GUIA DE ESTUDIO SEGUNDO EXAMEN PARCIAL SISTEMAS OPERATIVOS

Coloca los elementos del modelo de siete estados del ciclo de vida de los procesos.

Ready SuspendAdmitDispatchTimeoutBlocked

ReleaseNewEvent WaitActivateSuspend

ReadyEvent OccursBlocked Suspend

Algoritmo de reemplazo de páginas óptimo.Reemplaza la página que más tiempo va a tardar en necesitarse, es irreal ya que el orden de las referencias a memoria no se puede saber de antemano.

Algoritmo de reemplazo de páginas NRU.Se utilizan los bits de R (referencia) y M (modificado), de forma periódica el bit R y M se establece a 0 para distinguir respectivamente las páginas que no se han solicitado y modificado recientemente por lo que se establecen 4 categorías en base a los bits R y M: CLASE 0: R = 0, M = 0 CLASE 1: R = 0, M = 1 CLASE 2: R = 1, M = 0 CLASE 3: R = 1, M = 1, este algoritmo desaloja aleatoriamente una página de la clase de número más bajo que no esté vacía.

Algoritmo de reemplazo de páginas FIFO. Reemplaza la página que entró hace más tiempo en memoria (la primera que entró), es muy malo, al no tener en cuenta el uso de las páginas.

Algoritmo de reemplazo de páginas de segunda oportunidadModificación del FIFO, evitando los problemas de desalojar una página que se use mucho, teniendo en cuenta su bit R. Funcionamiento: Si el bit R de la página a quitar es 0 se elimina Si su bit R es 1, se pasa al final y se anula el valor del bit R(como si fuera nueva). Si todos los bits R son 1, su comportamiento es el de un FIFO

Algoritmo de reemplazo de páginas de reloj.Utiliza una lista circular y un puntero a la página a considerar, evita tener que mover las páginas en la lista.

Algoritmo de mejor ajuste.Algoritmo de ubicación de procesos en donde el tamaño más próximo al solicitado, tiene los peores resultados y genera huecos demasiado pequeños

Suspend

10

9

8

7 6

5

2 34

1Admit

A

ExitRunningBD

E C

Algoritmo de primer ajuste. Algoritmo de ubicación de procesos que selecciona el primer bloque disponible suficientemente grande (recorre desde el principio), es el más sencillo y rápido, y con buenos resultados, genera pequeñas particiones en las primeras posiciones de la memoria.

Partición EstáticaUn proceso se puede cargar completamente en una partición de tamaño menor o igual, es sencilla de implementar, genera poca sobrecarga al Sistema Operativo, tiene como desventajas la Fragmentación interna y el Número fijo de procesos activos.

Partición Dinámica.Cada proceso se carga completamente en una única partición del tamaño del proceso, tiene como ventaja que no existe fragmentación interna y como desventajas que genera fragmentación externa, se debe compactar la memoria yel compactado toma tiempo.

Paginación Simple.La memoria principal se divide en un conjunto de marcos de igual tamaño y un proceso se carga en los marcos que requiera, no necesariamente contiguos.

Segmentación Simple.Es un esquema de gestión de memoria que permite que los bloques de un proceso (código, datos, pila, DLLs, etc.) puedan estar situados en áreas de memoria no contiguas, que suministra reubicación dinámica, aporta protección y uso compartido.

Organización lógica.Requisito del administrador de memoria para permitir que los programas se escriban como módulos compilables y ejecutables por separado.

Organización Física.Requisito del administrador de memoria para permitir el intercambio de datos en la memoria primaria y secundaria

Algoritmo de siguiente ajuste. Algoritmo de ubicación de procesos que selecciona el siguiente bloque disponible suficientemente grande (busca desde la última posición) proporciona peores resultados que el algoritmo del primer ajuste, necesita compactación más frecuentemente.

Algoritmo de ajuste rápido.Mantiene listas por separado para algunos de los tamaños de ajeros más comunes solicitados, por lo que la localización de un agujero del tamaño requerido es rápido.

Reubicación estática Se realiza antes o durante la carga del programa en memoria, los programas no pueden ser movidos una vez iniciados.

Reubicación dinámicaLos programas pueden moverse en tiempo de ejecución, el paso de dirección virtual a dirección real se realiza en tiempo de ejecución y se necesita hardware adicional (MMU)

Heap Se utiliza para almacenar elementos dinámicos cuya memoria se reserva en tiempo de ejecución, en donde los elementos dinámicos son accesibles a través de apuntadores.

Tabla de páginas Establece la correspondencia entre direcciones virtuales y físicas (entre las páginas virtuales y los marcos de página).

Mapa de memoria de un procesoEstá formado por distintas regiones o segmentos en donde la asociación de una región de un proceso con un objeto de memoria permite al proceso tener acceso a la información contenida en el objeto.

Región Zona contigua caracterizada por la dirección de inicio dentro del mapa de memoria y su tamaño.

Fragmentación internaSe debe a la diferencia de tamaño entre la partición de memoria y el objeto residente dentro de ella.

Fragmentación externa Se debe al desaprovechamiento de memoria entre particiones.

OverlaysDividir el programa en una serie de fases que se ejecutan sucesivamente, pero estando residente en memoria sólo una fase. Cada fase, al terminar, carga la siguiente fase, y le cede el control.

Memoria virtualPermite a los programas ejecutarse aunque sólo estén parcialmente en la memoria principal.

LRU implementación por HardwareRequiere equipar el hardware con un contador de 64 bits que tiene una matriz de N x N igual al número de marcos y que almacena cada referencia de la tabla de páginas, cuando ocurre una falla de página, el sistema operativo examina todos los contadores de la tabla de páginas hasta encontrar el más bajo, esa página es la menos recientemente utilizada.

Algoritmo de maduración Simulación por software del LRU con contadores software de N bits para cada página en donde cada marca de reloj y para cada página: el contador se desplaza un bit hacia la derecha se suma el valor del bit R al bit del extremo izquierdo y se pone a 0 provocando si existe un fallo de página desaloja la página con el contador más bajo.

Memoria asociativa/TLB Dispositivo hardware que traduce direcciones virtuales a físicas sin acceder a la tabla de páginas, está en el interior de la MMU, consiste en un número pequeño de entradas, cada entrada contiene información sobre una página.

Tabla de páginas invertidas Tiene una entrada por cada marco de página de la memoria física y cada entrada indica qué proceso y qué página virtual de dicho proceso están en el marco correspondiente.

Política de asignación global Se asignan, dinámicamente, los marcos de página entre los distintos procesos ejecutables.

Política local Se asigna un número de marcos fijo a cada proceso.

- El SO mantiene una tabla de páginas para cada proceso, que contiene la lista de marcos para cada página. - Los registros base-límite soportan reubicación dinámica.- Los registros límite no soportan reubicación dinámica.- La paginación elimina la fragmentación externa, pero no la interna. -En un sistema con multiprogramación la memoria principal está dividida en dos partes: Una parte para el sistema operativo y el resto repartida entre los procesos en ejecución.-En un sistema con monoprogramación la memoria principal divida entre el S.O. y el proceso en ejecución. - El mecanismo empleado para la reubicación es la base para las capacidades de compartición. - Cuanto menor sea la unidad de asignación de memoria, mayor será el mapa de bits.- Las direcciones físicas no son las generadas por la CPU.- Las direcciones lógicas o virtuales no son las que ve la unidad de memoria..-En la partición fija el uso de la memoria es muy ineficiente, no importa el tamaño del proceso, ocupara toda la partición, se genera fragmentación interna. - En la paginación simple se tiene como ventaja que no genera fragmentación externa, pero si genera fragmentación interna pequeña.

1.-Defina 4 tipos de planificación de procesos.2.-Mencione los 4 requisitos para evitar las condiciones de competencia entre procesos de una manera correcta.3.-Describa las características de los hilos.4.-Mencione 2 ventajas y dos desventajas de los Hilos en modo usuario.5.-Mencione 2 ventajas y dos desventajas de los Hilos en modo núcleo.6.- Defina bloqueo, exclusión mutua y sección crítica7.-Explique la Exclusión mutua con espera activa a través de:a) Inhabilitación de interrupcionesb) Variables de candadoc) Alternancia Estrictad) Instrucción TSL8.- Explique el problema del productor –consumidor ó del buffer imitado9.-Defina el uso de semáforos en la comunicación entre procesos. 10.-Defina el uso de monitores en la comunicación entre procesos.