Informatyka pytania iodp


  1. Na czym polega zjawisko interferencji procesów, kiedy może wystąpić, czy można go uniknąć.

Procesy interferują ze sobą jeżeli jeden proces ingeruje w środowisko drugiego np. jeden proces wpływa na drugi przez zmianę stanu części wspólnej ich środowiska np. obszaru pamięci.

Procesy P1 i P2 nie interferują jeżeli:

- są zależne

- nie są współbieżne

- korzystają z rozłącznych zasobów

Jeżeli nie ma interferencji proces jest zdeterminowany.

  1. Podaj przykład zasobu niewywłaszczalnego, uzasadnij występowanie tej cechy, co wynika z faktu niewywłaszczalności.

Zasób niewywłaszczalny:

Jest to zasób dla którego nie jest możliwe utworzenie tzw. Symulatora zasobu ( Fantomu wg. Grzesia ), lub jeżeli jest to zbyt drogie (?). Przykładem takich zasobów mogą być modem lub drukarka.

Symulator zasobu (Fantom) - stan zasobu wykorzystywanego przez jakiś proces w momencie przekazywania zasobu innemu procesowi, tworzony w celu późniejszego odtworzenia stanu zasobu po zwróceniu zasobu pierwszemu procesowi.

Zasoby niewywłaszczalne mogą powodować zaistnienie blokady wzajemnej.

Wywłaszczenie procesu - odebranie procesowi jednostki centralnej i przydzielenie jej innemu procesowi.

  1. Wykaż, że w przypadku stosowania hierarchizacji zasobów blokada wzajemna procesów nie może wystąpić.

Technika Havendera - hierarchii grupowej.

Każdemu zasobowi przyporządkowywana jest liczba całkowita i wymagane jest aby procesy zamawiały zasoby we wzrastającym porządku ich numeracji. Wówczas proces może zamówić zasób Zj jeśli nie posiada (lub zwolnił) zasoby Zi takie że i>=j. Zasoby powinny być uporządkowane zgodnie ze zwykłym porządkiem ich używania w systemie. Zasoby najcenniejsze powinny mieć największe numery. (Zgodnie z wykładami Grzesia G. porządek numeracji zasobów może być dowolny tzn. na początku najbardziej lub najmniej używane, ale preferuję się tą drugą metodę).

  1. Co to jest semafor, podaj przykład zastosowania.

Semafor - jest jednym z mechanizmów wspomagających synchronizację i komunikację między procesami.

Jest to zmienna całkowita. Po nadaniu semaforowi wartości początkowej jedynymi dozwolonymi operacjami na nim są: V - przydział i P - zwolnienie. W danej chwili dostęp do semafora ma tylko jeden proces.

Semafory znajdują zastosowanie w rozwiązywaniu problemów sekcji krytycznej i innych problemów synchronizacji(np. wzajemnego wykluczania, problem konsumenta-producenta).

Semafory ustawia się w roli „strażników” przez zasobami niepodzielnymi. Mogą one być pomocne przy zapobieganiu blokadzie wzajemnej, ale same przed nią nie chronią.

Synchronizacja - pozwala na realizację kilku procesów na raz. Wprowadza zależności procesów przez korzystanie z semaforów.

  1. Kiedy (w jakiej sytuacji) wykorzystuje się priorytet procesu w gospodarce czasem jednostki centralnej ?

Każdemu zadaniu przydziela się pewien priorytet, a procesor przydziela się procesowi o najwyższym priorytecie. Procesy o równych priorytetach obsługiwane są według regulaminu FCFS (pierwszy przyszedł pierwszy obsłużony).

Priorytety procesów stosuje się wtedy kiedy konieczne jest zróżnicowanie znaczenia poszczególnych procesów. Mają one zastosowanie w systemach czasu rzeczywistego.

Priorytety mogą być statyczne (nadane raz na zawsze przy starcie systemu) i dynamiczne (priorytety zmieniają się w czasie).

  1. Kiedy wystąpi sytuacja braku strony (pamięć stronicowana), w jaki sposób zostanie wykryta, jakiej reakcji należy oczekiwać ?

Sytuacja braku strony występuje gdy adres wchodzi do układu dynamicznej translacji adresu (DTA) i okazuję się że żądanej strony nie ma. Następuje wtedy wygenerowanie przerwania „brak strony” ( niemożliwość odwzorowania nr ramki na nr strony ? ). Strona musi zostać sprowadzona z dysku do PaO. Na czas jej sprowadzania proces jest zawieszany niezależnie od priorytetu. Sprowadzając ramkę musimy zrobić jej miejsce usuwając inna z pamięci. Przy zwalnianiu ramki testujemy jej bit dostępu i zwalniamy ramkę z nieużywaną stroną. ( Jeśli nie ma wolnej ramki to najprawdopodobniej następuje wywłaszczanie zasobów jakiegoś innego procesu, ale pewne to nie jest).

  1. Co to jest fragmentacja pamięci operacyjnej, kiedy może wystąpić ?

Fragmentacja pamięci operacyjnej: