Escuela Superior Politcnica del Litoral, Facultad de Ingeniera en Electricidad y Computacin Tercera Evaluacin Sistemas Operativos I Trmino 2014 Nombre: TemaPuntaje MximoPuntaje Obtenido 130 220 325 425 Total100 Tema 1: Respuesta mltiple (10 preguntas, 3 puntos c/u) 1.Sinasumirnadaconrespectoalosprocesosqueestnsiendoplanificados,digaculdelossiguientes algoritmosprevienelainanicin(starvation):(i)Firstcomefirstserved(FCFS),(ii)RoundRobin,(iii) Prioridad. R: _______ a.ib.iic.i & iiid.i, ii & iii 2.Considereunamquinacondireccionesfsicasde16bitsy64KBdememoria(2^16=65538).Sideseamos ejecutar procesos que requieran hasta 128KB de memoria, utilizando pginas de 2KB, cuntos bits debetener una direccin lgica? R: _______ bits. a.11b.16c.17d.20 3.(cont.) Cuntos bits debe se necesitan para el desplazamiento (offset) de la direccin lgica? R: _______ bits. a.6b.11c.16d.17 4.Cul(es)delossiguientesenunciadosconrespectoalosregistrosbaseylmitees/sonVERDADERO(s)?(i) Proporcionanproteccinentreprocesos,(ii)Ocasionanlafragmentacininternadelamemoriafsica,(iii) Ocasionanqueunavezqueaunprocesoselehaasignadounaubicacinenlamemoriafsica,nopuedaser reubicado a otra ubicacin. R: ________. a.ib.iic.i & iid.i, ii & iii 5.Cul de los siguientes NO es un estado de un proceso? ________.a.Nuevo (new) b.Viejo (old) c.Listo (ready) d.En ejecucin (running) 6.El grado de multiprogramacin es ________. a.el nmero de procesos que se ejecutan por unidad de tiempo b.el nmero de procesos en la cola de espera por E/S c.el nmero de procesos que el usuario desea ejecutar d.el nmero de procesos en memoria 7.Un sistema de paso de mensajes permite a los procesos ________.a.comunicarse entre s, sin recurrir a datos compartidos b.comunicarse entre s, usando datos compartidos c.compartir datos d.sincronizarse entre s 8.El acceso concurrente a datos compartidos puede ocasionar ________ en los datos. a.consistenciab.seguridadc.inconsistenciad.inseguridad 9.Un(a) ________ es cuando varios procesos accesan y manipulan datos compartidos de manera concurrente, y el resultado de la ejecucin depende del orden en que las operaciones se ejecutan. a.consistencia b.condicin de carrera c.interbloqueo d.inanicin 10. El tipo de un archivo generalmente se especifica a travs de su(s) ________. a.nombreb.extensinc.identificadord.permisos Tema 2: Sincronizacin (2 preguntas, 20 puntos) 1.[8 puntos] Considere un proceso que tiene dos hilos. Un hilo coloca elementos o tems al final (tail) de una cola, yelotrohiloremueveelementosdelinicio(head)delacola.Rebecaopinaquenohacefaltasincronizacin porquelosdoshilosestnaccesandoextremosindependientesdelacola.Suamiga,Carolina,noestde acuerdoypiensaquesesnecesariosincronizarelaccesoalacola.Quintienelarazn?Justifiquesu respuesta. 2.[12 puntos] Filsofos Aleatorios. Con la ayuda de un consultor con un Doctorado en Algoritmos, los filsofos cenandosehanpuestodeacuerdoenunasolucinparaevitarlosinterbloqueos(deadlocks).Antesdecomer, cada filsofo lanza una moneda para decidir si tomar primero el palillo a su izquierda o el palillo a su derecha. Si, tras tomar el primer palillo, el segundo palillo est en uso, entonces el filsofo libera el primer palillo y lanza nuevamente la moneda. Previene esta solucin los interbloqueos? Garantiza que no ocurra una inanicin? De sernecesario,modifiquelasolucinparaquenoseasusceptibleainterbloqueosoinanicin.Justifiquesus respuestas. Tema 3: Memoria (25 puntos) 1.[9puntos]Considereunsistemaconasignacincontiguadememoriayconhuecos(oespacioslibres)en memoriadelossiguientestamaos:10K,4K,20K,15Ky9K.Culdeloshuecosoespacioslibressern utilizadosparasatisfacerlossiguientesrequerimientos(memoriaquenecesitanprocesos,eneseordende llegada), utilizando las polticas de primer encaje, mejor encaje, y peor encaje: (a)8K, (b) 12K, (c) 10K [3 puntos] Primer encaje: [3 puntos] Mejor encaje: [3 puntos] Peor encaje: 2.[1punto]Cmosellamalacachdehardwareimplementadaconmemoriaasociativaqueseutilizapara acelerar el proceso de traduccin de direcciones virtuales o lgicas a direcciones fsicas? 3.[15 puntos] Suponga que un sistema tiene solamente 3 frames en memoria fsica. Dada la siguiente secuencia de referencias de pginas virtuales, determine el nmero de fallos de pgina (page faults) que ocurrirn para cada unodelossiguientesalgoritmos:FIFO,LRUyptimo(5puntosc/u).Asumaquelosframesestnvacosal inicio. 121132143112415621 Tema 4: Planificacin (25 puntos) 1.[5 puntos] Considere el siguiente cdigo en C. Asuma que un proceso hijo siempre es planificado antes que el proceso padre. Cul ser la salida en pantalla? int main() { int i; for (i = 0; i < 3; i++) { if (fork() == 0) { printf("Child sees i = %d\n", i); exit(1); } else { printf("Parent sees i = %d\n", i); } } }

