soluciones de los ejercicios

UNIVERSIDAD PONTIFICIA DE SALAMANCA EN MADRID
Facultad de Informática
Escuela Universitaria de Informática
Departamento de Lenguajes, Sistemas Informáticos e Ingeniería de Software
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA.
EJERCICIO Nº 1.
En un sistema de gestión de memoria, el sistema operativo ocupa 10 K y dispone de una
memoria libre de 30 K, en la que se introducen los siguientes trabajos:
a)
b)
TRABAJOS
TAMAÑO
TI
T2
T3
T4
T5
T6
4K
2K
7K
15 K
8K
12 K
T. DE ESTANCIA
EN MEMORIA
0,3 seg.
0,1 seg.
0,5 seg.
0,4 seg.
0,8 seg.
0,2 seg.
Si la memoria tiene 3 particiones fijas de 4K, 10K y 16K, y se utiliza un planificador FCFS
con cola única y asignación de la partición según el criterio del disponible que mejor se
adapte. Representar los estados de dicha memoria, indicando el tiempo de retorno medio
y la fragmentación en cada estado.
Repetirlo con la asignación de la partición según el criterio de sólo la que mejor se
adapte.
Si la gestión de memoria se realiza mediante el uso de particiones variables, indicar
cómo quedaría la Tabla de Descripción de las Particiones (PDT), al introducir todos los
trabajos.
Representar los diversos estados por los que pasa la memoria, calculando en cada caso
la fragmentación y el tiempo medio de retorno.
EJERCICIO Nº 2.
Un sistema gestiona su memoria mediante el método de particiones variables. Suponiendo
que la Tabla de Descripción de Particiones (PDT), en un momento determinado, tiene el siguiente
contenido:
PARTICIÓNES
0
1
2
3
BASE
0
56
100
117
TAMAÑO
40 K
30 K
12 K
30 K
ESTADO
ASIGNADA
ASIGNADA
ASIGNADA
ASIGNADA
Suponiendo que en el sistema existen 170K de memoria total, indicar donde se ubicaría un
programa P1 de 13K y posteriormente otro P2 de 5K utilizando de forma separada las tres estrategias
posibles.
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
1
EJERCICIO Nº 3.
En la gestión de memoria con particiones variables se llama combinación al proceso de
fusionar huecos adyacentes, cuando estos quedan libres, para formar un hueco mayor.
Supongamos un sistema con particiones variables que no permita la combinación, es decir,
que cuando se saca un trabajo de la memoria, la partición donde se encontraba dicho trabajo, no
puede ser unida a otras particiones contiguas, para formar una partición mayor.
Con el supuesto anterior, si tenemos una memoria que dispone inicialmente de 50 Kb libres
para programas, dibujar los estados por los que pasa dicha memoria para contener los siguientes
trabajos, calculando en cada caso las fragmentaciones:
TRABAJOS
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
TAMAÑO
22 K
9K
12 K
10 K
6K
4K
15 K
3K
TIEMPO
1,2 seg.
2,3 seg.
1,0 seg.
1,3 seg.
2,2 seg.
3,0 seg.
1,1 seg.
2,0 seg.
Los trabajos se gestionan, utilizando un algoritmo SJF, que es un algoritmo, que asigna
mayor prioridad a los trabajos que están menos tiempo en memoria.
Los trabajos entran en memoria según la estrategia del mejor ajuste.
¿Cuál es el tiempo medio de retorno o estancia?
EJERCICIO Nº 4.
En un sistema multiprogramado, se dispone de una memoria de 100 Kb para programas y
asigna memoria con un sistema de particiones variables, siguiendo el criterio de mejor ajuste.
La cola de trabajos se gestiona por prioridades, teniendo en cuenta, que la mayor prioridad
corresponde al menor numero y esta formada por los siguientes trabajos:
TRABAJOS
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T. MEMORIA
0,2 msg.
0,4 msg.
0,1 msg.
0,8 msg.
0,7 msg.
1,1 msg.
PRIORIDAD
1
2
1
2
3
1
TAMAÑO
10 K
50 K
70 K
20 K
80 k
20 K
T. LLEGADA
0,3 msg.
0,1 msg.
0,2 msg.
0,3 msg.
0,1 msg.
0,3 msg.
Teniendo en cuenta estos datos:
a) Especificar los estados por los que pasa la memoria.
b) Representar las tablas de fragmentos disponibles.
c) Indicar estado de la cola de espera antes y después de que sufra modificaciones.
d) Calcular el tiempo medio de retorno de los trabajos.
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
2
EJERCICIO Nº5.
Disponemos de una memoria de 150 Kb para introducir programas, que se gestiona mediante
particiones variables con compactación automática y gestionando la entrada de trabajos en memoria
mediante prioridades.
La estrategia que se utiliza, es la del mejor ajuste y la compactación se realiza, cuando el
tiempo que se tarda en realizarla, es menor que el tiempo que ha de esperar el trabajo siguiente, para
entrar en la memoria sin hacer compactación.
El sistema consume 0,1 msg en mover 1 Kb de una posición a otra de la memoria y todos los
trabajos se suponen que en el instante 0 msg se encuentran presentes en la cola de espera.
Las prioridades de los trabajos son mayores si tienen asociado un numero mayor.
TRABAJOS
T1
T2
T3
T4
T5
T6
TAMAÑO
90 K
60 K
80 K
40 K
40 K
100 K
T. EN MEMORIA
8
5
2
10
6
2
PRIORIDAD
3
4
1
5
2
6
Se desea resolver los siguientes puntos:
a)
b)
c)
d)
Representar los estados por los que pasa la memoria, especificando el momento en que
se realiza la compactación.
Especifique para cada uno de los estados las áreas, de fragmentos disponibles.
Indicar el estado de la cola de espera, antes y después de que sufra modificaciones.
Calcular el tiempo medio de retorno de los trabajos.
EJERCICIO Nº6.
Un sistema operativo gestiona la memoria con particiones variables y controla el espacio
libre mediante una lista de fragmentos disponibles. Se están ejecutando tres procesos de los que se
conocen las siguientes características:
P1




