Resuelva con una orden UNIX las siguientes tareas:

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1 Examen de Laboratorio de Sistemas Operativos. Convocatoria Diciembre. Curso 2008/09. Tercero Ingeniería Informática Nombre: Apellidos: 25 de Noviembre de 2009 [Cuestión 1.] Resuelva con una orden UNIX las siguientes tareas: Apartado a.- Cree un fichero, señales.txt, con un listado de todas las señales disponibles en el sistema y almacénelo en su directorio HOME. kill l > $HOME/señales.txt Apartado b.- Copie todos las entradas terminadas en.c de su directorio HOME y el fichero ls situado en /bin al directorio temporal del sitema. cp $HOME/*.c /bin/ls /tmp Apartado c.- Cree un listado numerado con todos los procesos lanzados por el administrador del sistema y añádalo al final del fichero procesos.txt situado en /tmp. ps u root cat b >> /tmp/procesos.txt Apartado d.- Asuma que ha generado un fichero ejecutable, prog, y lo ha almacenado en /tmp. Realice la modificación necesaria para poder invocar al programa desde el intérprete de comandos sin necesidad de indicar la ruta en la que se encuentra el ejecutable. Es decir, la siguiente llamada debería resultar en la ejecución satisfactoria del programa: murillo>prog PATH=$PATH:/tmp/ Puntuación: 2 ptos. Tiempo estimado: 10 min.

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3 Examen de Laboratorio de Sistemas Operativos. Convocatoria Diciembre. Curso 2008/09. Tercero Ingeniería Informática Nombre: Apellidos: 25 de Noviembre de 2009 [Cuestión 2.] Realizar un programa en C, executor, que recorra un directorio de forma recursiva. Para cada fichero regular que encuentre deberá comprobar si tiene permiso de lectura y ejecución para el propietario. En tal caso, deberá ejecutarlo y enviar la salida del mismo al final del fichero de texto cuya ruta se proporcionará como segundo argumento. El prototipo de la llamada al programa es: murillo> executor <ruta_directorio> <ruta_fichero_salida> La siguiente figura muestra un ejemplo del programa en ejecución: murillo>executor./test salida.txt./test/dir1/holamundo1 ejecutado./test/dir2/dir3/holamundo2 ejecutado murillo>cat salida.txt Salida de./test/dir1/holamundo1: Hola mundo 1 Salida de./test/dir2/dir3/holamundo2: Hola mundo 2 Ejemplo de uso del programa executor. NOTAS: No se permite el uso de la llamada system. Recuerde tratar los errores convenientemente. Puntuación: 2 ptos. Tiempo estimado: 30 min. Solución #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <sys/file.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <dirent.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <fcntl.h> #define LONG 256 int recorrer_directorio(char *ruta_dir, char *ruta_fichero_salida); void ejecutar(char *ruta_ejecutable, char *ruta_fichero_salida); int main(int argc, char *argv[]) if (argc!=3) fprintf(stderr,"uso: %s <ruta_dir><ruta_fich>\n", argv[0]); /* Imprimir el directorio */ if (recorrer_directorio(argv[1],argv[2]) == -1) fprintf(stderr,"ocurrio un error al imprimir el directorio\n"); return EXIT_FAILURE; return 0; int recorrer_directorio(char *ruta_dir, char *ruta_fichero_salida) struct dirent *d;

4 struct stat buf; DIR *dir; char archivo[long]; int i,status; pid_t childpid; /* Abrir directorio */ if ((dir=opendir(ruta_dir))==null) fprintf(stderr, "Error al abrir el directorio: %s\n", ruta_dir); return -1; while ((d=readdir(dir))!=null) if (strcmp(d->d_name,".")!=0 && strcmp(d->d_name, "..")!=0) /* Obtenemos la ruta del archivo actual */ sprintf(archivo,"%s/%s",ruta_dir,d->d_name); if (stat(archivo, &buf)==-1) fprintf(stderr, "Error al hacer stat sobre %s\n", archivo); return -1; if ((buf.st_mode & S_IFREG) && (buf.st_mode & S_IEXEC)) ejecutar(archivo,ruta_fichero_salida); printf("%s ejecutado\n", archivo); else if (buf.st_mode & S_IFDIR) recorrer_directorio(archivo,ruta_fichero_salida); /* Cerrar directorio */ closedir(dir); return 0; void ejecutar(char *ruta_ejecutable, char *ruta_fichero_salida) long childpid; int fd = open(ruta_fichero_salida, O_CREAT O_APPEND O_WRONLY, 0700); if (fd==-1) perror("error al crear el fichero destino"); if ((childpid=fork())==-1) perror("error al crear el proceso hijo"); if (childpid==0) /* Proceso Hijo */ dup2(fd,stdout_fileno); execlp(ruta_ejecutable,ruta_ejecutable,0); perror("error en el exec");

