SOM-ES REV00 INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES SISTEMAS OPERATIVOS I MULTIUSUARIO

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1 SOM-ES REV00 INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES SISTEMAS OPERATIVOS I MULTIUSUARIO

2 DIRECTORIO Secretario de Educación Pública Dr. José Ángel Córdova Villalobos Subsecretario de Educación Superior Dr. Rodolfo Tuirán Gutiérrez Coordinadora de Universidades Politécnicas Mtra. Sayonara Vargas Rodríguez II

3 PÁGINA LEGAL Participantes M.C.C. Donají Lorena Sedano Flores - Universidad Politécnica de Zacatecas M.I.S. José Alberto Vela Dávila Universidad Politécnica de Zacatecas M.I.A. Manuel Veyna Lamas - Universidad Politécnica de Zacatecas M.C.C. Juan Antonio González Sáenz - Universidad Politécnica de Zacatecas M.M.E. Argelia Aguilar Campos - Universidad Politécnica de Zacatecas L.I. Luis Josué Rodríguez Cortez- Universidad Politécnica de Zacatecas Ing. Jesús Velázquez Macías Universidad Politécnica de Zacatecas Primera Edición: 2012 DR 2012 Coordinación de Universidades Politécnicas. Número de registro: México, D.F ISBN III

4 ÍNDICE INTRODUCCIÓN... 1 PROGRAMA DE ESTUDIOS... 2 FICHA TÉCNICA... 3 DESARROLLO DE LA PRÁCTICA O PROYECTO... 5 INSTRUMENTOS DE EVALUACION... 9 GLOSARIO BIBLIOGRAFÍA IV

5 INTRODUCCIÓN El desarrollo actual de las tecnologías de información ha generado necesidades nuevas, actualmente ya no se concibe una computadora aislada o trabajando de forma independiente, Cuando hablamos de computadoras en realidad estamos hablando de un equipo que está interconectado a otras computadoras, compartiendo archivos, impresoras y otros recursos. Un usuario puede estar ejecutando aplicaciones que no se encuentran físicamente en su computadora, por el contrario están alojadas a cientos de kilómetros de distancia y están siendo utilizadas por varios usuarios en forma concurrente. Para poder hacer realidad lo anterior los equipos deben tener un sistema operativo que sea capaz de administrar de forma adecuada los recursos no solo de la computadora local, si no de los dispositivos que se encuentran alrededor, para poder dar servicio a todos los usuarios. Los sistemas operativos multiusuario describen cómo se debe hacer el manejo de memoria, el manejo de los dispositivos de entrada y salida, la administración de procesos, la administración de archivos y la detección de errores físicos y lógicos. El estudiante de ingeniería en sistemas computacionales requiere desarrollar competencias en este tipo de sistemas operativos, que le permitan manipular y gestionar entornos de trabajo multiusuario. 1