Llega al sistema a los 30 msg y solicita 4 Kb de memoria.
A los 60 msg después de concedida su petición, libera 4 Kb de memoria.
50 msg mas tarde vuelve a solicitar 6 Kb de memoria.
A los 60 msg después de concedida su petición finaliza.
P2



Llega al sistema a los 90 msg y solicita 3 Kb de memoria.
A los 40 msg después de concedida su petición, solicita otros 2 Kb de memoria.
A los 70 msg después de concedida su petición finaliza.
P3




Llega al sistema a los 80 msg y solicita 7 Kb de memoria.
A los 40 msg después de concedida su petición, se liberan 6 Kb de memoria.
10 msg mas tarde vuelve a solicitar 8 Kb de memoria.
A los 20 msg después de concedida su petición finaliza.
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
3
Notas sobre el sistema:

Para el tiempo cero, la tabla de espacio disponible es:
DIRECCIÓN DE COMIENZO
96 K
70 K
40 K





TAMAÑO
4 KB
5 KB
10 KB
La cola de espera para entrar en memoria se mantiene por orden de llegada.
Si un proceso pide memoria y no existe un hueco adecuado se bloquea y retrasa las
demás acciones que realiza.
Cuando un proceso ocupa ya una zona de memoria y pide mas memoria, si existe un
hueco donde se pueda introducir de nuevo todo el programa, se realizará una reubicación
con tiempo despreciable.
El sistema utiliza la asignación del mejor fragmento.
Las liberaciones de memoria, se realizan siempre antes que las inserciones, cuando
coinciden en el tiempo.
Se desea representar los estados de memoria y calcular el tiempo de retorno medio.
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
4
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Facultad de Informática
Escuela Universitaria de Informática
Departamento de Lenguajes, Sistemas Informáticos e Ingeniería de Software
SOLUCIONES DE LOS EJERCICIOS
SOLUCIÓN AL EJERCICIO Nº 1.
a)
TRABAJOS
TAMAÑO
TI
T2
T3
T4
T5
T6
4K
2K
7K
15 K
8K
12 K
0
0,1
T1
T1
4 K
FI=0
T2
0,2
T1
FI=0
T5
T. DE ESTANCIA
EN MEMORIA
0,3 seg.
0,1 seg.
0,5 seg.
0,4 seg.
0,8 seg.
0,2 seg.
0,3
FI=0
0,4
FE=4
T5
T5
0,5
0,6
FE=4
T5
FE=4
T5
10 K
FI=8
T3
FI=2
T3
FI=2
FI=2
T3
