podaj trzy różne przykłady definicji systemu operacyjnegophilip/pso.pdf · wejscia/wyjscia,...

of 22 /22
Podaj trzy różne przykłady definicji systemu operacyjnego (1): - dystrybutor zasobów (ang. resource allocator) -przydziela zasoby poszczególnym zamawiajajcym (programom) - program sterujący (ang. control program) - nadzoruje wykonanie programów użytkowych oraz operacji wejscia/wyjscia, kontrola błędów - jądro systemu (ang. kernel, ang. nucleus) - program działający w komputerze nieustannie, często jest synonimem systemu operacyjnego Wymień zadania systemu operacyjnego (2): - tworzenie środowiska do wykonywania programów - powodowanie aby system komputerowy był wygodny w użyciu Wymień składowe systemu komputerowego wraz z ich angielskimi odpowiednikami (3): - sprzęt (ang. hardware) – zasoby o specyficznej architekturze oraz organizacji zarządzane przez system operacyjny - system operacyjny (operating system) - program, który nadzoruje i koordynuje dostęp programów do zasobów - programy użytkowe (software) – realizują, potrzeby użytkowników systemu komputerowego (kompilatory, bazy danych, gry,....) - użytkownicy (users) – ludzie, maszyny, komputery.. Wymień ogólne funkcje komputera (4): - przetwarzanie danych - rożne formy i zakres wymagań - przechowywanie danych - krótkotrwałe - długotrwałe - przemieszczanie danych - proces wejscia/wyjscia między komputerem a urządzeniem peryferyjnym (zewnętrznym) - sterowanie – wszystkimi powyższymi funkcjami Podaj strukturę komputera (5): - jednostka centralna (CPU) - pamięć główna - wejście/wyjście - magistrala systemowa Podaj strukturę procesora (6): - rejestry - jednostka arytmetyczno – logiczna (ALU) - jednostka sterująca - połączenie wewnętrzne CPU Podaj strukturę jednostki sterującej (7): - rejestry i dekodery - układy logiczne szeregowania - synchronizacja i sterowanie - wewnętrzna szyna danych Narysuj schemat maszyny von Neumana (8): +------------+ +----------------+ +--------+ | |-->| Jednostka |--->| | | | | arytmetyczno | | | | |<--| logiczna (ALU) |<---| | | Urządzenia | +----------------+ | | | wejścia- | | ^ | pamięć | | wyjścia | v | | główna | | | +----------------+ | | | | | Programowa |--->| | | | | jednostka | | | | | | sterująca |<---| | +------------+ +----------------+ +--------+

Author: lyhanh

Post on 01-Mar-2019

227 views

Category:

Documents


0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Podaj trzy rne przykady definicji systemu operacyjnego (1):- dystrybutor zasobw (ang. resource allocator) -przydziela zasoby poszczeglnym zamawiajajcym(programom)- program sterujcy (ang. control program) - nadzoruje wykonanie programw uytkowych oraz operacjiwejscia/wyjscia, kontrola bdw- jdro systemu (ang. kernel, ang. nucleus) - program dziaajcy w komputerze nieustannie, czsto jestsynonimem systemu operacyjnego

Wymie zadania systemu operacyjnego (2):- tworzenie rodowiska do wykonywania programw - powodowanie aby system komputerowy by wygodny w uyciu

Wymie skadowe systemu komputerowego wraz z ich angielskimi odpowiednikami (3):- sprzt (ang. hardware) zasoby o specyficznej architekturze oraz organizacji zarzdzane przez systemoperacyjny- system operacyjny (operating system) - program, ktry nadzoruje i koordynuje dostp programw dozasobw- programy uytkowe (software) realizuj, potrzeby uytkownikw systemu komputerowego(kompilatory, bazy danych, gry,....)- uytkownicy (users) ludzie, maszyny, komputery..