6 PROGRAMA DE ESTUDIOS PROGRAMA DE ESTUDIO DATOS GENERALES NOMBRE DEL PROGRAMA EDUCATIVO: INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES Formar profesionistas competentes para: especificar, diseñar, construir, implantar, verificar, auditar, evaluar y mantener sistemas de tecnologías de la información que respondan a las necesidades de sus usuarios, mejorando los niveles de eficiencia, eficacia y productividad de las organizaciones en el entorno globalizado OBJETIVO DEL PROGRAMA EDUCATIVO: tomando en cuenta el factor humano. NOMBRE DE LA ASIGNATURA: SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIO CLAVE DE LA ASIGNATURA: SOM - ES OBJETIVO DE LA ASIGNATURA: El alumno será capaz de identificar los elementos y el funcionamiento básico del sistema operativo multiusuario de una computadora. TOTAL HRS. DEL CUATRIMESTRE: 90 FECHA DE EMISIÓN: Diciembre, 2011 UNIVERSIDADES PARTICIPANTES: Universidad Politécnica de Zacatecas CONTENIDOS PARA LA FORMACIÓN ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE EVALUACIÓN TECNICAS SUGERIDAS ESPACIO EDUCATIVO MOVILIDAD FORMATIVA TOTAL DE HORAS UNIDADES DE APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE EVIDENCIAS PARA LA ENSEÑANZA (PROFESOR) PARA EL APRENDIZAJE (ALUMNO) AULA LABORATORIO OTRO PROYECTO PRÁCTICA MATERIALES REQUERIDOS EQUIPOS REQUERIDOS TEÓRICA NO Presencial Presencial PRÁCTICA NO Presencial Presencial TÉCNICA INSTRUMENTO OBSERVACIÓN 1. Introducción a los sistemas operativos EC1: Cuestionario sobre la historia y los tipos de sistemas operativos Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será capaz de : * Definir un sistema operativo, su evolución y estructura. * Definir los conceptos básicos de los sistemas ED1: Realiza práctica sobre comandos basicos en operativos. unix (linux) Estrategia de Apertura Actividad Focal Introductoria Estrategia de Desarrollo Obtención mediante pistas / Preguntas / Confirmación / Elaboración Estrategia de Cierre Mapa conceptual Lluvia de ideas Práctica mediante la acción Cuestionario Instrucción programada X X N/A N/A Comandos basicos Unix (linux) Diapositivas Pintarrón Plumones Proyector de diapositivas Cuestionario sobre la historia y tipos de sistemas operativos multiusuario Documental y Campo Guía de Observación para práctica sobre comandos basicos en unix (linux) 2. Procesos Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será ED1: Realiza exposición sobre el modelo de capaz de : procesos y los problemas de IPC * Describir el modelo de procesos y la comunicación entre procesos. *Interpretar los problemas clasicos de IPC. EP1: Soluciona ejercicios sobre los diferentes métodos de planificación de procesos * Comparar los métodos de planificación de procesos. Estrategia de Apertura Discusión guiada Estrategia de Desarrollo Preguntas / Confirmación / Reformulación / Repetición / Elaboración Estrategia de Cierre Redes conceptuales Instrucción programada Discusión dirigida Práctica mediante la acción Exposición X X N/A N/A Proyector de Diapositivas diapositivas N/A Pintarrón 12 Plumones Guía de Observación para exposición sobre modelo de procesos y problemas de IPC Documental y Campo Lista de Cotejo para solución de ejercicios sobre planificación de procesos 3. Entrada / Salida Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será capaz de : EP1: Resuelve crucigrama sobre harware y * Describir los principios de HW y SW que determinan software de E/S las caracteristicas de los dispositivos de entrada/salida. ED1: Realiza identificación de controladores de entrada / salida en laboratorio. * Discutir el funcionamiento e implementación de los controladores de los dispositivos de entrada/salida Estrategia de Apertura Actividad Focal Introductoria / Discusión guiada Estrategia de Desarrollo Obtención mediante pistas / Preguntas / Confirmación / Elaboración Estrategia de Cierre Redes conceptuales Lluvia de ideas Casos de estudio Resolver situaciones problemáticas X X N/A N/A N/A Diapositivas Pintarrón Plumones Proyector de diapositivas Lista de cotejo para resoluciòn de crucigrama sobre hardware y software de entrada/salida. Documental y Campo Guía de Observación para identificación de controladores de entrada / salida 4. Administración de memoria Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será EC1: Contesta cuestionario sobre conceptos de capaz de : administración de memoria * Identificar los principios básicos de administración de memoria. * Manejar algoritmos de sustitución de páginas. EP1: Resuelve ejercicios de intercambio de memoria, memoria virtual y algoritmos de * Interpretar los aspectos de diseño de sistemas con sustitución paginación y segmentación Estrategia de Apertura Discusión guiada Estrategia de Desarrollo Preguntas / Confirmación / Repetición / Elaboración Estrategia de Cierre Resumen Práctica mediante la acción Discusión dirigida Casos de estudio X X N/A N/A N/A Diapositivas Pintarrón Plumones Proyector de diapositivas Cuestionaro sobre conceptos de administración de memoria Documental Lista de cotejo para ejercicios de memoria Estrategia de Apertura 5. Sistemas de archivos Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será capaz de : * Ilustrar las caracteristicas de un sistema de archivos ED1: Expone sobre los sistemas de archivos y la y su implementación. proteción en sistemas operativos. * Manejar las medidas de seguridad y protección a los sistemas de archivos. Actividad Focal Introductoria / Discusión guiada Estrategia de Desarrollo Preguntas / Confirmación / Reformulación / Repetición / Elaboración Estrategia de Cierre Resumen Práctica mediante la acción Instrucción programada Experiencia estructurada Investigación y demostración X X N/A N/A N/A Diapositivas Pintarrón Plumones Proyector de diapositivas Campo Guia de observación sobre exposición de sistemas de archivos 2

