-7-8-10-12-15-16-18-20-22-23-24-25-30. y D=4 se dispone del siguiente mapa de memoria: x Pag 0 Pag 1 . 15 10. Las colas están enumeradas de 1 a 3 siendo la cola 1 la de mayor prioridad. . 9. ¿Qué páginas debería asignarle? Confeccione la tabla de Páginas Correspondiente a dicho proceso. . • Obtenga la dirección física de la siguiente dirección lógica: 00101010 • Cual es tamaño total de la memoria física? x x x x . x x x x x Si un proceso solicita 4 paginas: • Efectúe la asignación de páginas considerando que la misma se realiza buscando siempre desde el principio. Cuantos Bits para la Pagina?? c). cuyo tamaño es de 27 KB y solicita acceder al sistema. El tiempo de acceso a este Buffer es bajo. • Confeccione la tabla de páginas resultante.del resto el 15% se produce fallo de Pagina en ese caso el tiempo de servicio de fallo de pagina es 3. .Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 c) ¿Cual es la memoria Total Direccionable? 8. y un Proceso P1. Se ejecuta un trabajo en una determinada cola siempre y cuando no haya trabajos en una cola de mayor prioridad. . Contestar: a). . . Para un formato de direcciones de P=4. C3. El esquema trabaja de la siguiente manera: C1: trabaja con un algoritmo SRTF + RR con Q=2.. El Sistema Operativo OCM trabaja un esquema de memoria virtual con paginación.4 Microsegundos. . C2: Trabaja con un Algoritmo RR con Q = 3.15 - . . . Trabaja con un Algoritmo FCFS.. Se posee de una memoria 128 KB donde el tamaño de cada pagina es de 4 KB. El tamaño de cada pagina es de 256KB. Actualmente el HW esta Soportado por 64MB de Memoria Ram. Cuantos Bits se deben utilizar para el Desplazamiento? b). todos los trabajos arriban a esta cola. siendo el mismo la mitad del tiempo de acceso a memoria donde el mismo es de 98 Milisegundos. El planificador de Corto Plazo trabaja con un esquema de 3 colas (multinivel con retroalimentación). El porcentaje de aciertos sobre el buffer es del 72%. Una vez que llegan los trabajos a esta cola se quedan hasta terminar allí. si utilizáramos un algoritmo de reemplazo LRU? d) ¿Cuál es la tasa de fallos de página para el algoritmo de reemplazo óptimo? 13. Calcular el tiempo efectivo de acceso a memoria 12. Responder: . Dejar expresada la formula que aplica.5% causa fallo de pagina. el porcentaje de aciertos cuando se busca una pagina en ellos. Para la siguiente cadena de referencias: 1-2-3-4-2-1-5-6-2-1-2-3-7-6-3-2-1-2-3-6 ¿Cuántos fallos de página se producirán con los algoritmos de reemplazo siguientes. suponiendo 3. siendo el tamaño de cada pagina 1 KB. c) ¿Cuál sería la tasa de fallos de página. el 7.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 Se tiene la siguiente información de procesos que arriban al sistema: TR 1 2 3 4 5 TA 0 2 3 6 7 TI 2 5 10 4 7 TAM(MB) 3 7 10 2 17 Se pide: a) Determinar la cantidad de Paginas que pueden haber en el sistema b) Determinar la cantidad de bits que tiene el registro de dirección c) determinar la cantidad de bits del desplazamiento d) determinar la cantidad de bits de la pagina e) determinar cuanta memoria puede diseccionarse. del resto. La paginas siempre se asignan empezando desde el marco 0 en adelante.4 y 5 frames? a) LRU b) OPT c) FIFO 14. h) Mencionar si se produce algún tipo de fragmentación y cuanto se produce.16 - . Armar la tabla de páginas para cada proceso que es cargado en memoria. i) Realizar el Diagrama de Gantt y hallar el tiempo de Retorno y espera Promedio. Considere la siguiente secuencia de referencias a memoria de un programa de 460 palabras: 10-11-104-170-73-309-185-245-246-434-458-364 a) Indique la cadena de referencia suponiendo un tamaño de pagina de 100 palabras b) Calcule la tasa de fallos de página para esta cadena de referencias. en cuyo caso el tiempo de servicio de fallo de pagina es de 2 microsegundos. Se tiene un esquema de memoria virtual que trabaja con paginación bajo demanda. Dicho sistema trabaja con un conjunto de 10 registros asociativos cuyo tiempo de acceso es de 198 nanosegundos. siendo el doble de este el tiempo de acceso a memoria paginada. Según las siguientes mediciones se sabe que: El tiempo de acceso a memoria es de 2970 nanosegundos. 11. Se tiene un esquema de Memoria Virtual Paginada el cual trabaja con direcciones de 16 bits. suponiendo que el programa dispone de una memoria de 200 palabras y un algoritmo de reemplazo FIFO. f) Hallar el Tiempo efectivo de acceso a memoria. g) Suponiendo que la memoria se encuentra inicialmente vacía. En un tiempo t la CPU genera la dirección relativa 1502. es de 82%. 0. 2 ¿Cuántos fallos de página se producirán si se emplea la política de conjunto de trabajo con un tamaño de ventana de cuatro en vez de con asignación fija? Muéstrese claramente cuando se produce un fallo de página. 0. ¿ que marco reemplazará su contenido para cada una de las siguientes políticas de gestión de memoria? Fundamente sus respuestas. El estado de su tabla es el siguiente: Pag. la numeración comienza en todos los casos desde cero. Todos los números son decimales. 3. 2. 