Wymie oglne funkcje komputera (4):- przetwarzanie danych - rone formy i zakres wymaga - przechowywanie danych

- krtkotrwae- dugotrwae

- przemieszczanie danych - proces wejscia/wyjscia midzy komputerem a urzdzeniem peryferyjnym(zewntrznym) - sterowanie wszystkimi powyszymi funkcjami

Podaj struktur komputera (5):- jednostka centralna (CPU)- pami gwna- wejcie/wyjcie- magistrala systemowa

Podaj struktur procesora (6):- rejestry- jednostka arytmetyczno logiczna (ALU)- jednostka sterujca - poczenie wewntrzne CPU

Podaj struktur jednostki sterujcej (7):- rejestry i dekodery- ukady logiczne szeregowania - synchronizacja i sterowanie- wewntrzna szyna danych

Narysuj schemat maszyny von Neumana (8):+------------+ +----------------+ +--------+| |-->| Jednostka |--->| || | | arytmetyczno | | || |

Opisz architektur maszyny IAS, pamici, rejestry, fromat danych i rozkazw (9):- pami: 1000 x 40 bitowych sw

- reprezentacja binarna- 2 x 20 bitowe rozkazy

- rejestry (pamitane w CPU)- rejestr buforowy pamici MBR: Master Buffer Register- rejestr adresowy pamici MAR: Memory Address Reg.- rejestr rozkazw IR: Instruction Register- rejestr buforowy rozkazw IBR: Instruction Buffer Reg.- licznik programu PC : Program Counter- akumulator - AC: Acumulator- rejestr mnoenia-dzielenia MQ: Multiper-Quotier

- format danych:0 1 30+---------------------------+| | |+---------------------------+^| bit znaku- M(X, A:B) zawarto komrki pamici o adresie X od bitu A do bitu B; M(X) = M(X, 0:39)

- format rozkazw:- rozkaz dzieli si na rozkaz lewy i rozkaz prawy, kady dwudziesto bitowy Rozkaz lewy | Rozkaz prawy 0 8 19 20 39 +------------------------------+| | | | |+------------------------------+^ ^| |8-bitowy adres kod lewegorozkazu

Wymie funkcje jednostki centralnej oraz rejestry procesora (10):- funkcje:

- pobieranie rozkazw z pamici- interpretowanie rozkazw- pobieranie danych (z pamici lub we/wy)- przechowywanie danych w pamici- przetwarzanie danych - wykonywanie rozkazw- zapisywanie wynikw (do pamici lub we/wy)

- rejestry:- licznik programu (PC) - adres rozkazu do pobrania- rejestr rozkazu (IR) - kod rozkazu- rejestr adresowy pamici (MAR) - adres lokacji- rejestr buforowy pamici (MBR) - dane do/z pamici- rejestry PSW (ang. program status word) - sowo stanu programu, - informacje o stanie; dokadniej o PSW (bity, flagi)

- znak - bit znaku ostatniej operacji- zero - wynik operacji = zero- przeniesienie (ang. carry) - przeniesienie w wielokrotnej precyzji- rwno (ang. equal) - wynik porwnania logicznego- przepenienie - (ang. overflow)- zezwolenie/blokowanie przerwa- nadzorca tryb systemu lub tryb uytkownika

Wymie linie magistrali systemowej (11):- linie danych - do przenoszenia danych np. szyna danych 8b a rozkaz 16b: 2 x transfer z pamici - linie adresowe - do okrelenia adresu danych- linie sterowania - do sterowania liniami- linie zasilania

Wymie funkcje jednostki centralnej (12):To samo co pytanie 10.

Wymie kategorie urzdze we/wy (13):- przeznaczone do odczytu przez czowieka (np. monitor ekranowy, wydruk, dwik)- przeznaczone do odczytu przez maszyn (np. dyski magnetyczne, tamy, czujniki w robotach)- komunikacyjne (np. modem, karta sieciowa)

Wymie funkcje moduu we/wy (14):- sterowanie i taktowanie (zegar)- komunikacja z procesorem- komunikacja z urzdzeniem- buforowanie danych- wykrywanie bdw

Wymie i opisz sposoby realizacji we/wy (15):- programowane dane s wymieniane midzy procesorem a moduem we/wy, procesor czeka nazakoczenie operacji we/wy,- sterowane przerwaniami procesor wydaje operacj we/wy i wykonuje dalsze rozkazy do momentuzakoczenia operacji we/wy (przerwanie we/wy),- bezporedni dostp do pamici (ang. direct memory access DMA) modu we/wy wymienia danebeporednio z pamici bez udziau procesora