5 Examen de Laboratorio de Sistemas Operativos. Convocatoria Diciembre. Curso 2008/09. Tercero Ingeniería Informática Nombre: Apellidos: 25 de Noviembre de 2009 [Cuestión 3.] Se desea resolver, haciendo uso de semáforos, el problema del barbero dormilón. Tenemos un barbero y varios clientes (no existe relación filial entre dichos procesos). Dado que el número de clientes va cambiando, para almacenar dicho valor se utilizará un fichero denominado nclientesesperando.txt, accesible tanto para el barbero como para cada uno de los clientes. Hay una silla de peluquero y N sillas de espera para que se sienten los clientes que están esperando. Se tienen que tener en cuenta los siguientes aspectos de sincronización: a) Si no hay clientes, el barbero se sienta en su silla de peluquero y se va a dormir. b) El barbero se despertará cuando llegue un cliente. c) Si llegan más clientes mientras el barbero corta el pelo a un cliente, se sientan en el caso de que haya sillas de espera libres, o en caso contrario se van. Para la lectura y escritura en ficheros a bajo nivel se pueden emplear las siguientes funciones ya implementadas: int escribir (char *ruta, char *cadena); en caso de éxito devuelve 0 y en caso contrario -1. int leer (char *ruta, char *cadena_leida); en caso de éxito devuelve 0 y en caso contrario -1. Lee todo el contenido del fichero indicado; considere que como máximo tendrá 255 caracteres. La implementación se ha modularizado de la siguiente manera: - Un proceso barbero que será el que se encargue de ir atendiendo a cada uno de los clientes. El número de sillas de espera, N, tomará el valor 5 (#define N 5). Considere que el tiempo de cada corte de pelo es de 5 segundos. El barbero en cada ejecución realizará 20 iteraciones. - Una serie de procesos clientes, que se encargarán de ir leyendo el contenido del fichero para determinar cuantos clientes hay esperando y por tanto el número de sillas de espera ocupadas, y en caso de ser posible irán tomando asiento. Para mayor facilidad de ejecución cada proceso cliente llevará a cabo 3 iteraciones. - Un proceso iniciador que será el encargado de la inicialización de los semáforos y de la creación del fichero ESPERANDO. Por tanto, debe implementar tres programas (iniciador, barbero y cliente). En primer lugar se lanzará el proceso iniciador. Y a continuación el barbero o los clientes (el orden no influye en la sincronización); si lanzamos el barbero, deberá esperar a que lleguen clientes. Si lanzamos antes el cliente, éste deberá esperar al barbero. NOTAS: Es necesario hacer uso de la librería de semáforos empleada en el laboratorio. Debe respetar su sintaxis. No debe preocuparse de codificar la destrucción de los semáforos, dado que existe un manejador de señal, llamado Terminador. Lo único que tendrá que hacer será instalarlo adecuadamente en el programa barbero. No se permite el uso de variables compartidas. Si lo desea puede definir una constante para el fichero de la siguiente forma: #define ESPERANDO./nClientesEsperando.txt. Puntuación: 3 ptos. Tiempo estimado: 40 min. Solucion: // iniciador.h #include "../Semaph.h" #define ESPERANDO "./nclientesesperando.txt" #define SILLAS 5 Semaph excmut, clientes, barbero;

6 void Iniciador(void); void Terminador(int); // iniciador.c #include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include "../Semaph.h" #include "iniciador.h" int main () Iniciador(); escribir(esperando,"0"); return 0; void Iniciador(void) excmut = Semaph_Create("excmut",1); barbero = Semaph_Create("barbero",0); clientes = Semaph_Create("clientes",0); // barbero.c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <signal.h> #include "../Semaph.h" #include "iniciador.h" int main(void) extern Semaph excmut, clientes, barbero; int nclientesesperando; char cadena[255]; int i; if (signal(sigint,terminador)!= SIG_ERR) Iniciador(); for(i=0;i<20;i++) printf("\n[barbero, PID:%d]: \t \t ESPERANDO A QUE LLEGUEN CLIENTES A LA BARBERIA\n", getpid()); Semaph_Down(clientes); Semaph_Down(excmut); // Acceso exclusivo al contador de clientes esperando (almacenado en el Fichero) if (leer(esperando, cadena)!=-1) nclientesesperando=atoi(cadena); nclientesesperando=nclientesesperando-1; printf("[barbero, PID:%d]: \t nclientesesperando=%d\n", getpid(),nclientesesperando); sprintf (cadena, "%d", nclientesesperando); escribir(esperando,cadena); Semaph_Up(barbero); Semaph_Up(excmut); printf("[barbero, PID:%d]: \t Estoy cortandole el pelo a un cliente. nclientesesperando=%d\n", getpid(),nclientesesperando); sleep (5); else printf ("Error al leer el número de clientes"); Semaph_Up(excmut); exit(-1);