T3
FI=2
T3
FI=2
T4
16 K
FI=9
0,6
4 K
FI=9
0,7
FE=4
T5
FI=9
0,8
FE=4
T5
FI=9
0,9
FI=9
1,0
FI=1
1,1
1,2
FE=4
FE=4
FE=4
FE=4
FI=2
FE=10
T6
FE=10
T6
FE=10
FI=1
FI=4
FI=4
FE=16
T5
10 K
FI=2
T4
FI=2
T4
T4
16 K
FI=1
FI=1
TIEMPOS DE RETORNO
T. RETORNO MEDIO = 3,8/6 = 0,63
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
5
TRABAJOS
T1
T2
T3
T4
T5
T6
ENTRADAS
0
0
0
0
0
0
SALIDAS
0,3
0,1
0,5
0,9
0,9
1,1
TOTALES
0,3
0,1
0,5
0,9
0,9
1,1
TOTAL = 3,8
0
0,1
T1
T1
4 K
FI=0
T3
0,2
T1
FI=0
T3
0,3
T2
FI=0
0,4
0,5
FI=2
T3
T3
0,6
FE=4
T3
FE=4
T5
10 K
FI=3
T4
FI=3
T4
FI=3
FI=3
T4
T4
FI=3
T6
FI=2
T6
16 K
FI=1
0,6
4K
FI=1
0,7
FI=1
0,8
FI=1
0,9
FI=4
1,0
FI=4
1,1
1,2
FE=4
T5
FE=4
T5
FE=4
T5
FE=4
T5
FE=4
T5
FE=4
T5
FI=2
FI=2
FI=2
FI=2
FI=2
FI=2
FE=16
FE=16
FE=16
FE=16
FE=16
FE=16
10 K
16 K
1,2
4K
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
FE=4
T5
10 K
FI=2
16 K
FE=16
TIEMPOS DE RETORNO
RETORNO MEDIO = 3,5/6 = 0,58
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
6
TRABAJOS
T1
T2
T3
T4
T5
T6
ENTRADAS
0
0
0
0
0
0
SALIDAS
0,3
0,4
0,5
0,4
1,3
0,6
TOTALES
0,3
0,4
0,5
0,4
1,3
0,6
TOTAL = 3,5
b)
0
0,1
T1
0,2
T1
0,3
0,4
T1
FI=0
FI=0
FI=0
T3
FE=2
T6
FE=6
FE=2
T3
FI=0
T3
FI=0
0,6
FI=0
FE=6
T2
0,5
FI=0
T3
FI=0
FI=0
T3
FI=0
FE=1
T4
FI=0
T4
FI=0
T4
FI=0
T4
FI=0
T5
FI=0
FE=2
FE=2
FE=2
FE=2
FE=9
FE=9
0,9
1,0
1,1
FE=13
FE=13
FI=0
FI=0
FE=9
FE=9
0,6
0,7
0,8
T5
FI=0
1,2
T6
FI=0
FE=13
FE=13
FE=13
FE=1
T5
T5
T5
T5
FI=0
FI=0
FI=0
FE=9
FE=9
FE=9
FE=9
TABLA DE DESCRIPCIÓN DE PARTICIONES
Nº PARTICIÓN
0
1
BASE
0
13
T5
FI=0
TAMAÑO ESTADO
12 K ASIGNADA
8 K ASIGNADA
T5
TIEMPOS DE RETORNO
TRAB
T1
T2
T3
T4
T5
T6
ENT SAL
0
0,3
0
0,1
0
0,5
0
0,4
0
1,2
0
0,7
TOTAL
TIEMPO DE RETORNO MEDIO=
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
TOT
0,3
0,1
0,5
0,4
1,2
0,7
3,2
3,2
 0,53
6
7
SOLUCIÓN AL EJERCICIO Nº 2.
TABLA DESCRIPCIÓN PARTICIONES
TABLA FRAGMENTOS DISPONIBLES
Nº PARTICIÓN BASE TAMAÑO ESTADO
0
1
2
3
0
56
100
117
40
30
12
30
K
K
K
K
PRIMER AJUSTE
DIRECCIÓN
ASIGNADA
ASIGNADA
ASIGNADA
ASIGNADA
40
86
112
147
ESPACIO LIBRE
K
K
K
K
MEJOR AJUSTE
16
14
5
23
K
K
K
K




