Solemne 2 (con pauta)

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Facultad de IngenieraEscuela de Ingeniera Civil Informtica

Sistemas Operativos Solemne 2SchedulerProfesor : Jonathan Makuc

Fecha:2 de Octubre de 2008

I. TEORIA (4puntos c/u)Responda de forma BREVE y CONSISA.1. Indique por que un scheduler de un sistema por lotes no sera adecuado en un sistema interactivo.Los schedulers de sistemas por lotes apuntan a poder reducir el tiempo de retorno y aumentar la cantidad de tareas completadas por unidad de tiempo, siendo la mayora no expropiativos. Los sistemas interactivos buscan principalmente poder reducir el tiempo de respuesta ante los requerimientos del usuario, lo cual es difcil de conseguir con un scheduler que solo cambia de proceso cuando este bloquea o termina su ejecucin; Un proceso de largas rfagas de CPU podra degradar considerablemente el desempeo de un sistema interactivo.

2. Sera posible tener schedulers no-expropiativos para sistemas en tiempo real?

Si, pero no de forma absoluta.

Los sistemas de tiempo tienen que poder sopesar la necesidad de responder sin demora a los eventos que atienden, con asegurar que una tarea que este atendiendo un evento se complete adecuadamente sin demoras.

As, los schedulers de tiempo real combinan tcnicas expropiativas y no-expropiativas para lograr una rotacin de procesos adecuada que sea capaz de atender a los requerimientos, pero considerando excepciones para sostener una tarea ejecutndose si es necesario.

3. Para qu algoritmos de calendazacin es importante el calendarizador de largo plazo?

- SJF (Shortest Job First)

- Tiempo Restante ms corto a continuacin

4. Que problema soluciona el Scheduler SJF.

Al ordenar los procesos del ms corto al ms largo en tiempo de procesamiento, reduce el tiempo promedio de ejecucin del conjunto de procesos al cual aplica.

5. Cuales de los schedulers vistos en clase recomendara usted para implementarlos en un sistema multiusuario que deba manejar priorizacin de usuarios.

- Calendarizacin Garantizada

- Calendarizacin Por Porcin Equitativa

6. Cuales de los schedulers vistos en clase seran los ms adecuados para sistemas monoprogramados? Por qu?Aquellos que no son expropiativos: FIFO y SJF. Esto dado que a que el costo de intercambiar un proceso de disco a memoria en cada cambio de contexto es demasiado grande para realizarlo cada cierto quantum de tiempo.7. Explique las ventajas y desventajas de escoger un quantum de tiempo muy grande.

Si se escoge un quantum largo, entonces se aumenta la proporcin de aprovechamiento de la CPU, dado que se reduce el tiempo total que el sistema operativo pasa realizando cambios de contexto; el problema es que el sistema responder de una forma ms lenta y podra degradar el desempeo de un sistema interactivo. 8. Cuantos sets de registros deben almacenarse en un cambio de contexto? Por qu?

Dos. Uno que contiene el estado de los registros cuando el sistema esta ejecutando cdigo de usuario, y otro set que guarda el estado de la CPU cuando se esta ejecutando cdigo de Kernel.

9. Nombre 2 casos concretos para cada tipo de finalizacin de un proceso.

Voluntaria Normal: trmino del programa, finalizacin va instruccin con retorno 0.

Voluntaria Con error: C++ exit(1); Java: System.exit(1);Involuntaria Error Fatal: divisin por cero, acceso a memoria no autorizado

Terminacin Forzada: comando kill PID, Finalizacin de va administrador de tareas (windows)

10. Puede un proceso bloquear estando suspendido? Por qu?

No. Se requiere ejecutar una instruccin para bloquear (ej: solicitar lectura a disco), y estando suspendido (en disco) un proceso no puede ejecutar instrucciones.II. Ejercicios

Sea un sistema sin paginacin, con 512kb de memoria RAM, scheduler Round Robin de quantum 100ms en prioridad 1 y duracin de cambio de contexto 10ms. Los procesos se van ubicando en la memoria utilizando primer ajuste y pueden ser swapeados a disco teniendo un costo de 1ms por kb.