Wymie i opisz metody dostpu do pamici (16):- dostp sekwencyjny (ang. sequential)

- dostp liniowy blok po bloku w przd lub w ty,- czas dostpu zaley od pozycji bloku wzgldem pozycji biecej, przykad: tamy,

- dostp bezporedni (ang. direct)- kady blok na unikalny adres,- czas dostpu realizowany przez skok do najbliszego otoczenia i sekwencyjne przeszukiwanie,przykad: dysk magnetyczny,

- dostp swobodny (ang. random)- kada adresowalna lokacja w pamici ma unikatowy, fizycznie wbudowany mechanizm adresowania,- czas dostpu nie zaley od poprzednich operacji i jest stay, przykad: RAM,- dostp skojarzeniowy (ang. associative)- dane s lokalizowane raczej na podstawie porwnania z ich zawartoci ni na podstawie adresu,- czas dostpu nie zaley od poprzednich operacji i jest stay, przykad: pami podrczna (ang. cache).

Wymie rodzaje pamici ze wzgldu na wasnoci fizyczne (17):- pprzewodnikowa (np. RAM),- magnetyczna (dysk, tama),- magneto-optyczna (CD, DVD).

Podaj hierarchi pamici (18):- rejestry,- pami podrczna

- poziom 1,- poziom 2,

- pami gwna,- dyskowa pami podrczna,- pami dyskowa,- pami optyczna | tamowa.

Wymie zastosowania oraz cechy pamici DRAM (19):- bity zapamitane jako adunki w kondensatorach,- rozadowywanie,- okresowe odwieanie adunku,- prosta budowa,- maa,- tania,- wolna,- asynchroniczna,- zastosowania: pami gwna.

Wymie zastosowania oraz cechy pamici SRAM (20):- bity przechowywane za pomoc przerzutnikw,- nie wymaga odwieania,- bardziej zoona budowa,- wiksza,- drosza,- szybsza,- zastosowanie: pami podrczna.

Wymie zastosowania oraz rodzaje pamici ROM (21):- zapisywana w trakcie produkcji

- bardzo droga dla maych serii,- pami programowalna (PROM, ang. programmable)

- do zapisu (tylko raz) wymagane jest specjalne urzdzenie,- pami gwnie do odczytu (ang. read-mostly memory)

- optycznie wymazywalna programowalna pami staa (ang. Erasable Programmable (EPROM))- wymazywanie: nawietlanie promieniowaniem ultrafioletowym z ukadu znajdujcego si wobudowie,

- elektrycznie wymazywalna programowalna pami staa (ang. Electrically Erasable Programmable(EEPROM))

- zapisywane s tylko bajty zaadresowane,- zapisywanie trwa duej ni odczyt (kilka mikrosekund/B),- mniej gsto upakowana ni EPROM,

- pami byskawiczna (ang. Flash memory)- wymazywanie elektryczne,- nie umoliwia wymazywania na poziomie bajtu,- szybsza ni EPROM,- tasza ni EEPROM.

Opisz stany cyklu rozkazu z przerwaniami (22):- obliczanie adresu rozkazu (iac - instruction address calculation) - adres nastpnej instrukcji - pobieranie rozkazu (if - instruction fetch) - wczytanie z pamici do CPU - dekodowanie operacji rozkazu (iod - instruction operation decoding ) - obliczanie adresu argumentu (oac - operand address calculation)- pobieranie argumentu (of - operand fetch) - operacja na danych (do - data operation ) - operacja na danych - przechowanie argumentu (os - operand store) - zapisanie wyniku

Opisz cykl przerwania (23):- do cyklu rozkazu dodaje si cykl przerwania- procesor sprawdza czy nastpio przerwanie

- obecno sygnau przerwania- jeli nie ma przerwania pobiera nowy rozkaz- jeli nastpuje przerwanie to procesor::

- zawiesza wykonanie biecego programu- zachowuje kontekst biecego programu- ustawia licznik rozkazw (ang. Program Counter) na adres programu obsugi przerwa (ang. interrupthandler routine)- obsuguje przerwanie

- odtwarza kontekst i kontynuuje przerwany program

Opisz typy przerwa (24):- programowe

- np. przepenienie arytmetyczne, dzielenie przez 0 - zegarowe

- generowane przez wewntrzny zegar procesora - umoliwia wywaszczanie w systemie wielozadaniowym