7 FICHA TÉCNICA SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIO Nombre: Clave: SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIO SOM -ES Justificación: Para conocer computadora. las ventajas o limitaciones de la tecnología controladora de una Objetivo: Habilidades: Competencias genéricas desarrollar: a El alumno será capaz de identificar los elementos y el funcionamiento básico del sistema operativo multiusuario de una computadora. Lectura, escritura, interlocución, síntesis de la información, aplicación de principios tecnológicos, relaciones en y con el entorno organizacional, relaciones interpersonales, toma de decisiones, lectura en segunda lengua, interlocución en segunda lengua. Análisis y síntesis, resolver problemas, aplicar los conocimientos en la práctica, adaptarse a nuevas situaciones, cuidar la calidad, gestionar la información, trabajar en forma autónoma y en equipo. Capacidades a desarrollar en la asignatura capacidades Competencias a las que contribuye la asignatura Identificar estructura tecnológica de centro de datos para determinar su configuración actual por medio del análisis de los componentes. capacidades previsas Determinar infraestructura tecnológica de la configuración de centro de datos para garantizar el correcto funcionamiento por medio de la verificación y validación de los componentes que la integran. 3

8 Estimación de tiempo (horas) necesario para transmitir el aprendizaje al alumno, por Unidad de Aprendizaje: Unidades de aprendizaje 1. Introducción a los sistemas operativos HORAS TEORÍA HORAS PRÁCTICA No No Presencial presencial Presencial presencial Procesos Entrada/Salida Administración de memoria Sistemas de archivos Total de horas por cuatrimestre: Total de horas por semana: 90 6 Créditos: 6 4

9 DESARROLLO DE LA PRÁCTICA O PROYECTO Nombre de la asignatura: Nombre de la Unidad de Aprendizaje: Nombre de la práctica o proyecto: Sistemas Operativos Multiusuario Introducción a los sistemas operativos Comandos básicos de Linux Número: 1 Duración (horas) : 2 hrs. Resultado de aprendizaje: * Definir un sistema operativo, su evolución y estructura. * Definir los conceptos básicos de los sistemas operativos. Requerimientos (Material Equipo de cómputo, sistema operativo Linux o equipo): Actividades a desarrollar en la práctica: 1.- El profesor recuerda al alumno la importancia de los conceptos de sistemas operativos multiusuario en Linux. 2-. El profesor muestra a los alumnos la forma correcta de iniciar sesión en Linux y la correcta sintaxis de los comandos a utilizar en la práctica. 3.- El profesor organiza equipos de 2 personas para la realización de la práctica. 4.- El alumno desarrollará los ejercicios asignados en la práctica. 5.- El profesor supervisa el trabajo del alumno una vez que está terminado. 6.- El alumno documenta la salida de los ejercicios para verificar que se cumplen las especificaciones de los mismos asignados en la práctica. 7.- El profesor supervisa el correcto funcionamiento de cada uno de los ejercicios. Instrucciones para el alumno: Realiza paso a paso lo siguiente. Añadir impresiones de pantalla con la salida de los comandos ejecutados en un archivo en Word denominado SOM_U1ED1_Grupo_Matricula_ApellidoPaterno.doc Arranque Linux. Vamos a arrancar nuestra computadora y elegiremos la opción de Linux dentro del menú de opciones de Sistemas Operativos al inicio. 1. Una vez ya en este entorno, se nos pedirá un login y password para entrar. Este es: login: tu_usuario password: tu_contraseña Una vez aceptado el login/password entraremos al modo gráfico de Linux. 5

