Λειτουργικά Συστήματα — Σεπτέμβριος 2020 (Θέματα 2)¶
Μεταγραφή από το αρχείο Themata2-OS-Final-Sept-2020.pdf (1 σελίδα), ελεγμένη με τη σελίδα του πρωτοτύπου.
Themata2-OS-Final-Sept-2020.pdf¶
Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Μηχανικών Ηλεκτρονικών Υπολογιστών & Πληροφορικής
ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 2019-2020 ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2020 ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ: Σ. ΣΙΟΥΤΑΣ, Χ. ΜΑΚΡΗΣ, Α. ΗΛΙΑΣ ΔΙΑΡΚΕΙΑ:1:30 ΩΡΑ¶
ΕΡΩΤΗΜΑ 1 [4Μ]¶
Έστω πέντε διαδικασίες Pi (i=0..4), οι οποίες εκτελούνται στο πλαίσιο μιας εντολής παραλληλισμού "cobegin … coend" :
(α) Κατασκευάστε ένα γράφο προτεραιοτήτων που να μοντελοποιεί σωστά την υλοποίηση του εξής σεναρίου εκτέλεσης: “Οι διαδικασίες P1 και P2 εκτελούνται παράλληλα, αμέσως μετά την ολοκλήρωση της P0. Οι διαδικασίες P3 και P4 εκτελούνται μετά την P2, ενώ η P3 εξαρτάται και από την P1.” [2M]
(β) Χρησιμοποιώντας τον κατάλληλο αριθμό σημαφόρων (απαιτείται ορισμός και αρχικοποίησή τους) δώστε ένα πρόγραμμα που να αντιστοιχεί στην εκτέλεση των διαδικασιών αυτών σύμφωνα με το γράφο προτεραιοτήτων του προηγούμενου ερωτήματος. [2M]
ΕΡΩΤΗΜΑ 2 [3Μ]¶
Έστω τρεις διαδικασίες Α, Β και Γ οι οποίες φτάνουν στο σύστημα τις στιγμές 0, 3 και 5 αντίστοιχα. Η διαδικασία Α έχει διάρκεια 12 χρονικές στιγμές, η Β έχει διάρκεια 8 χρονικές στιγμές και η Γ έχει διάρκεια 3 χρονικές στιγμές. Λαμβάνοντας υπόψη ότι ο αλγόριθμος χρονοδρομολόγησης που χρησιμοποιείται είναι ο SRTF (ότι δηλαδή η διαδικασία που επιλέγεται να εκτελεστεί στην ΚΜΕ είναι αυτή με τον μικρότερο εναπομείναντα χρόνο εκτέλεσης) βρείτε ποια από τις ακόλουθες προτάσεις είναι σωστή:
- [ ] (Α) Τη χρονική στιγμή 9 εκτελείται (κατέχει την ΚΜΕ) η διαδικασία Α
- [ ] (Β) Τη χρονική στιγμή 6 εκτελείται (κατέχει την ΚΜΕ) η διαδικασία Γ
- [ ] (Γ) Τη χρονική στιγμή 4 αφήνει η Β την ΚΜΕ
- [ ] (Δ) Τη χρονική στιγμή 15 η Α είναι στην ουρά της ΚΜΕ
ΕΡΩΤΗΜΑ 3 [3Μ]¶
Σε ένα σύστημα ιδεατής μνήμης με Σελιδοποίηση, ο πίνακας σελίδων έχει \(2^{12}\) εγγραφές, το διάστημα των λογικών διευθύνσεων είναι των 32-bits και το διάστημα των φυσικών διευθύνσεων είναι των 24-bits.
Αν γνωρίζετε πως η λογική διεύθυνση \(3472FF12_{16}\) αντιστοιχεί στην φυσική διεύθυνση \(72FF12_{16}\) βρείτε στο δεκαεξαδικό σύστημα (α) τον αριθμό σελίδας και τη μετατόπιση σελίδας για τη λογική διεύθυνση και (β) τον αριθμό πλαισίου και τη μετατόπιση πλαισίου για τη φυσική διεύθυνση.