- we/wy - od moduu we/wy - sprztowe

- np. bd parzystoci pamiciOpisz sprztow ochron adresw (25):

- sprzt jednostki centralnej porwnuje kady adres wygenerowany w trybie uytkownika z zawartocirejestrw bazowego i granicznego - zwartoci rejestru bazowego i granicznego mog by zaadowane jedynie w trybie monitora (load jestinstrukcj uprzywilejowan) - przerwanie protekcji pamici

Opisz zegarow ochron CPU (26):- zegar jest ustawiany przez system operacyjny przed przekazaniem sterowania do programuuytkownika

- w trakcie wykonywania programu zegar jest zmniejszany - jeli zegar osignie 0 generowane jest przerwanie

- aduj zegar jest rozkazem uprzywilejowanym - zegar moe by wykorzystany do realizacji podziau czasu (ang. time sharing) - przerwanie zegarowenastpuje po wykorzystaniu kwantu czasu przez proces

Opisz start systemu W2K (27):- rozruch systemu (ang. booting) - may fragment kodu, przechowywany w ROM, okrelany jakoprogram rozruchowy (ang. bootstrap program) lub elementarny program adujcy (ang. bootstrap loader) - program adujcy jest w stanie zlokalizowa kod jdra systemu, wprowadzi go do pamici i rozpoczjego wykonanie

- dwuetapowy program adujcy sprowadza do pamici bardziej zoony program adujcy, ktrypowoduje zaadowanie jdra systemu

- pierwszy sektor na dysku (ang. Master Boot Record, MBR) zawiera program boot, ktry zostajewczytany do pamici - uruchomiony zostaje program boot, ktry:

- relokuje si aby zwolni pocztkowe adresy pamici na jdro systemu - czyta katalog root na dysku - wczytuje program ntldr - przekazuje sterowanie programowi ntldr:

- czyta plik konfiguracyjny Boot.ini - wczytuje pliki: hal.dll, ntoskrnl.exe, bootvid.dll - wczytuje drivery (myszy,...) - przekazuje sterowanie programowi ntoskrnl.exe

Opisz dualny tryb operacji (28):- system wielozadaniowy musi chroni system operacyjny oraz wykonywane programy przed kadymniewaciwie dziaajcym programem - naley wyposay sprzt w rodki pozwalajce na rozrnienie przynajmniej dwch trybw pracy:

- tryb uytkownika (ang. user mode) - wykonanie na odpowiedzialno uytkownika - tryb monitora (ang. monitor mode) = tryb nadzorcy (ang. supervisor mode ) = tryb systemu (ang.system mode) = tryb uprzywilejowany (ang. privileged mode) - wykonanie na odpowiedzialnosystemu operacyjnego

- bit trybu (ang. mode bit) w sprzcie komputerowym wskazujcy na biecy tryb pracy: system (0),uytkownik (1) ,- wystpienie bdu: przejcie w tryb 0 Bd/przerwanieMonitor ustaw tryb 1- rozkazy uprzywilejowane (ang. privileged) - tryb systemu

Wymie usugi systemu operacyjnego (29):- wykonanie programu - system powinien mc zaadowa program do pamici i wykona go, - operacje we/wy poniewa program uytkowy nie wykonuje operacji we/wy bezporednio wic musito oferowa system- manipulowanie systemem plikw - program musi mie moliwo (pod kontrol) do czytania, pisania,tworzenia i usuwania plikw- komunikacja wymiana informacji pomidzy procesami wykonywanymi na tym samym lub zdalnymkomputerze np. za pomoc pamieci dzielonej (ang. shared memory) lub przekazywania komunikatw(ang. message passing) - wykrywanie bdw zapewnienie prawidowoci dziaania komputera poprzez wykrywanie i obsugwszystkich bedw w jednostce centralnej, pamici operacyjnej, urzdzeniach we/wy (np. bd sumykontrolnej) i w programie uytkownika (np. przekroczenie czasu)- dodatkowe funkcje systemu nie s przeznaczone do pomagania uytkownikowi, lecz do optymalizacjidziaania samego systemu:

- przydzielanie zasobw dla wielu uytkownikw i wielu zada w tym samym czasie - rozliczanie przechowywanie danych o tym, ktrzy uytkownicy i w jakim stopniu korzystaj zposzczeglnych zasobw komputera (statystyka uytkowania) - ochrona zapewnienie aby cay dostp do zasobw systemu odbywa si pod kontrol np. dostpprzez modem po podaniu hasa

Co to jest funkcja systemowa (30):- funkcje systemowe (ang. system calls) tworz interfejs midzy wykonywanym programem a systememoperacyjnym,

- dostpne na poziomie jzyka maszynowego (asemblera) - IBM/370: rozkaz SIO (start input/output) - pewne jzyki zastpuj asembler w programowaniu systemowym i umoliwiaj bezporedniewykonywanie funkcji systemowych (np. C, C++, Bliss, PL/360, PERL) - win32 API (ang. Application Programmer Interface) - wielki zbir procedur dostarczanych przezMicrosoft, ktre umoliwiaj realizacj funkcji systemowych

Wymie podstawowe metody przekazywania parametrw midzy procesorem a systemem (31):- s trzy metody przekazywania parametrw midzy wykonywanym programem a systememoperacyjnym

- umieszczenie parametrw w rejestrach jednostki centralnej - zapamitanie parametrw w tablicy w pamici operacyjnej i przekazanie adresu tej tablicy jakoparametru w rejestrze - skadowanie (ang. push) przez program parametrw na stosie (ang. stack) i zdejmowanie (ang. pop)ze stosu przez system operacyjny

Wymie rodzaje funkcji systemowych (32):- nadzorowanie procesw - operacje na plikach - operacje na urzdzeniach - utrzymywanie informacji - komunikacja

Wymie po siedem przykadw funkcji systemowych w W2K oraz Unixie (33):- unix (operacje na plikach):

- utworzenie (create) i usunicie (delete) - otwarcie (open) i zamknicie (close) - czytanie (read), pisanie (write), zmiana pooenia (reposition) - pobranie (get) i ustawienie (set) atrybutw (attributes) pliku

- W2K (nadzorowanie procesw)- zakoczenie (end), zaniechanie (abort) - zaadowanie (load), wykonanie (execute) - utworzenie (create) i zakoczenie (terminate) - pobranie (get) i ustawienie (set) atrybutw - czekanie czasowe (wait for time) - czekanie na zdarzenie (event), sygna (signal) - przydzia (allocate) i zwolnienie (free)

Wymie etapy realizacji polecenia w systemie Unix (34):- interpreter polece: powoka (ang. shell) - system wielozadaniowy - wprowadzenie polecenia to zapocztkowanie procesu funkcj systemow fork lub exec - powoka oczekuje na zakoczenie procesu - jeli polecenie wykonuje si w tle (ang. background) to powoka moe przyjmowa nowe polecenia - proces wykonuje funkcj systemow exit - powoka moe realizowa nowe polecenie

Wymie kategorie programw systemowych (35):- manipulowanie plikami (ang. file manipulation) - programy do tworzenia, usuwania, kopiowania,przemianowywania, skadowania i wyprowadzania zawartoci plikw - informowanie o stanie systemu (ang. status information) - logi systemowe - tworzenie i zmienianie zawartoci plikw (ang. file modification) - np. edytory- translatory jzykw programowania (ang. programming language support) - C, Pascal, Basic, Lisp.. - adowanie i wykonywanie programw (ang. program loading and execution) - konsolidatory i programyadujce - komunikacja (ang. communications) - np. remote login - programy aplikacyjne (ang. application programs)

Wymie trzy struktury systemw operacyjnych oraz przykady ich realizacji (36):- monolityczna (ang. monolithic) - jdro jednoczciowe

- OS/360 - 5000 programistw 1M kodu w cigu 5 lat - IBM/360 MVT/TSO - koszt 50M $ - AIX - Unix wersji IBM - jdro dwuczciowe - MS-DOS, Unix

- warstwowa (ang. layered) - struktura hierarchiczna - skutki maych zmian w jednej warstwie trudne do przewidzenia w innychwarstwach - system THE (Technische Hogeschool w Eindhoven)

- mikrojdra (ang. microkernel, -kernel) - jedynie bezwzgldnie niezbdne funkcje systemowe w jdrze systemu (np. mikrojdro L4 ma 12kBkodu, 7 funkcji systemowych)- Mach opracowany w Carnegie-Mellon University - Tru64 UNIX Digital UNIX - Apple MacOS X Server - QNX - przykad systemu czasu rzeczywistego

Wyjanij zasad maszyny wirtualnej (37):- maszyna wirtualna (ang. virtual machine) jest logiczn konsekwencj podejcia warstwowego: jdrosystemu jest traktowane jako sprzt

- IBM VM/370, JavaOS, Tryb MS-DOS, Cygwin, VMware - maszyna wirtualna dostarcza identycznego interfejsu dla sprztu - system operacyjny tworzy wirtualne systemy komputerowe, kady proces ma do dyspozycji wasne(wirtualne) jdro, dyski, pami, drukarki- zasoby fizycznego komputera s dzielone w celu utworzenia maszyn wirtualnych - planowanie przydziau procesora jest tak wykorzystane, e uytkownik ma wraenie jakoby mia dodyspozycji wasny procesor - spooling i system zarzadzania plikami jest wykorzystany tak, e powstaje wraenie uytkowaniadrukarki, czytnika na wyczno - zwyke terminale uytkownika funkcjonuj jak konsole operatorskie maszyny wirtualnej ( systeminterakcyjny CMS)

Podaj argumenty za i przeciw realizacji maszyny wirtualnej (38):- koncepcja maszyny wirtualnej dostarcza penej ochrony zasobw systemu, bowiem kada maszynawirtualna jest cakowicie odizolowana od innych maszyn. Z drugiej strony izolacja taka utrudniabezporednie dzielenie zasobw- system maszyn wirtualnych jest doskonaym narzdziem do badania systemw operacyjnych orazposzukiwania kierunkw ich rozwoju. Nie ma potrzeby wycza z eksploatacji systemu komputerowegow czasie trwania prac systemowych - mona eksperymentowa na jednej z maszyn wirtualnych- metasystem operacyjny - system operacyjny nadzorujcy jednoczesn prac wielu systemwoperacyjnych na jednym komputerze: np. 9xLinux, 2xW95, 2xWNT, 1xSolaris, 1xMS-DOS - koncepcja maszyny wirtualnej jest bardzo trudna do zaimplementowania dlatego, e zawsze bdziepokusa uzyskania oryginalnego systemu w pod postaci maszyny wirtualnej - petitio principii - bdnekoo

Wymie zaoenia projektowania systemu operacyjnego (39):- oczekiwania uytkownika - system operacyjny powinien by wygodny i atwy w uyciu i do nauki,niezawodny, bezpieczny i szybki - oczekiwania projektanta systemu - system operacyjny powinien by atwy w projektowaniu orazrealizacji; elastyczny, niezawodny, wolny od bdw i wydajny - sformuowane oczekiwania s niejasne, nieprecyzyjne, na domiar zego oglny sposb realizacji jestnieznany

Wymie stany procesu wraz z ich angielskimi odpowiednikami (40):- wykonujcy si proces zmienia swj stan (ang. state)

- nowy (ang. new): proces zosta utworzony - aktywny (ang. running): s wykonywane instrukcje - oczekiwanie (ang. waiting): proces czeka na zdarzenie (np. zakoczenie we/wy) - gotowy (ang. ready): proces czeka na przydzia procesora - zakoczony (ang. terminated): proces zakoczy dziaanie

Opisz zawarto PCB (41):- kady proces w systemie operacyjnym jest reprezentowany przez blok kontrolny procesu (ang. processcontrol block - PCB) zawierajcy

- stan procesu gotowy, nowy, aktywny, czekajcy, zatrzymany - licznik rozkazw - adres nastpnego rozkazu do wykonania w procesie - rejestry procesora - zale od architektury komputera: akumulatory, rejestry (oglne, bazowe,indeksowe) wskaniki stosu przechowywane aby proces mg by kontynuowany po przerwaniu- informacje o planowaniu przydziau procesora - priorytet procesu, wskaniki do kolejekporzdkujcych zamwienia - informacje o zarzdzaniu pamici - zawartoci rejestrw granicznych, tablice stron, tablicesegmentw w zalenoci od systemu uywanej pamici - informacje do rozlicze - ilo zuytego czasu procesora i czasu rzeczywistego, ograniczeniaczasowe, numery kont, numery zada - informacje o stanie we/wy - lista zaalokowanych urzdze, wykaz otwartych plikw