A
B
C
D
PEOR AJUSTE
P1

A
P1

B
P1

D
P2

B
P2

C
P2

A
SOLUCIÓN AL EJERCICIO Nº 3.
TRABAJOS
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
0
1
1,1
1K
T1
22 K
TAMAÑO
22 K
9K
12 K
10 K
6K
4K
15 K
3K
1,2
1K
T1
22 K
TIEMPO
1,2 seg.
2,3 seg.
1,0 seg.
1,3 seg.
2,2 seg.
3,0 seg.
1,1 seg.
2,0 seg.
2,3
1K
T1
22 K
T7
T3
15 K
T7
12 K
T6
1K
1K
13 K
13 K
13 K
10 K
FE=3K
9K
T2
2K
4K
9K
9K
2K
T6
4K
T6
4K
T6
4K
T5
6K
6K
T5
6K
T5
6K
T8
3K
T8
3K
T8
3K
2K
T4
T2
2K
T5
2K
T4
FE=1K
15 K
3,3
1K
T2
2K
3,1
2K
10 K
FE=5K
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
T4
FE=18K
10 K
3K
2K
2K
10 K
10 K
FE=28K
FE=31K
8
3,3
3,5
4,1
1K
1K
13 K
13 K
T2
9K
9K
T6
2K
4K
T6
2K
4K
6K
3K
2K
6K
3K
2K
10 K
10 K
FE=37
FE=46K
TIEMPOS DE RETORNO
TRABAJOS
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
T. MEDIO RETORNO = 19,6/8 = 2,45
ENTRADAS
0
0
0
0
0
0
0
0
SALIDAS
1,2
3,5
1
2,3
3,3
4,1
1,1
3,1
TOTALES
1,2
3,5
1
2,3
3,3
4,1
1,1
3,1
TOTAL = 19,6
SOLUCIÓN AL EJERCICIO Nº 4
LLEGADAS
0,1msg.
0,1 msg.
0,2 msg.
0,3 msg
0,3 msg.
0,3 msg.
TRABAJOS
PRIORIDAD
TAMAÑO
T.MEMORIA
T2
T5
T3
T1
T6
T4
2
3
1
1
1
2
50 KB
80 KB
70 KB
10 KB
20 KB
20 KB
0,4 msg.
0,1 msg.
0,1 msg.
0,2 msg.
1,1 msg.
0,8 msg.
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
9
0,1
100 K
0,2
0,3
50 K
0,4
0,5
T4
T6
20 K
20 K
T4
T6
20 K
20 K
T1
10 K
T1
10 K
T2
50 K
T2
50 K
1
T4
T6
20 K
20 K
50 K
50 K
T2
50 K
T2
50 K
60 K
0 K
100K
1
50K
50K
0 K
1,1
1,2
1,3
T4
20 K
T6
20 K
20 K
T6
20 K
0 K
1,4
20 K
T6
20 K
60K
1,5
20 K
T6
30 K
20 K
T3
60 K
60 K
60 K
60 K
20 K
20 K
20 K
60 K
60 K
60 K
60 K
100 K
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
20 K
T5
20 K
20 K
20 K
80 K T5
80 K T5
80 K T5
20 K
20 K
20 K
70 K
100 K
2
20 K
80 K T5
20 K
80 K
20 K
100 K
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
10
2
2,1
2,2