7 Examen de Laboratorio de Sistemas Operativos. Convocatoria Diciembre. Curso 2008/09. Tercero Ingeniería Informática Nombre: Apellidos: 25 de Noviembre de 2009 return 0; // cliente.c #include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include "../Semaph.h" #include "iniciador.h" int main(void) extern Semaph excmut, clientes, barbero; int nclientesesperando; char cadena[255]; int i; Iniciador(); for(i=0;i<3;i++) Semaph_Down(excmut); // Acceso exclusivo al FICHERO if (leer(esperando, cadena)!=-1) nclientesesperando=atoi(cadena); if (nclientesesperando < SILLAS) nclientesesperando=nclientesesperando+1; printf("\n[cliente PID: %d]: \n \t nclientesesperando=%d\n", getpid(),nclientesesperando); sprintf (cadena, "%d", nclientesesperando); escribir(esperando,cadena); Semaph_Up(clientes); Semaph_Up(excmut); printf("[cliente PID: %d]: Estoy esperando recibir el corte de pelo. nclientesesperando=%d\n", getpid(),nclientesesperando); Semaph_Down(barbero); printf("[cliente PID: %d]: Ya he recibido el corte de pelo. ABANDONO la BARBERIA. nclientesesperando=%d\n", getpid(), nclientesesperando); else printf("[cliente PID: %d]: NO HAY SILLAS LIBRES. Vuelvo otro dia. nclientesesperando=%d\n", getpid(), nclientesesperando); Semaph_Up(excmut); else printf ("Error al leer el número de clientes"); Semaph_Up(excmut); return 0;

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9 Examen de Laboratorio de Sistemas Operativos. Convocatoria Diciembre. Curso 2008/09. Tercero Ingeniería Informática Nombre: Apellidos: 25 de Noviembre de 2009 [Cuestión 4.] Se desea implementar un cliente y un servidor de archivos concurrente que trabajen en modo conectado y que puedan funcionar a través de internet. La implementación del servidor constará de las siguientes funciones: int crear_conexion_servidor (int puerto) Esta función realiza las siguientes acciones: o Crea el socket que se empleará como socket de escucha. o Une el socket a la dirección IP de la máquina en la que se ejecuta el código y al puerto indicado como parámetro de entrada. o Asigna el tamaño de la cola de espera de acuerdo al valor de la constante TAM_COLA. En caso de error, la función devuelve -1. int aceptar_conexion(int socket_escucha) Toma como argumento el descriptor del socket de escucha y devuelve el descriptor del socket conectado correspondiente a la última conexión. En caso de error, devuelve -1; int procesar_conexion(int sock_conectado) Tomo como parámetro de entrada el descriptor de un socket conectado y procesa la conexión de forma adecuada en función de las órdenes introducidas por el cliente. Si todo va bien devuelve 0, en caso contrario -1. Una vez el servidor se encuentre en funcionamiento, esté deberá enviar a los clientes la información que éstos soliciten a través de órdenes específicas. En la versión actual del servidor, las órdenes disponibles son: RENAME <nombre_fichero> <nuevo_nombre_fichero>: Al recibir esta orden el servidor renombrará el fichero cuyo nombre se recibe como primer parámetro con el nombre indicado como segundo parámetro. Se asume que el fichero a renombrar se encuentra en el directorio raíz de servidor. Una vez renombrado el fichero, el servidor enviará al cliente la cadena <FIN>. La siguiente figura muestra un ejemplo del programa servidor y cliente en ejecución: murillo>servidor ===== SERVIDOR DE FICHEROS ====== Servidor murillo Puerto: ================================= ================================= Cliente: Puerto cliente: Numero de conexiones actuales: 1 ================================= Servidor a la espera de recibir ordenes... Orden "LS" recibida Orden "RENAME" recibida Orden "LS" recibida murillo>cliente murillo Escriba la orden que desee enviar al servidor: ls Boletin1.pdf Boletin2.pdf <FIN> Escriba la orden que desee enviar al servidor: RENAME Boletin1.pdf Boletin1-renamed.pdf Fichero Boletin1.pdf renombrado a Boletin1-renamed.pdf<FIN> Escriba la orden que desee enviar al servidor: ls Boletin1-renamed.pdf Boletin2.pdf <FIN> Figura 1. Ejemplo del programa en ejecución Se pide: Apartado a). Implemente la función main del servidor (1 punto). Apartado b). Implemente la función procesar_conexión del servidor incluyendo el código necesario para dar soporte a la órden RENAME. Utilice para ello alguna de las variantes de las llamadas exec. (2 puntos) Suponga implementada la siguiente función: void dividir_cadena(char * cadena, char*subcadenas[]): Divide la cadena introducida como primer parámetro utilizando el espacio en blanco como delimitador. El resultado lo almacena en el array de cadenas introducido como segundo parámetro.