10 2. Dentro de este modo es posible manipular los archivos y directorios y acceder a la información por medio de los gestores de archivos y los editores en X-Windows. Pero nos interesa conocer cómo realizar todas estas operaciones en modo texto. 3. Pasaremos a modo texto mediante las siguientes opciones: - Cambio modo texto : CTRL+ALT+F1 (se abre una shell, identificada como shell 1) Tenemos disponibles 6 shells simplemente utilizando CTRL+ALT+[F1-F6] para cambiar entre ellas. - Cambio modo gráfico: CTRL+ALT+F7 Una vez en modo texto podemos probar los diferentes comandos básicos que nos proporciona la shell de linux: 4. Vamos a comprobar en qué directorio estamos, para ello ejecutaremos pwd <intro> 5. Listar el contenido de nuestro directorio actual (listado de archivos y directorios que contiene), ejecutando ls 6. Crear una carpeta en la que realizaremos todas las pruebas de la práctica denominada practica1. Usamos mkdir practica1 7. Volver a listar el contenido del directorio y comprobar que la carpeta practica1 ha sido creada 8. Para entrar en este directorio, tecleamos cd practica1 9. Comprobar ahora, la ruta de directorios que nos especifica pwd 10. Salir de esta carpeta con el comando cd El comando echo muestra en la Shell la cadena que se le especifica como parámetro. Ejecuta echo Hola a todos 12. Muestra el valor de una determinada variable del sistema si ésta va precedida por $. Ejecuta echo $HOME y echo $hostmane Una vez vistos estos comandos sencillos, trabajaremos con archivos. Se deja al alumno para que pruebe con las opciones que ofrecen los comandos. Para conocer los parámetros que permite un comando, ejecutar man [nombre comando]. Probar con man ls. 13. Comprobar que estás fuera del directorio carpeta1 mediante el comando pwd y si estás dentro, vuelve al directorio raíz mediante cd En el directorio raíz, vamos a crear un archivo donde realizaremos algunas pruebas. Para ello, utilizamos el editor de textos vi. Para crear el archivo prueba, ejecutaremos vi prueba. Con este comando entramos en el editor vi para modificar el archivo que hemos creado. Una vez en él, vamos aponer varias líneas de comandos de la Shell para ejecutarlos por medio del archivo. 6

11 Al entrar en el vi, estamos en modo comando, con lo que todo lo que se teclee se intentará identificar con instrucciones del vi. 15. Para pasar al modo inserción y poder escribir, pulsar la tecla i y escribir las siguientes líneas: #Prueba de edicion echo $HOME echo $hostname pwd (return) 16. Una vez escritas estas líneas, pasaremos al modo comando del vi mediante ESC y pulsamos :wq para grabar los cambios realizados y salir del editor 17. Estamos de nuevo en la línea de comandos de Linux. Si listamos el contenido del directorio de nuevo, veremos que el fichero ha sido creado y está en el directorio actual. 18. Mover el archivo de la carpeta practica que hemos creado. Para ello, ejecutar mv prueba practica1 19. Comprobar de nuevo, el contenido del directorio actual con ls 20. Observar que ya no existe el archivo que hemos creado anteriormente, ya que ha sido movido con una instrucción anterior. Ejecutar la orden ls practica1 que permite comprobar el contenido de un directorio concreto. 21. O bien, se puede comprobar entrando en la carpeta práctica1 con cd practica1 y haciendo un listado normal del contenido ls 22. Dentro de la carpeta de la práctica (si no hemos ejecutado el comando cd practica1), intentamos ejecutar el archivo que hemos creado con./prueba 23. Podemos comprobar que no es posible ejecutarlo, ya que el archivo no tiene el permiso de ejecución (x) necesario. Listar el contenido del directorio con la opción de ver todos los detalles de los archivos (incluidos los permisos) con ls l 24. Observar, que por defecto, el archivo se ha creado con los permisos de lectura y escritura. Instrucción chmod [opciones][permisos][nombrefichero] donde: opciones = dar(+) o quitar(-) permisos permisos= lectura (r), escritura (w) o ejecución (x) 25. Cambiarle los permisos para poder ejecutarlo y comprobar su funcionamiento, usando el 7