La priorizacin en el calendarizador tiene 10 nieveles desde 1 a 10, siendo 10 el de mayor prioridad. Cada nivel aumenta el quantum de en 100ms del quantum base.

Asuma que cada vez que es el turno de un proceso, este debe entrar a la CPU sin importar si esta swapeado a disco o no.

Utilizando la siguiente informacin sobre procesos:ProcesoTiempo llegadaDuracinPrioridadTamao

A0 ms10.000 ms10300kb

B0 ms1.000 ms150 kb

C2500 ms500 ms2150 kb

D3500 ms1.500 ms3350 kb

E6000 ms800 ms4500 kb

SolucinA) Indique (30 puntos)

1) Secuencia de ejecucin de los procesos (20 puntos)Asumiendo que el tiempo de recuperacin de un proceso en swap es idntico al tiempo que demora en escribirlo.TiempoMemoriaSwap TimeA (300k)B (50k)C (150k)D (350k)E (500k)

0350k0 ms10.0001.000---

1.010350k10 ms9.0001.000---

1.120350k10 ms9.000900---

2.130350k10 ms8.000900---

2.240350k10 ms8.000800---

3.250500k10 ms 7.000800500--

3.360500k10 ms7.000700500--

3.570500k10 ms7.0007003001.500-

3.920500k350 ms7.0007003001.500-

3.930500k10 ms7.0007003001.200-

4.580450k650 ms7.0007003001.200-

4.590450k10 ms6.0007003001.200-

4.640500k50 ms6.0007003001.200-

4.650500k10 ms6.0006003001.200-

4.660500k10 ms6.0006001001.200-

5.360500k700 ms6.0006001001.200-

5.370500k10 ms6.000600100900-

6.020450k650 ms6.000600100900800

6.030450k10 ms5.000600100900800

6.080500k50 ms5.000600100900800

6.190500k10 ms5.000500100900800

6.300500k10 ms5.0005000900800

6.650400k650 ms5.000500-900800

6.660400k10 ms5.000500-600800

7.560500k900 ms5.000500-600800

7.970500k10 ms5.000500-600400

8.770300k800 ms5.000500-600400

9.780300k10 ms4.000500-600400

9.830350k50 ms4.000500-600400

9.940350k10 ms4.000400-600400

10.590400k650 ms4.000400-600400

10.600400k10 ms4.000400-300400

11.500500k900 ms4.000400-300400

11.910500k10 ms4.000400-3000

11.210300k300 ms4.000400-300-

12.220300k10 ms3.000400-300-

12.270350k50 ms3.000400-300-

12.380350k10 ms3.000300-300-

13.030400k650 ms3.000300-300-

13.040400k10 ms3.000300-0-

13.390350k350 ms3.000300---

14.400350k10 ms2.000300---

14.510350k10 ms2.000200---

15.520350k10 ms1.000200---

15.630350k10 ms1.000100---

16.640350k10 ms0100---

16.75050k10 ms-0---

En memoria

Saliendo a Swap

Entrando desde Swap

2) Tiempo de retorno de cada proceso (3 puntos)

A 16.640 ms

B 16.750 ms

C 6.300 ms

D 13.040 ms

E 11.910 ms

3) Tiempo de finalizacin de todos los procesos (3 puntos)

16.750ms

4) Tiempo promedio de retorno (4 puntos)

(16640 + 16750 + 6300 + 13040 + 11910) / 5 = 12.928 ms

B) Obtenga los resultados de A) en el caso de que se hubiese utilizado un scheduler FIFO. (10 puntos)1) Secuencia de ejecucin de los procesos (2 puntos)

A -> B -> C -> D -> E

2) Tiempo de retorno de cada proceso (2 puntos)

A 10.000 ms

B 11.000 ms

C 11.500 ms

D 13.000 ms

E 13.800 ms

3) Tiempo de finalizacin de todos los procesos (2 puntos)

13.800 ms.

4) Tiempo promedio de retorno (4 puntos)

(10000 + 11000 + 11500 + 13000 + 13800) / 5 = 11.860 ms

Sistemas Operativos, 2007/2, Prueba Solemne 1

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