Sistemas Operativos II Convocatoria ordinaria 24 de Enero de 2001 Escuela Universitaria de Informática (Grupo K)

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1 Sistemas Operativos II Convocatoria ordinaria 24 de Enero de 2001 Escuela Universitaria de Informática (Grupo K) APELLIDOS DNI NOMBRE FIRMA?? No desgrape las hojas.?? Conteste exclusivamente en los espacios reservados para tal fin.?? Utilice las página en blanco para sus anotaciones y cálculos, sin desgraparlas.?? El examen consta de 18 cuestiones, que valen 0.55 puntos aprox. cada una. Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas (V) o falsas (F). 1. F La gestión de memoria basada en particiones fijas utiliza el método de compactación para resolver el problema de fragmentación externa. V El método de superposiciones ("overlays") se puede utilizar en un sistema que no gestione memoria virtual. V El espacio de direcciones físicas depende del bús de direcciones del sistema. F El espacio de direcciones lógicas está limitado por el tamaño de la memoria física. V La compactación de un proceso sólo se puede realizar en un método de reubicación dinámica de la memoria. Describa cuál es la forma de detectar una dirección no válida en los siguientes métodos de gestión de memoria. 2. Paginación: Mediante el acceso a la tabla de páginas y comprobando que la página no es válida y no está en disco. Segmentación: Mediante la comparación entre el desplazamiento y el tamaño del segmento (almacenado en la tabla de segmentos) Segmentación paginada: Idem al anterior método. Indique dos formas de ejecutar un programa de shellscript y qué condiciones se deben cumplir en cada caso. 3. Mediante un intérprete de comandos (p.e. bash o sh) o de forma directa, si tiene el permiso de ejecución y el programa se encuentra en la ruta de búsqueda

2 Dado un esquema de gestión de memoria basado en paginación y donde parte de la tabla de páginas se almacena en una TLB, indique cuál sería el porcentaje de aciertos en la TLB para obtener un TAE inferior a 50 ns. El tiempo de acceso a la TLB es de 5 ns y el tiempo de acceso a memoria (TAM) es 30 ns. 4. TAE = p * (TLB + TAM) + (1 - p) * (TLB + 2 TAM ) < 50 ns p > 0.5 Sea un sistema de gestión de memoria basado en la segmentación paginada. El máximo tamaño de proceso corresponde a 256 Kbytes, el número máximo de segmentos por proceso es 16, el número máximo de páginas por segmento es 32 y el máximo tamaño de memoria física es 2 Kbytes. Asumiendo que inicialmente la memoria está completamente vacía, que los marcos se asignan en orden creciente, y que en el sistema se van a ejecutar dos procesos A y B, indique el contenido final de la memoria tras haber accedido a las siguientes direcciones lógicas utilizando un algoritmo de reemplazo óptimo global: (A, 10, 600) (B, 2, 3900) (B, 0, 500) (A, 4, 1000) (B, 0, 15123) (B, 2, 4080) (A, 0, 50) (A, 10, 715) (B, 0, 15) (B,2,4000) 5. 0:(A,10,1) 1:(B,2,7) 2:(B,0,0) 3:(A,0,0) En un sistema de gestión de memoria virtual se decide utilizar un modelo de área activa para controlar la demanda de memoria. En el sistema se ejecutan actualmente 3 procesos A, B y C. Cada acceso se codifica de forma que el primer símbolo representa el proceso que lo realiza y el segundo la página accedida (se supone que todas las páginas accedidas están dentro del espacio lógico del proceso). Suponiendo que el tamaño de la ventana de área activa es 4, calcule el mínimo y máximo tamaño de área activa de cada proceso después de la siguiente secuencia de accesos y suponiendo que el muestreo se inicia inmediatamente antes del primer acceso a cada proceso: A1, A1, B0, C3, A0, A1, B0, B1, A3, B3, C0, C1, C1, A1, C0, A0, B0, A2, A2, A1, C0, C1, B1, C2, A3, C3, A4, C3, A2, B0, B0, C2, C3, A0, C2, C0, A4, C0, A1, A0, A0, C0. 6. TAA A : min. 2 ; max. 4 TAA B : min. 2 ; max. 3 TAA C : min. 2 ; max. 3 2

3 Para los 20 primeros accesos (último A1) de la secuencia definida en la cuestión 6, indique dos criterios de asignación de marcos y calcule el número de fallos de página en cada caso, dado un algoritmo de reemplazo LRU LOCAL. El tamaño de memoria es de 6 marcos y el tamaño de los procesos es respectivamente A (3000 bytes), B (2000 bytes) y C (1000 bytes). Justifique la diferencia en el número de fallos de página. 7. Criterio equitativo: 13 fallos. Criterio proporcional (tamaño procesos): 12 fallos. El proceso de mayor tamaño tiene asignados más marcos y ello contribuye a disminuir la posibilidad de fallos. Justifique la relación entre el principio de localidad y el concepto de área activa. 8. El área activa de un proceso trata de reflejar la localidad de dicho proceso definida como el conjunto de páginas que se están usando activamente juntas. Dado un sistema de gestión de memoria basado en múltiples niveles de paginación, se trata de determinar el número de niveles necesarios para que la tabla de primer nivel pueda caber en una TLB de 256 bytes. Se supone que la dirección lógica tiene un formato de 32 bits, el tamaño de página es de 1024 bytes, el tamaño de los descriptores de cualquiera de las tablas de páginas es de 8 bytes y que cada tabla de nivel superior al primero ocupa el tamaño de una página. 9. Formato dirección lógica: 32 bits (22 nº página, 10 desplazamiento) 32 entradas 1º nivel: 5 bits. 128 entradas resto niveles: 7 bits. Se necesitan 4 niveles distribuidos así ( ). 3