Καλή Επιτυχία!!!
Λύσεις (⚪ AI, μη επαληθευμένο)
Κατάσταση: ⚪ AI, μη επαληθευμένο Πηγή: λύσεις AI (sonnet), ανεξάρτητη επανάληψη και αντιπαραβολή· καμία δεν έχει ελεγχθεί από άνθρωπο
Προσοχή
Λύση από AI — ελέγξτε την· δεν έχει επαληθευτεί από άνθρωπο. Η ένδειξη «δύο λύσεις συμφωνούν» δεν σημαίνει ότι η απάντηση είναι σωστή.
AI λύσεις — 2020-09-b¶
Οι λύσεις γράφτηκαν από μοντέλα AI και δεν έχουν ελεγχθεί από άνθρωπο. Η αρίθμηση ακολουθεί το αρχείο θεμάτων.
Θέμα 1¶
Αξιοπιστία: μία λύση AI, δεν έχει αντιπαραβληθεί με δεύτερη · εμπιστοσύνη λύτη: υψηλή
(α) Γράφος προτεραιότητας (ακμές): P0→P1, P0→P2, P1→P3, P2→P3, P2→P4. (Η P3 εξαρτάται από P1 και P2, η P4 μόνο από την P2.)
(β) Μία σημαφόρος ανά ακμή, όλες με αρχική τιμή 0.
semaphore a=0, b=0, c=0, d=0, e=0;
// a: P0->P1, b: P0->P2, c: P1->P3, d: P2->P3, e: P2->P4
cobegin
begin P0; V(a); V(b); end
begin P(a); P1; V(c); end
begin P(b); P2; V(d); V(e); end
begin P(c); P(d); P3; end
begin P(e); P4; end
coend
Έτσι οι P1, P2 ξεκινούν μετά την P0· η P3 μετά τις P1 και P2· η P4 μετά την P2.
Θέμα 2¶
Αξιοπιστία: μία λύση AI, δεν έχει αντιπαραβληθεί με δεύτερη · εμπιστοσύνη λύτη: υψηλή
SRTF: 0–3 τρέχει η Α (απομένουν 9). Στο 3 έρχεται η Β (8) < 9 → Β. Στο 5 η Β έχει 6 υπόλοιπο και έρχεται η Γ (3) → Γ 5–8. Στο 8: Β(6) < Α(9) → Β 8–14, μετά Α 14–23.
Gantt: | Α 0–3 | Β 3–5 | Γ 5–8 | Β 8–14 | Α 14–23 |
- (Α) στο 9 εκτελείται η Β → λάθος.
- (Β) στο 6 εκτελείται η Γ → σωστό.
- (Γ) η Β αφήνει την ΚΜΕ στο 5, όχι στο 4 → λάθος.
- (Δ) στο 15 η Α εκτελείται (από το 14) → λάθος.
Σωστή η (Β).
Θέμα 3¶
Αξιοπιστία: μία λύση AI, δεν έχει αντιπαραβληθεί με δεύτερη · εμπιστοσύνη λύτη: υψηλή
Πίνακας με \(2^{12}\) εγγραφές → 12 bits αριθμός σελίδας. Λογική διεύθυνση 32 bits → μετατόπιση \(32-12=20\) bits. Φυσική διεύθυνση 24 bits → αριθμός πλαισίου \(24-20=4\) bits (μετατόπιση ίδια, 20 bits).
Λογική \(\text{3472FF12}_{16}\) = σελίδα (πρώτα 12 bits = 3 δεκαεξαδικά ψηφία) και μετατόπιση (τα 20 bits = 5 ψηφία).
(α) Σελίδα \(=\text{347}_{16}\), μετατόπιση σελίδας \(=\text{2FF12}_{16}\).
(β) Φυσική \(\text{72FF12}_{16}\): πλαίσιο = πρώτα 4 bits = \(\text{7}\), μετατόπιση = \(\text{2FF12}\) → πλαίσιο \(=\text{7}_{16}\), μετατόπιση πλαισίου \(=\text{2FF12}_{16}\) (ίδια με τη μετατόπιση σελίδας).