0. d. OPT d. LRU c. corresponderán con cada una de las siguientes direcciones virtuales? (no intente manejar ninguna falta de página. obtener la dirección física correspondiente a la dirección relativa 1502 página 000000 000001 000010 000011 000100 000101 marco 000100 000111 000101 000001 000010 000011 15. Suponga que la tabla de páginas para el proceso actual se parece a la de la figura. 4. si existen. Cuantos Bits se necesitan para el desplazamiento? Cuantos Bits se precisan para el Nº de página. b. Cual es la cantidad de página posibles de direccionar? A partir de la siguiente tabla de página asociada un proceso que tiene asignadas 6 página. Dado el estado de memoria anterior. 0.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 a.17 - . FIFO b. 16. El tamaño de página es de 1024 bytes. y todas las direcciones de memoria son direcciones en bytes. a. 1. Virtual 2 1 0 3 Marco pagina 0 1 2 3 Instante de carga 60 130 26 20 Instante de referencia 161 160 162 163 Bit R 0 0 1 1 Bit M 1 0 0 1 Se ha producido un fallo en la página virtual 4. 2. si las hubiese). Número de página virtual 0 1 2 3 4 5 Bit de validez o presencia 0 1 1 1 0 1 Bit de referencia 1 1 0 0 0 0 Bit de modificación 0 1 0 0 0 1 Número de marco de página 4 7 1 2 0 ¿Qué direcciones físicas. considérese la siguiente serie de referencias a páginas virtuales 4. NRU e. a) 999 . Un proceso que tiene asignados 4 marcos de página. c. inmediatamente antes del fallo de página. Un computador tiene una cache. necesario para acceder a una palabra referenciada en este sistema? 20. Si un computador trabaja con direcciones de 16 bits.¿Cuál es el efecto sobre la tabla de páginas si el espacio de memoria física se reduce a la mitad? 19. si está en la memoria principal B ns para cargarla en la cache y empezar de nuevo. Si esta en la memoria principal pero no en la cache. cuántos marcos tendremos? e) ¿Cuántos bits de la dirección de memoria virtual se utilizan para seleccionar entradas en la tabla de páginas si esta es de único nivel? f) ¿Para que emplearemos los bits restantes de la dirección de memoria virtual? g) ¿Cuántas entradas tendrá la tabla de páginas? 22. una memoria principal y un disco usado para memoria virtual. en nanosegundos. se necesitan 60 ns para cargarla en la cache. d. Un computador tiene una cache. Cual página es reemplazada por FIFO? Cual página es reemplazada por NRU? Cual página es reemplazada por LRU? Cual página es reemplazada por POR LA SEGUNDA OPORTUNIDAD? 18. ¿Cuál es el tiempo medio. Si una palabra referenciada esta en la cache. Si la palabra no esta en la memoria principal.. y posee páginas de tamaño 2Kbytes a) ¿Qué tamaño de memoria virtual podremos direccionar? b) ¿Cuántas páginas tendrá la memoria Virtual? c) ¿Cuál será el tamaño del marco de página? d) ¿Suponiendo que la memoria física es de 8Kbytes.9 y la tasa de aciertos en la memoria principal es de 0. el tiempo del último acceso y los bits R y M para cada pagina aparecen en la tabla siguientes (los tiempos se miden mediante las marcas de reloj).¿Cuál es la longitud y anchura de la tabla de paginas (sin tener en cuenta los Bits de derechos de acceso)? . 279 260 272 280 R 0 1 1 1 M 0 0 1 1 a. ¿Cuál será el tamaño de la página? ¿Cuál será el tamaño máximo de la tabla de páginas si cada entrada de la misma ocupa 32 bits? 21. Si la palabra no está en memoria principal se requieren C ns para traerla del disco. seguidos de B ns para traerla . y entonces la referencia comienza de nuevo. una memoria principal y un disco utilizado como memoria virtual. Una computadora tiene cuatro marcos para páginas. El tiempo de carga. Pagina 0 1 2 3 cargado 126 230 120 160 Ultima referen.18 - . Sea un sistema de memoria virtual paginada con direcciones lógicas de 32 bits que proporcionan un espacio virtual de 220 páginas y con una memoria física de 32 MBytes.6. b.¿Cuál es el formato de las direcciones lógicas de los procesos? . La tasa de aciertos en la cache es de 0. Considere un espacio de direcciones logicas paginado (compuesto de 32 paginas de 2 Kbytes cada una) correspondiente a un espacio de memoria fisica de 1 Mbyte. se necesitan 12ms para cargar la palabra desde el disco. c. seguidos de 60 ns para copiarla en la cache. Si una palabra está en la cache se requieren A ns para acceder a ella. . y entonces la referencia comienza de nuevo.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 b) 2121 c) 5400 17. se necesitan 20ns para acceder a ella. Necesita soporte del hardware en la MMU 2. Si la tas de aciertos de la cache es de (n-1)/n y la memoria principal es (m-1)/m.Sistemas Operativos-Cuadernillo de Trabajos PrácticosAño 2005 a la cache. Para cada una de las técnicas de gestión de memoria que aparecen en la tabla. Padece fragmentación externa 3. ¿Cuál es tiempo promedio de acceso? 23. Permite proteger zonas de memoria 5.19 - . señala con una cruz si tiene la característica indicada en la columna: 1. Padece fragmentación interna 4. Es una técnica de reubicación dinámica (1) Segmentación Paginación Recubrimientos Intercambio Enlace dinámico (2) (3) (4) (5) .