Lista De Exercicio - Sistemas Operacionais

Escalonamento

1) O que é política de escalonamento de um sistema operacional?

É uma política que define qual dos processos em estado de pronto irá usar o processador.

2) Quais as funções do escalonador e do dispatcher?

O escalonador é responsável pelas políticas de escalonamento do sistema enquanto o dispatcher é responsável por fazer o chaveamento de contexto, ou a troca dos processos.

3) Quais os principais critérios utilizados em uma política de escalonamento?

Utilização do processador, throughput, tempo de processador, tempo de espera, tempo de turnaround e tempo de resposta.

4) Diferencie os escalonamentos preemptivos e não-preemptivos?

No escalonamento preemptivo o sistema pode interromper um processo que esteja no estado de execução e passa-lo para pronto, já no escalonamento não-preemptivo isso não é possível, nele o processo só deixa de executar, quando termina a execução.

5) Descreva o escalonamento FIFO e o escalonamento circular (Round-Robin)?

O FIFO é um escalonamento não-preemptivo aonde o processo que chegar primeiro ao estado de pronto é o selecionado para execução. Este algoritmo é bastante simples, sendo necessária apenas uma fila, onde os processos que passam para o estado de pronto entram no seu final e são escalonados quando chegam ao seu início. Quando um processo vai para o estado de espera, o primeiro processo da fila de pronto é escalonado. Todos os processos quando saem do estado deespera entram no final da fila de pronto. O Circular é um escalonamento preemptivo, projetado especialmente para sistemas de tempo compartilhado. Esse algoritmo é bastante semelhante ao FIFO, porém, quando um processo passa para o estado de execução, existe um tempo limite para o uso contínuo do processador denominado fatia de tempo (time-slice) ou quantum.

6) Descreva o escalonamento SJF e o escalonamento por prioridades?

No escalonamento SJF, o algoritmo e escalonamento seleciona o processo que tiver o menor tempo de processador ainda por executar. Dessa forma, o processo em estado de pronto que necessitar de menos tempo de UCP para terminar seu processamento é selecionado para execução. O escalonamento por prioridades é um escalonamento do tipo preemptivo realizado com base em um valor associado a cada processo denominado prioridade de execução. O processo com maior prioridade no estado de pronto é sempre o escolhido para execução e processos com valores iguais são escalonados seguindo o critério de FIFO. Neste escalonamento, o conceito de fatia de tempo não existe, consequentemente, um processo em execução não pode sofrer preempção por tempo.

7) Que tipo de escalonamento aplicações de tempo real exigem?

Escalonamento por prioridades onde é possível atribuir prioridades aos processos em função da sua importância. Além disso, o mecanismo de preempção por prioridades garante o escalonamento imediato de processos críticos quando esses passam para o estado de pronto.

8) Considere que cinco processos sejam criados no instante de tempo 0 (P1 , P2 , P3 , P4 e P5) e possuam as características descritas na tabela a seguir:

Desenhe um diagrama ilustrando o escalonamento dos processos e seus respectivos tempos de turnaround, segundo as políticas especificadas a seguir:

a) FIFO

P1 P2 P3 P4 P5

10 24 29 36 56

b) SJF

P3 P4 P1 P2 P5

5 12 22 36 56

c) Prioridade (número menor implica prioridade maior)

P3 P4 P1 P2 P5

5 12 22 36 56

d) Round-robin com fatia de tempo igual a 2 u.t.

P1 P2 P3 P4 P5

2 4 6 8 10

9) Como o valor do quantum pode afetar o grau de multiprogramação em um sistema operacional? Qual a principal desvantagem de um quantum com um valor muito pequeno?

Um valor de quantum grande pode prejudicar a multiprogramação, na medida em que a ocorrência de preempções por tempo é reduzida, favorecendo os processos CPU-bound e prejudicando os processos I/O-bound. Um valor de quantum pequeno ocasionaria um grande overhead ao sistema devido a alta frequência de mudanças de contexto geradas pelas frequentes preempções por tempo.

Gerenciamento de Memória

1) Liste e explique as principais funções de um gerente de memória de um sistema

operacional multi-programado .

Sua função é gerenciar a memória de modo eficiente: manter o controle de quais partes da memória estão em uso e quais não estão, alocando memória aos processos quando eles precisam e liberando-a quando esses processos terminam.

2)O que é swapping e para que é utilizada esta técnica ?

O Swap é utilização de uma parte do hd para suprir a falta de memoria ram, é um recurso extremamente lento e normalmente desvantajoso.

3) Explique o que são endereços lógicos e endereços físicos e porque é preciso

fazer um mapeamento entre esses dois tipos de endereço.

Existem dois tipos de memória principal: a memória lógica e a memória física. A memória lógica é aquela manipulada pelos programas, ela é visível para os programas; sempre que um programa necessita alocar um espaço na memória esse espaço é alocado em memória lógica. A memória física é a memória implementada pelos circuitos integrados é nela que os espaços alocados em memória lógica vão realmente residir, portanto a memória física tem tamanho menor que a memória lógica, geralmente. Para isso é necessário realizar uma tradução de endereços lógicos para endereços físicos, pois assim um programa que aloca uma memória lógica possa ter de fato uma