Wymie zasoby uywane przez wtki (42):- wtek (ang. thread) nazywany niekiedy procesem lekkim (ang. lightweight process LWP) jestpodstawow jednostk wykorzystania procesora. W skad tej jednostki wchodz

- licznik rozkazw - zbir rejestrw - obszar stosu

- wtek wspuytkuje z innymi rwnorzdnymi wtkami - sekcj kodu - sekcj danych - zasoby systemu (takie jak otwarte pliki i sygnay) zwane wsplnie zadaniem (ang. task)

Wymie typy wtkw (43):- wtki (ang. kernel-level) obsugiwane przez jdro

- Mach, OS/2, Windows 9x/NT/2K, Linux, BeOS - wtki tworzone na poziomie uytkownika (ang. user-level) za pomoc funkcji bibliotecznych

- system Andrew - POSIX: Pthreads, Mach: C-threads, Solaris 2: UI-threads - zaleta: szybsze przeczanie, wada: planowanie wtkw

- hybrydowe podejcie - Solaris 2 - wtki zarzdzane przez JVM

- zielone (ang. green) watki w ramach maszyny wirtualnej- natywne (ang. nativ) watki w ramach systemu operacyjnego

Wymie rodzaje planistw (44):- planista dugoterminowy (ang. long-term scheduler) lub planista zada (ang. job scheduler) - wybieraprocesy, ktre powinny by sprowadzone do pamici do kolejki procesw gotowych - planista krtkoterminowy (ang. short-term scheduler) lub planista przydziau procesora (ang. CPUscheduler) - wybiera proces nastpny do wykonania z kolejki procesw gotowych i przydziela muprocesor- planista krtkoterminowy jest woany bardzo czsto (milisekundy) dlatego musi by bardzo szybki - planista dugoterminowy jest woany rzadko (sekundy, minuty) dlatego moe nie by szybki - planista dugoterminowy nadzoruje stopie wieloprogramowoci (liczb procesw w pamici) - proces moe by opisany jako jeden z

- ograniczony przez we/wy (ang. I/O bound) - wicej czasu zajmuje we/wy ni dostp do procesora - ograniczony przez dostp do procesora (ang. CPU bound) wicej czasu zajmuj obliczenia, we/wysporadyczne

- planista dugoterminowy powinien dobra mieszank procesw (ang. process mix) zawierajc zarwnoprocesy ograniczone przez we/wy jak i procesor - planista rednioterminowy(ang. medium-term scheduler) swapping (wymiana) w celu uzyskanialepszego doboru procesw

Wymie sytuacje w jakich planista przydziau procesora podejmuje decyzj o przydzialeprocesora (45):

- decyzje o przydziale procesora podejmowane s - gdy proces przeszed od stanu aktywnoci do czekania (np. z powodu we/wy)- gdy proces przeszed od stanu aktywnoci do gotowoci (np. wskutek przerwania) - gdy proces przeszed od stanu czekania do gotowoci (np. po zakoczeniu we/wy)- gdy proces koczy dziaanie

Wymie niebezpieczestwa zwizane z wywaszczeniami (46):- planowanie wywaszczajce: drogie i ryzykowne - co si stanie gdy wywaszczony zostanie proces w trakcie wykonywania funkcji systemowej (np.zmiany danych w blokach opisu kolejki we/wy)? - UNIX czeka z przeczeniem kontekstu do zakoczenia wywoania systemowego lub do zablokowaniaprocesu na we/wy - nie mona wywaszcza procesu gdy wewntrzne struktury jdra s niespjne- blokowanie przerwa przy wejciu do ryzykownych fragmentw kodu jdra

Wymie kryteria stosowane przy doborze algorytmu najlepszego planowania (47):- wykorzystanie procesora - procesor musi by nieustannie zajty prac