12 comando chmod +x prueba. Hacer ls 26. Quitar permisos con chmod r prueba o volvérselos a asignar con chmod +rw prueba 27. Con el permiso de ejecución podemos ejecutar./prueba. Al ejecutar este comando el sistema ejecuta todas las instrucciones contenidas en nuestro archivo, de manera que deberíamos obtener información del directorio HOME, el nombre de la máquina y la ruta de directorios actual. 28. A continuación, crear dos carpetas nuevas, carpeta1 y carpeta2, mediante mkdir carpeta1 y mkdir carpeta2 29. Mover la carpeta2 dentro de la carpeta1 con mv carpeta2 carpeta1 30. Copiar el archivo de prueba dentro de la carpeta1 mediante la instrucción cp prueba carpeta1/prueba2 31. Listar carpeta1 y comprobar que tiene tanto carpeta2 como el nuevo archivo copiado, prueba Ejecutar las siguientes instrucciones para cambiar de nombre al nuevo archivo copiado cd carpeta1, mv prueba2 pruebafin y por último, ls l Cuando se borra un directorio, éste debe estar vacío antes de que se realice el borrado. Una opción es borrar todo el contenido antes o bien podemos usar el parámetro r al borrar con rm, de manera que borrará el directorio de forma recursiva. 33. Salir del directorio carpeta1 con cd Ejecutar rm r carpeta1. Nos preguntará si queremos descender al directorio carpeta1, le decimos que sí y confirmamos el borrado de todos los ficheros y contenidos que tiene la carpeta. 35. Listar el contenido del directorio actual y comprobar que se ha borrado todo 36. Borrar el fichero de prueba con rm prueba 37. Salir del directorio actual mediante cd.. y borrar el directorio de la práctica1 mediante la misma instrucción o mediante rmdir practica1 38. Comprobar finalmente que se ha eliminado todo con ls -l Evidencias a las que contribuye el desarrollo de la práctica: ED1: Realiza práctica sobre comandos básicos en Unix (Linux). 8

13 INSTRUMENTOS DE EVALUACION 9

14 CUESTIONARIO HISTORIA Y CONCEPTOS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIO U1, EC1 Universidad Politécnica de Nombre de la Asignatura: Sistemas Operativos Multiusuario INSTRUCCIONES: Conteste las siguientes preguntas basándose para ello en la bibliografía básica y complementaria sugerida. 1. Establecer con sus propias palabras la definición de sistema operativo 2. Listar las categorías en que se clasifican los sistemas operativos 3. Describir las características de un sistema operativo multitarea 4. Describir las características de un sistema operativo multiusuario 5. Describir las características de un sistema operativo multiproceso 6. Mencionar las funciones de los sistemas operativos 7. Describir las características de un sistema operativo de tiempo compartido 8. Describir las características de un sistema operativo de tiempo real 9. Describir las características de un sistema operativo de red 10. Listar ejemplos de los sistemas operativos de tiempo compartido, de tiempo real y de red 11. Describir la operación de los sistemas de cómputo 12. Explicar qué son las interrupciones 13. Explicar en qué consisten las interrupciones de hardware 14. Explicar en qué consisten las interrupciones de software 15. Listar y describir los diferentes tipos de interrupciones 16. Mencionar en qué consisten las estructuras de almacenamiento 10

15 GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA PRÁCTICA SOBRE COMANDOS BASICOS EN UNIX (LINUX) U1, ED1 UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE NOMBRE DE LA ASIGNATURA : Sistemas Operativos Multiusuario INSTRUCCIONES Revisar los documentos o actividades que se solicitan y marque en los apartados SI cuando la evidencia a evaluar se cumple; en caso contrario marque NO. En la columna OBSERVACIONES ocúpela cuando tenga que hacer comentarios referentes a lo observado. Valor del reactivo Característica a cumplir (reactivo) 20% Los ejercicios se realizaron en Linux 5% Los ejercicios fueron entregados a tiempo CUMPLE SI NO OBSERVACIONES 20% 35% 10% 10% 100% El manejo de permisos en archivos y directorios y Linux se maneja de manera fluida Los comandos básicos de Linux son utilizados en los ejercicios propuestos. Ver Anexos. Implementa las opciones de los comandos básicos en la resolución de los ejercicios. El documento solicitado contiene las pantallas de solución de todos los ejercicios CALIFICACIÓN: 11