2.[20 puntos] Considere que los siguientes procesos, los cuales llegan todos en el momento 0, en el orden: P1, P2, P3, P4 y P5. OJO: Los valores de prioridad ms bajos corresponden a prioridades mayores. ProcesoRfaga de CPUPrioridad P1103 P211 P323 P414 P552 DibujediagramasdeGanttqueilustrenlaejecucindelosprocesosusandolossiguientesalgoritmosde planificacin. Cul es el tiempo de espera promedio de cada uno? Adicionalmente, calcule (a) el Tiempo de Inicio, es decir, el momento en el que se planifica para su ejecucin por primera vez al proceso (no es lo mismo que el tiempo de llegada, ya que puede que le toque esperar), y (b) Tiempo de Finalizacin, que es el momento (unidad de tiempo) en el que el proceso termina de ejecutarse. i.First Come First Serve (FCFS) Tiempo de espera promedio: _________ ii.Shortest Job First Tiempo de espera promedio: _________ iii.Round-robin (quantum = 1) Tiempo de espera promedio: _________ iv.Planificacin por prioridad, no apropiativo Tiempo de espera promedio: _________ FCFSSJFRound-Robin (q = 1)Prioridad Proceso Tiempo de Inicio Tiempo de Finalizacin Tiempo de Inicio Tiempo de Finalizacin Tiempo de Inicio Tiempo de Finalizacin Tiempo de Inicio Tiempo de Finalizacin P1 P2 P3 P4 P5 Algunas de las respuestas: Planificacin 6. Making no assumptions about the processes being scheduled, which of these scheduling algorithms will prevent starvation? I. First Come First Served(doesnt work if a job runs foreverinfinite loop) II. Round Robin III. Priority A. I B. II C. I & III D. I, II, & III Sincronizacin 22. Consider a process that has two threads. One thread puts items on the tail of a queue, and the other thread removes items from the head of the queue. Britney argues that you don't need synchronization because the two threads are accessing separate ends of the queue. Her friend, Christina disagrees. Who is right? Briefly explain you answer. (7 points) Christina is right.Consider the case that the queue has only zero or one elements.Both threads might be accessing the same element. Deadlocks 7. Consider 16-bit machine where total addressable physical memory size 64K words (e.g. 2^16 = 65,538). If we would like to run processes as big as 128K using 2K (2048-word) pages, how would logical address look like (show page number and displacement fields in bits)? Ans: There 17 bits in logical address and 11 bits in each page. So page number has 6 bits and page offset 11 bits. Consider a swapping system in which memory consists of the following hole sizes in memory order: 10K, 4K, 20K, 15K, and 9K. Which hole is taken for successive segment requests of: (a) 8K (b) 12K(c) 10K for first fit, best fit, and worst fit. Ans: First fit : (a) 10K (b) 20K (c) 15K Next fit: (a) 10K (b) 20K (c) 15K Best fit: (a)9K (b) 15K (c) 10K Worst fit : (a) 20K (b) 15K (c) leftover of 20K Suppose a system has only three physical pages. Given the following sequence of virtual page references, determine the number of page faults that are required. Initially, assume that the physical pages are not being used by any virtual page. 1 2 1 1 3 2 1 4 3 1 1 2 4 1 5 6 2 1 17. Using the first in first out (FIFO) replacement policy A. 9 B. 10 C. 11 D. 12 E.None of the above 18. Using the least recently used (LRU) replacement policy A. 9 B. 10 C. 11 D. 12 E.None of the above Which of the following is true about base and bounds registers? I. They offer protection between processes II. They lead to internal fragmentation of physical memory III. Once a process has been started at a given memory location, it cannot be moved to another location A. I B. II C. I & II D. I, II, & III E. None of the above 4) Which of the following is not the state of a process ? a) New b) Old c) Waiting d) Running e) Ready f) Terminated View Answer Answer: b 7) The degree of multi-programming is : a) the number of processes executed per unit time b) the number of processes in the ready queue c) the number of processes in the I/O queue d) the number of processes in memory View Answer Answer: d Message passing system allows processes to : a) communicate with one another without resorting to shared data. b) communicate with one another by resorting to shared data. c) share data d) name the recipient or sender of the message View Answer Answer: a 1) Concurrent access to shared data may result in : a) data consistency b) data insecurity c) data inconsistency d) None of these View Answer Answer: c 2) A situation where several processes access and manipulate the same data concurrently and the outcome of the execution depends on the particular order in which access takes place is called : a) data consistency b) race condition c) aging d) starvation View Answer Answer: b 4. Filetype canberepresentedby a)filename b)fileextension c)fileidentifier d)noneofthementioned View Answer Answer:b