Parcial 3IT1 2004-05

DII
Asignatura:
AT3148 -
Ampliación de Sistemas Operativos
Cuatrimestre:
Grupo:
2º
3IT1
Examen:
Curso:
Parcial
2004/2005
Convocatoria: Ordinaria
Fecha: 4 de Abril de 2005
PREGUNTAS:
1.- [1.5 puntos] Dado un disco con 512 pistas por superficie y la siguiente lista de accesos: 5, 500, 30,
450, 15, 475, 50, 400, determinar cuál sería el orden de lectura para cada una de las políticas explicadas
en clase y cuánto se tardaría en realizar todas las referencias. En este caso, ¿qué política sería la más
eficiente?
NOTA: La posición inicial de la cabeza lectora en cada política se encuentra en la pista 300.
2.- [1.5 puntos] Sea un procesador con una memoria virtual de 1 Mb, un tamaño de página de 16 Kb y
una memoria física de 64 Kb. Suponer que la memoria está inicialmente vacía, y que se produce la
secuencia de referencia de páginas siguiente: 1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1.
a) Usando los algoritmos de reemplazo LRU y FIFO, especificar el contenido de los marcos de página
en cada acceso. Determinar, para cada uno de ellos, el número de fallos de página que se producen.
b) Repetir el apartado a) con la secuencia: 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5.
3.- [1.5 puntos] Suponer un computador conectado a una impresora, a la cual se están enviando distintos
trabajos desde una aplicación C++ bajo Windows programada por el usuario. En un determinado
momento, la impresora se desconecta. Sin embargo, el usuario no recibe ningún tipo de mensaje de error,
por lo que continúa mandando trabajos hasta que se satura el buffer de impresión. Tras un estudio para
detectar por qué el Sistema Operativo no avisó de la situación, se observa que el gestor de ventanas de
error funciona perfectamente, así como el manejador de interrupciones. ¿Qué es lo que puede estar
fallando? Razonar la respuesta.
4.- [1.5 puntos] Se desea diseñar un sistema de memoria virtual eficiente para un computador con una
memoria física de 8 Mb. Se decide asignar 4 Gb a la memoria virtual, a fin de facilitar la
multiprogramación, con un tamaño de página de 8 Kb. Tras un estudio de los distintos algoritmos de
reemplazo, se observa que para minimizar los fallos de página que se producen, el número óptimo de
marcos de página que se tiene que fijar es 2048. A fin de mejorar las transferencias de memoria, se utiliza
un dispositivo DMA conectado al bus del sistema, el cual se encarga de todos los accesos de lectura y
escritura. Comentar la viabilidad de cada detalle de la arquitectura.
5.- [2 puntos] Se está diseñando el mecanismo de E/S de un microprocesador dedicado, el cual está
conectado a un único periférico ultra-rápido que lee periódicamente la temperatura ambiente a través de un
sensor térmico. Cada operación de lectura a este periférico tarda una media de 100 ns. Asimismo, las
operaciones de salvaguarda y restauración del contexto que tiene que realizar la CPU antes y después de
ejecutar una rutina de tratamiento de interrupciones duran ambas 100 ns. Explicar qué método de E/S
(programada o por interrupciones) sería más eficiente desde el punto de vista de la CPU y desde el punto
de vista del proceso.
6.- [1 punto] En un sistema con memoria virtual y multiprogramación, se está produciendo un número muy
elevado de fallos de página. En un instante dado, se hace un análisis del rendimiento de la CPU, y se
detecta que el 90% de su tiempo lo dedica a gestionar procesos de reemplazo (desalojo de página a swap
y carga de nueva página). Explicar por qué se puede producir este problema y comentar una posible
solución.
7.- [1 punto] Uno de los problemas presentes en la memoria virtual paginada es la fragmentación interna,
que de media desperdicia aproximadamente el tamaño de media página por proceso. Explicar por qué este
fenómeno se agrava en el mecanismo de segmentación paginada. ¿Por término medio, cuánta memoria se
desperdicia por este hecho con esta política? Justificar la respuesta.