16 GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA EXPOSICIÓN MODELO DE PROCESOS Y LOS PROBLEMAS DE IPC U2, ED1 UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE NOMBRE DE LA ASIGNATURA : Sistemas operativos Multiusuarios INSTRUCCIONES Revisar los documentos o actividades que se solicitan y marque en los apartados SI cuando la evidencia a evaluar se cumple; en caso contrario marque NO. En la columna OBSERVACIONES ocúpela cuando tenga que hacer comentarios referentes a lo observado. Valor del reactivo 10% Característica a cumplir (reactivo) Puntualidad para iniciar y concluir la exposición. CUMPLE SI NO OBSERVACIONES 10% 5% 10% Esquema de diapositiva. Colores y tamaño de letra apropiada. Sin saturar las diapositivas de texto. Portada: Nombre de la escuela (logotipo), Carrera, Asignatura, Profesor, Alumnos, Matricula, Grupo, Lugar y fecha de entrega. Ortografía (cero errores ortográficos). 10% 15% 5% Exposición. a. Utiliza las diapositivas como apoyo, no lectura total b. Desarrollo del tema fundamentado y con una secuencia estructurada. c. Organización de los integrantes del equipo. 5% 20% 10% d. Expresión no verbal (gestos, miradas y lenguaje corporal). Preparación de la exposición. Dominio del tema. Habla con seguridad. Identifica claramente tipos de datos, palabras clave y estructura de programas del paradigma orientado a objetos. Presentación y arreglo personal 100% CALIFICACIÓN: 12

17 EJERCICIOS DIFERENTES MÉTODOS DE PLANIFICACIÓN DE PROCESOS U2 Universidad Politécnica de Nombre de la Asignatura: Sistemas Operativos Multiusuario INSTRUCCIONES: Realice correctamente los siguientes ejercicios basándose para ello en la bibliografía básica y complementaria sugerida 1. Dados cuatro programas, se sabe que van a consumir los siguientes tiempos de CPU: A, 8 ms; B, 2 ms; C, 8 ms, y D, 4 ms. Los programas no se bloquean por ningún factor. Considérese un sistema operativo donde los programas se ejecutan en el orden que llegan: A, B, C, D. Si los cuatro llegan en el mismo milisegundo: a. Cuál es el tiempo medio de respuesta denominado latencia de estos programas en este sistema operativo? Cuál es el tiempo medio de finalización? b. En qué orden deberían entrar a ejecutarse para que el tiempo de respuesta fuese el mínimo? Calcular dicho valor mínimo. c. Cómo influye sobre el tiempo de respuesta el hecho de modificar la planificación de procesos introduciendo tiempo compartido mediante Round- Robin? Calcular la cota máxima del tiempo de respuesta para (c1) q = 1 ms, y (c2) q = 2 ms. d. Considerando una planificación de procesos Round-Robin con quantum de 1 ms, calcular el tiempo medio de respuesta para esos cuatro procesos y su tiempo medio de finalización. 2. Determinar el quantum q, es en general una tarea crıtica. Asumamos que el tiempo de cambio de contexto es s y el tiempo promedio entre requerimientos de I/O para limitados por I/O es t. Discutir el efecto de cada una de las siguientes elecciones para q: a. q = infinito b. q = s c. q = t d. q cerca de 0 e. s < q < t f. q > t 3. Considere el siguiente conjunto de procesos, estando la duración de las ráfagas de 13

18 CPU especificada en milisegundos: Proceso Tiempo de Prioridad Ejecución P1 9 4 P2 1 2 P3 2 4 P4 1 3 P5 7 1 Suponga que los procesos llegan en el orden P1, P2, P3, P4, P5 y se encuentran listos en el tiempo 0. a) Muestre la ejecución de estos procesos utilizando el diagrama de Gantt para los siguientes algoritmos de planificación: FCFS, SJF, planificación por prioridad no apropiativa (un número de prioridad baja indica una prioridad alta) y round robin con quantum = 1. b) Cuál es el tiempo de retorno de cada proceso para cada algoritmo de planificación planteado en el inciso anterior? Cuál es el tiempo de retorno promedio para cada uno de los algoritmos planteados? c) Cuál es el tiempo de espera? 4. Considere el siguiente conjunto de procesos, estando la duración de las ráfagas de CPU especificada en milisegundos: Proceso Tiempo de Arribo Tiempo de Ejecución A 0 2 B 2 7 C 4 3 D 6 6 E 8 1 a. Muestre la ejecución de estos procesos utilizando el diagrama de Gantt para los siguientes algoritmos de planificación: FCFS, SJF, y round robin con quantum= 1. b. Cuál es el tiempo de retorno de cada proceso para cada algoritmo de planificación planteado en el inciso anterior? Cuál es el tiempo de retorno promedio para cada uno de los algoritmos planteados? c. Cuál es el tiempo de espera? 14

19 LISTA DE COTEJO PARA SOLUCION DE EJERCICIOS SOBRE PLANIFICACION DE PROCESOS U2, EP1 INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN LISTA DE COTEJO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN NOMBRE DEL ALUMNO: MATRICULA: FIRMA DEL ALUMNO: PRODUCTO: PARCIAL: FECHA: MATERIA: Sistemas Operativos Multiusuario NOMBRE DEL PROFESOR: CLAVE: FIRMA DEL PROFESOR: INSTRUCCIONES Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados SI cuando la evidencia se cumple; en caso contrario marque NO. En la columna OBSERVACIONES mencione indicaciones que puedan ayudar al alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario. Valor Característica a cumplir (Reactivo) Cumple Observaciones Si No Puntualidad para iniciar y terminar con su evaluación. 5% Manejo de estándar de documentación. Ejercicios desarrollados 5% con el estándar establecido. Documentación de los ejercicios Nombre de la escuela, Carrera, Asignatura, Profesor, Alumnos, Matricula, Grupo, número de ejercicios, ejercicios resueltos, Lugar y fecha de entrega. 5% Descripción de la solución. 5% 10% 15% 30% 15% Correcta solución (cero errores en cálculos y correcto planteamiento de la solución) Identificación de la solución (explicación) a. Describe el uso de fórmulas, conceptos y planteamientos en su solución b. Desarrollo de los ejercicios con el uso adecuado de los conceptos y fórmulas de cálculo c. Explicación general de la solución Preparación de la solución. Dominio de la solución propuesta. La solución es correcta y cumple con el objetivo. Presentación formal y seria al momento de la evaluación 10% 100% Calificación 15

20 CRUCIGRAMA SOBRE HARDWARE Y SOFTWARE ENTRADA / SALIDA U3 Universidad Politécnica de Nombre de la Asignatura: Sistemas Operativos Multiusuario INSTRUCCIONES: Completa el crucigrama con los conceptos vistos en clase de acuerdo a las siguientes definiciones: Horizontales 1. Procesa Instrucciones recibidas al instante y una vez hecho esto muestra el resultado 2. Área de memoria de paso 3. Software que se comunica con los dispositivos físicos. 4.- Dispositivo de almacenamiento permanente. 5.- llamada al sistema operativo para que detenga lo que está haciendo y ejecute otra tarea Verticales 1.- Circuitos físicos del procesador para realizar operaciones. 2.- Acceso Directo a Memoria 3.- Memoria intermedia de alta velocidad entre memoria y procesador 4.- administración de solicitud de recursos al mismo tiempo. 5.- Interrupción generada por el software 16

21 LISTA DE COTEJO PARA PARA RESOLUCION DE CRUCIGRAMA SOBRE HARDWARE Y SOFTWARE DE ENTRADA/SALIDA U3, EP1 INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN LISTA DE COTEJO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN NOMBRE DEL ALUMNO: MATRICULA: FIRMA DEL ALUMNO: PRODUCTO: PARCIAL: FECHA: MATERIA: Sistemas Operativos Multiusuario NOMBRE DEL PROFESOR: CLAVE: FIRMA DEL PROFESOR: INSTRUCCIONES Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados SI cuando la evidencia se cumple; en caso contrario marque NO. En la columna OBSERVACIONES mencione indicaciones que puedan ayudar al alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario. Valor Característica a cumplir (Reactivo) Cumple Observaciones Si No Puntualidad para iniciar y terminar con su evaluación. 5% Manejo de estándar de desarrollo. Solución del crucigrama 5% documentado con el estándar establecido. 10% 40% Documentación de la solución Nombre de la escuela, Carrera, Asignatura, Profesor, Alumnos, Matricula, Grupo, número de crucigrama, Lugar y fecha de entrega. Correcta solución de las opciones horizontales y verticales del crucigrama Las preguntas son contestadas todas en el crucigrama de manera correcta de acuerdo a los conceptos vistos en clases 20% Preparación de la solución del crucigrama. Dominio de la solución propuesta. El crucigrama es correcto y cumple con el objetivo. Presentación formal y seria al momento de la evaluación 20% 100% Calificación 17