10 NOTAS: Asuma definida la constante DIR_SERV que apunta al directorio raíz del servidor de ficheros. Implemente tantas funciones auxiliares como considere necesarias. No se permite el uso de la llamada system. Puntuación: 3 ptos. Tiempo estimado: 40 min Solución. Apartado a) int main(int argc, char * argv[]) int socket_escucha, socket_conexion, puerto, status; pid_t childpid; if (argc!= 2) fprintf(stderr, "Uso: %s <puerto>\n", argv[0]); if (signal (SIGCHLD, manejadorsigchld) == SIG_ERR) perror ("Error asignando manejador sigchild\n"); exit (EXIT_FAILURE); /* Almacenamos el puerto en una variable de tipo entero */ sscanf(argv[1],"%d", &puerto); /* Creamos un socket de escucha en el puerto dado */ socket_escucha = crear_conexion_servidor(puerto); if (socket_escucha==-1) fprintf(stderr,"error al crear el socket de escucha\n"); exit (EXIT_FAILURE); /* Comenzamos a aceptar peticiones */ while (1) socket_conexion = aceptar_conexion(socket_escucha); if ((childpid = fork())<0) perror("error al hacer fork."); if (childpid == 0) /* Proceso Hijo */ close (socket_escucha); if (procesar_conexion(socket_conexion)==-1) fprintf(stderr,"error al procesar la conexion\n"); exit (EXIT_FAILURE); close(socket_conexion); exit(0); else /* Proceso Padre */ close(socket_conexion); Apartado b)

11 Examen de Laboratorio de Sistemas Operativos. Convocatoria Diciembre. Curso 2008/09. Tercero Ingeniería Informática Nombre: Apellidos: 25 de Noviembre de 2009 /* Comuniación con el cliente */ int procesar_conexion(int socket_conexion) char mensaje[tam]; char ruta[tam]; char *cadenas[tam]; char *comando; int n_bytes=0; int i,fin=0; printf("servidor a la espera de recibir órdenes...\n"); while(!fin) for(i=0;i<tam;i++) mensaje[i]=0; n_bytes=recv(socket_conexion,mensaje, sizeof(mensaje),0); if (n_bytes < 0) fprintf(stderr,"error en recv\n"); return -1; dividir_cadena(mensaje,cadenas); // Almacenamos el nombre del comando comando = cadenas[0]; printf("cadena leida %s\n", comando); // Fin? if (strcmp(comando,"bye")==0) fin=1; // Opcion ls else if (strcmp(comando,"ls")==0) printf("orden \"LS\" recibida\n"); mostrar_listado(socket_conexion); // Option rename else if (strcmp(comando,"rename")==0) renombrar(socket_conexion,cadenas[1],cadenas[2]); return 0; else // Orden no valida printf("orden no valida: %s\n", mensaje); enviar_mensaje("orden no valida!\n", socket_conexion); / Renombra el nombre de un fichero en el servidor

12 void renombrar(int socket_conexion, char *nombre_fichero, char *nuevo_nombre) long childpid; char ruta_fichero_original[tam], nueva_ruta[tam], mensaje[tam]; childpid=fork(); if (childpid==-1) // Error fprintf(stderr,"renombrar: Error al hacer fork\n"); else if (childpid==0) // Proceso hijo sprintf(ruta_fichero_original,"%s/%s", DIR_SERV, nombre_fichero); sprintf(nueva_ruta,"%s/%s", DIR_SERV, nuevo_nombre); execlp("mv","mv",ruta_fichero_original,nueva_ruta,0); fprintf(stderr,"error en exec: %s\n", strerror(errno)); else // Proceso padre //fflush(stdout); while(wait(null)!=-1); sleep(1); sprintf(mensaje,"fichero %s renombrado a %s", nombre_fichero, nuevo_nombre); send(socket_conexion,mensaje,strlen(mensaje),0); send(socket_conexion,"<fin>\n",6,0);