Calificación 1 FUNDAMENTOS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS Grado en Ingeniería Informática [GII] Convocatoria Extraordinaria Especial 28 de noviembre de 2012 Nombre 2 3 4 5 Dispones de tres horas para completar el examen 1 (2.5 puntos) Contestar de forma precisa (máximo 5 líneas) a las siguientes cuestiones. (La puntuación parcial está sobre 10): a) Explicar las distintas formas de conectarse los procesadores para formar un sistema multiprocesador. (1 p) b) ¿Qué ventajas tiene utilizar hilos como elemento básico de ejecución frente a los procesos pesados? ¿Crees que tiene algún inconveniente? (1 p) c) Se propone una nueva política de planificación en la que “la CPU se concede al proceso que menos memoria RAM necesita”. ¿Ofrecería algún beneficio? ¿Algún efecto negativo? ¿Crees que es implementable? (1,5 p) d) ¿Con qué finalidad se emplea la técnica de envejecimiento en la planificación del uso del procesador? (1 p) e) ¿Qué tipos de problemas son inherentes al uso de las memorias cachés? Comenta en qué consisten. (1 p) f) ¿Por qué es necesario establecer dos modos de ejecución de instrucciones de un procesador? ¿cuáles son? (1 p) g) ¿Permite la técnica de buffering la posibilidad de ejecutar instrucciones de un proceso solapadas con la ejecución de instrucciones de otro? Justifica la respuesta (1 p) h) ¿En qué consiste el BootStrap? Explicarlo detalladamente indicando cómo quedaría la memoria una vez finalice. (1 p) i) Considérese la política de planificación, para el planificador a corto plazo, RR (Round Robin) con un quantum de tiempo q. ¿Es posible que a un proceso se le asigne más de q unidades de tiempo? ¿y asignarle menos? Razona la respuesta. (1,5 p) 2 (2 puntos) Supongamos que tenemos una máquina con 16 MB de memoria principal y un esquema de gestión de memoria virtual paginado con páginas de 4 KB. Un proceso produce la siguiente secuencia de accesos a direcciones de memoria (mostradas aquí en hexadecimal): 02D4B8, 02D4B9, 02D4EB, 02D4EB, 02D86F, F0B621, F0B815, F0D963, F0B832, F0BA23, D9D6C3, D9B1A7, D9B1A1, F0BA25, 02D4C7, 628A31, F0B328, D9B325, D73425. El sistema operativo asigna al proceso 4 marcos de memoria principal. Se pide: a) ¿Cuál deberá ser el formato de dirección física de memoria? (0,5 p) b) Dar la cadena de referencia de las páginas accedidas por el proceso. (0,5 p) c) Si el sistema operativo utiliza 4 marcos de memoria principal, describir el comportamiento del gestor de memoria utilizando cada uno de los siguientes algoritmos de reemplazo de páginas, indicando cuántos fallos de página se producen con el Algoritmo de la segunda oportunidad. (1 p) 1 3 (1,5 puntos) Un sistema dispone de un planificador a largo plazo (PLP) y de otro a corto plazo (PCP), que funcionan de la siguiente manera: el PCP utiliza un algoritmo con prioridades expulsivas y el PLP utiliza una estrategia FCFS. Los procesos nuevos entran por el PLP. Se admiten en memoria un máximo de tres procesos. El PLP pasa un proceso al PCP cuando hay menos de tres procesos ya admitidos. Partiendo de la siguiente tabla de procesos y teniendo en cuenta que a menor número más prioridad. Proceso t de llegada t de CPU Prioridad A 0 2 4 B 1 4 3 C 3 4 2 D 5 1 1 E 6 2 3 Se pide: a) Dar el diagrama de Gantt (0,75 p) b) Tiempo de espera medio y tiempo de retorno medio del sistema (0,75 p) 4 (2 puntos) Se pide: a) Supongamos que tenemos un sistema de archivos que trabaja con bloques de datos de 1 kilobyte y que utiliza una FAT en la que cada enlace ocupa 24 bits. ¿Cuál es el tamaño máximo que podría tener un fichero en este sistema? (0,5 p) b) Supongamos ahora que este sistema de archivos utiliza un bloque de índices, en lugar de una FAT. ¿Cuál sería entonces el tamaño máximo de un fichero? (0,5 p) c) Tenemos un sistema de archivos que utiliza asignación indexada de dos niveles de profundidad. El tamaño de bloque es de 2 kilobytes y cada entrada en la tabla de índices ocupa 2 bytes. Un fichero que necesita siete bloques de índices, ¿qué tamaño puede tener? (nota: calcular el tamaño mínimo y el máximo que podría tener). (0,5 p) d) Tenemos una partición de disco de 4 gigabytes en la que se va a montar un sistema de archivos basado en FAT y que usará un tamaño de bloque de datos de 4 kilobytes. ¿Cuántos bits deberían usarse en cada entrada de la FAT para que el sistema de archivos pudiera direccionar toda la partición? (0,5 p) 5 (2 puntos) Diseñar una solución al primer problema de los lectores y escritores (prioridad para los lectores), con el requisito añadido de que no puede haber más de N lectores simultáneos. Como herramienta de sincronización, se deberá utilizar semáforos. * * * * * 2