22 GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA IDENTIFICACIÓN DE CONTROLADORES DE ENTRADA/SALIDA U3, ED1 UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE NOMBRE DE LA ASIGNATURA : Sistemas Operativos Multiusuario INSTRUCCIONES Revisar los documentos o actividades que se solicitan y marque en los apartados SI cuando la evidencia a evaluar se cumple; en caso contrario marque NO. En la columna OBSERVACIONES ocúpela cuando tenga que hacer comentarios referentes a lo observado. Valor del reactivo 70% 20% 5% Característica a cumplir (reactivo) Explicación del tema. Dominio del tema con documentación relevante que sustente su identificación. Enumera e identifica claramente los distintos controladores de entrada/salida así como su funcionamiento y uso en los sistemas operativos multiusuario. Calidad del trabajo documentado. Contenido bien estructurado, temas bien definidos; uso de diagramas y/o mapas mentales (en la medida de lo posible) para facilitar la comprensión del tema. Fuentes de investigación. Documentación del trabajo Nombre de la escuela, Carrera, Asignatura, Profesor, Alumnos, Matrícula, Grupo, Lugar y fecha de entrega. 5% Defiende su propuesta de manera verbal. 100% CALIFICACIÓN: CUMPLE SI NO OBSERVACIONES 18

23 CUESTIONARIO SOBRE ADMINISTRACIÓN DE MEMORIA U4, EC1 Universidad Politécnica de Nombre de la Asignatura: Sistemas Operativos Multiusuario INSTRUCCIONES: Conteste las siguientes preguntas basándose para ello en la bibliografía básica y complementaria sugerida 1. Qué diferencia hay entre una dirección física y una dirección virtual? 2. Qué diferencia hay diferencias entre la fragmentación externa e interna? 3. Explique los algoritmos de asignación: a. Primer ajuste b. Mejor ajuste c. Peor ajuste 4. Cuando un proceso de la memoria por intercambio, pierde su capacidad para usar el CPU (al menos durante un tiempo). Describa otra situación en la que un proceso pierde su capacidad para usar el CPU sin que haya salido de la memoria por intercambio. 5. Dadas las particiones de memoria de 100K, 500K, 200K, y 600K (en orden), Cómo se colocarían los procesos de 121K, 417K, 112K y 426K (en orden) en la memoria empleado los algoritmos de primer ajuste, mejor ajuste y peor ajuste? cuál algoritmo aprovecha la memoria de forma más eficiente? 6. El procesador Intel 8086 no apoya la memoria virtual. No obstante, algunas compañías vendieron previamente sistemas que contenían una CPU 8086 no modificada y realizaban paginación. Utilice lo que sabe para sugerir cómo lo hicieron. (Sugerencia: piense en la ubicación lógica de la MMU.) 7. Por qué los tamaños de página siempre son potencias de 2? 8. Si una instrucción tarda 1 microsegundo y una falla de página tarda microsegundos adicionales deduzca una fórmula para el tiempo de instrucción efectivo si ocurren fallas de página cada k instrucciones. 9. Considere un sistema en el que un programa se puede dividir en dos partes: código y datos. El CPU sabe que si quiere una instrucción (obtención de instrucción) o un dato (obtención o almacenamiento de dato). Por lo tanto, se proporcionan dos pares de registro base-limite: uno para instrucciones y otro para datos. El par de registros base-límite para instrucciones solo pueden leerse, a fin de que diferentes usuarios puedan compartir los programas. Analice las ventajas y desventajas de este esquema. 10. Una máquina tiene un espacio de direcciones de 32 bits y páginas de 8K. La tabla de páginas está totalmente en hardware, con una palabra de 32 bits por cada entrada. 19