20 K
20 K
T5
80 K T5
20 K
20 K
80 K
100 K
TIEMPO DE RETORNO
TRAB.
T1
T2
T3
T4
T5
T6
ENT.
0,3
0,1
0,2
0,3
0,1
0,3
SAL.
0,5
0,5
1,5
1,1
2,2
1,4
T. MEDIO RET = 5,9/6 = 0,98
TOT
0,2
0,4
1,3
0,8
2,1
1,1
TOTAL = 5,9
ESTADO DE COLA DE ESPERA ANTES Y DESPUES DE MODIFICACIONES
INSTANTE
TIEMPO
C. DE ESPERA
ANTES CARGA
C. DE ESPERA
DESPUES CARGA
TRABAJOS
MEMORIA
TRABAJO
TERMINADO
0,1
T2,T5
T5
T2
0,2
T5,T3
T3,T5
T2
0,3
T3,T1,T6
T4,T5
T3,T5
T2,T1
T4,T6
0,5
T3,T5
T3,T5
T4,T6
1,1
T3,T5
T3,T5
T6
T4
1,4
T3,T5
T5
T3
T6
1,5
T5
T5
T3
2,2
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
T1,T2
T5
11
SOLUCIÓN AL EJERCICIO Nº5.
TRABAJOS
T1
T2
T3
T4
T5
T6
0
150K
TAMAÑO
90 KB
60 KB
80 KB
40 KB
40 KB
100 KB
1
T. MEMORIA
8 seg.
5 seg.
2 seg.
10 seg.
6 seg.
2 seg.
2
6
11
T2
30 K
T5 40 K
30 K
T5
60 K
14
20 K
COMPACTACIÓN
T4
40 K
T1
90 K
40 K
40*0,1 = 4 sg
T3 80 K
PRIORIDAD
3
4
1
5
2
6
T1
90 K
T3 80 K
NO SE REALIZA
0K
30K
30K
20K
150K
150K
80K
14
0K
90K
18
20
25
150
COMPACTACIÓN
10 K
T6
100 K
40*0,1 = 4 sg.
110 K
SI SE REALIZA
T4
40 K
T4
40 K
0 K
20K
110K
110K
150K
90K
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
12
CALCULO DEL TIEMPO DE RETORNO MEDIO
TRABAJOS
T1
T2
T3
T4
T5
T6
ENTRADA
6 seg.
6 seg.
0 seg.
11 seg.
0 seg.
18 seg.
SALIDA
14 seg.
11 seg.
2 seg.
25 seg.
6 seg.
20 seg.
TOTAL
TIEMPO DE RETORNO MEDIO =
T. RETORNO
8 seg.
5 seg.
2 seg.
14 seg.
6 seg.
2 seg.
37 sg.
37
 6,16 sg.
6
ESTADO DE COLA DE ESPERA ANTES Y DESPUES DE MODIFICACIONES
INSTANTE
TIEMPO
C. DE ESPERA
ANTES CARGA
C. DE ESPERA
DESPUES CARGA
0
T3,T5,T1,
T2,T4,T6
T1,T2,T4,T6
T3,T5
2
COMPACTACIÓN
T1,T2,T4,T6
T5
T3
6
T1,T2,T4,T6
T4,T6
T1,T2
T5
11
T4,T6
T6
T1,T4
T2
14
T6
T4
T1
18
T6
COMPACTACIÓN
20
25
GESTIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA
TRABAJOS
MEMORIA
TRABAJO
TERMINADO
T4,T6
T4
T6
T4
13