4 Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas (V) o falsas (F). 10. F En el sistema de ficheros NTFS, la MFT está representada mediante un directorio. V La FAT en MS-DOS contiene información sobre el espacio libre en disco. F En MS-DOS el nº de entradas del directorio raíz esta limitado por el tamaño del disco. F En NTFS, el método de asignación de bloques de disco es siempre contiguo. V La FAT16 de MS_DOS indica que el tamaño de cada enlace a un bloque lógico es 16 bits. Indique los factores de los que depende el máximo tamaño de un fichero en los siguientes métodos de asignación, aparte del máximo tamaño del dispositivo donde se almacena: 11. Asignación contigua: Máximo hueco disponible. Asignación enlazada: Capacidad de direccionamiento del enlace. Asignación indexada: Capacidad de direccionamiento del índice. Dado un disco duro con 500 cilindros, 32 sectores por pista y donde cada bloque lógico agrupa 4 sectores de 512 bytes, se trata de: a) Calcule el número de caras que debe tener este disco para que la dirección CHS (390, 10, 10) pueda corresponderse con el número de bloque b) Indique el resto de direcciones CHS que se corresponden con el mismo número de bloque. 12. a) DIV ( 8 bloques por pista * 390) = 16 caras. b) (390, 10, [8-11]) 4

5 Dado un disco de 50 Mb formateado con una versión de MINIX desde un sistema LINUX, y las siguientes características del sistema de ficheros MINIX:?? Una bloque = 1024 bytes?? Una zona = 2 bloques.?? La entrada de directorio o enlace es de 16 bytes?? Los nodos-i son de 32 bytes (7 punteros directos, 1 indirecto simple y un indirecto doble).?? Los punteros a zona son de 16 bits. Indique la estructura de la cabecera del disco con el número de bloques de cada una de sus áreas, teniendo en cuenta que se ha limitado el número de archivos a 5000 y que el nodo-i 0 no ocupa memoria. Señale con un círculo qué área de la cabecera contiene el factor de conversión de zonas a bloques. 13. Cabecera: Bloque de arranque, Superbloque, 1 bloque mapa de bits nodos-i, 4 bloques de mapa de bits de zonas, 157 bloques de nodos-i, El factor de conversión está en el superbloque. Indique qué comando se ha podido utilizar para formatear la estructura del disco MINIX. Describa al menos dos de sus argumentos. Qué comando adicional sería necesario para poder realizar operaciones con este disco? 14. Formateo: mkfs [ Dispositivo ] [ Tamaño dispositivo ] Montaje: orden mount. Suponga que se ha ejecutado sin errores la siguiente secuencia de comandos, dentro del directorio que representa el disco MINIX ya formateado: mkdir prueba cd prueba mkdir ejemplo Determine el número de enlaces al nodo-i del directorio prueba y su tipo. Para cada enlace indique el número de zona relativo al inicio del área de datos, donde se ubica. 15. Tres enlaces (1 corresp. A la entrada prueba del directorio donde se monta el disco MINIX, otro del propio dir. Prueba y otro situado en el directorio ejemplo que apunta al padre. Se trata de enlaces físicos y los dos últimos se almacenan en las dos primeras zonas de datos del disco MINIX. 5

6 Dado un disco de cabeza móvil de 100 cilindros, cuya cabeza está sirviendo una petición sobre el cilindro 50 y queda por atender la siguiente lista de peticiones: 81, 23, 95, 70 y 48. Se trata de decidir qué algoritmo y de qué forma se aplicará para que se obtenga el menor número de movimientos del cabezal. 16. LOOK con sentido inicial descendente (total 99 desplazamientos) Indique la lista de capacidades que podrán adquirir los procesos A y B lanzados por el usuario so207 perteneciente al grupo "So2", cuando ejecuten la siguiente secuencia de llamadas a sistema. Se supone que el usuario está situado en el directorio donde se almacenan los ficheros y tiene permiso para leer y escribir en dicho directorio. Proceso Secuencia de llamadas A open ( datos2, O_RDWR) ; B chmod( datos1, 0644) ; A create( datos4, 0644) ; A open( datos4, O_RDONLY) ; B open( datos1, O_WRONLY) ; B open( datos2, O_WRONLY) ; A continuación se definen los permisos asignados inicialmente a los siguientes ficheros: Nombre Usuario Grupo Permisos ejec1 so121 So1 rwsrwxrwdatos1 so207 So2 rwxr-xr-- datos2 so207 So2 r-xrwxrwx 17. A -> (datos4, creado con permisos RW), (datos 4, abierto R) B -> (datos1, W) Indique la LCA (lista de acceso) asociada a los ficheros "datos1" y "datos2". 18. Datos1 -> Prop (rw), Grupo (r), Otros (r). Datos2 -> Prop (rx), Grupo (rwx), Otros (rwx). 6