- powinno si mieci od 40% (sabe obcienie systemu) do 90% (intensywna eksploatacja) - przepustowo (ang. throughput) - liczba procesw koczcych w jednosce czasu: dugie procesy 1 nagodzin, krtkie - 10 na sekund - czas cyklu przetwarzania (ang. turnaround time) - czas midzy nadejciem procesu do systemu a chwiljego zakoczenia: suma czasw czekania na wejcie do pamici, czekania w kolejce procesw gotowych,wykonywania we/wy, wykonania (CPU) Czas oczekiwania - suma kresw, w ktrych proces czeka wkolejce procesw gotowych do dziaania - czas odpowiedzi (ang. response time) - ilo czasu midzy wysaniem dania a pojawieniem siodpowiedzi (bez czasu potrzebnego na wyprowadzenie odpowiedzi np. na ekran). Czas odpowiedzi jestna og uzaleniony od szybkoci dziaania urzdzenia wyjciowego

Wymie kryteria optymalizacji algorytmu planowania (48):- maksymalne wykorzystanie procesora - maksymalna przepustowo - minimalny cykl przetwarzania - minimalny czas oczekiwania - minimalny czas odpowiedzi

- minimalizowanie wariancji czasu odpowiedzi - mao algorytmw minimalizujcych wariancj - podany system z sensownym i przewidywalnym czasem odpowiedzi

Opisz algorytm FCFS (49):- pierwszy zgoszony, pierwszy obsuony (ang. first-come, first-served FCFS) - implementuje si atwo za pomoc kolejek FIFO - blok kontrolny procesu doczany na koniec kolejki,procesor dostaje PCB z czoa kolejki- zamy, ze mamy jeden proces P ograniczony przez procesor i wiele procesw ograniczonych przezwe/wy (Q,R,..)

- proces P uzyskuje procesor i procesy Q,.. kocz we/wy - urzdzenia we/wy s bezczynne - proces P koczy swoj faz procesora, procesy Q,... zadziaaj szybko (maj krotkie fazy procesora bos ograniczone przez we/wy) - proces P uzyskuje procesor, procesy Q,.. kocz we/wy...

- efekt konwoju (ang. convoy effect) - procesy czekaj a wielki proces odda procesor - algorytm FCFS jest niewywaszczajcy - proces utrzymuje procesor do czasu a zwolni go wskutek zakoczenia lub zamwi operacj we/wy - algorytm FCFS jest kopotliwy w systemach z podziaem czasu bowiem w takich systemach wane jestuzyskiwanie procesora w regularnych odstpach czasu- //Wedug tego schematu proces, ktry pierwszy zamwi procesor, pierwszy go otrzyma.Implementacj tego algorytmu atwo otrzymuje si za pomoc kolejki FIFO. Blok kontrolny procesuwchodzcego do kolejki procesw gotowych jest doczony do koca kolejki. Wolny procesor przydzielasi procesorowi z czoa kolejki procesw gotowych. Algorytm planowania metod FCFS atwozaprogramowa i zrozumie jego kod.

Opisz algorytm SJF wywaszczajcy (50):- algorytm najpierw najkrtsze zadanie (ang. shortest-job-first - SJF) wie z kadym procesem dugojego najbliszej z przyszych faz procesora. Gdy procesor staje si dostpny wwczas zostajeprzydzielony procesowi o najkrtszej nastpnej fazie (gdy fazy s rwne to mamy FCFS) - wywaszczajcy SJF usunie proces jeli nowy proces w kolejce procesw gotowych ma krtsznastpn faz procesora od czasu do zakoczenia procesu; metoda najpierw najkrtszy pozostay czas(ang. shortest-remaining-time-first - SRTF)

Opisz algorytm RR (51):- planowanie rotacyjne (ang. round-robin - RR) zaprojektowano dla systemw z podziaem czasu - kady proces otrzymuje ma jednostk czasu, nazywan kwantem czasu (ang. time quantum, timeslice) zwykle od 10 do 100 milisekund. Gdy ten czas minie proces jest wywaszczany i umieszczany nakocu kolejki zada gotowych (FCFS z wywaszczeniami) - jJeli jest n procesw w kolejce procesw gotowych a kwant czasu wynosi q to kady proces otrzymuje1/n czasu procesora porcjami wielkoci co najwyej q jednostek czasu. - kady proces czeka nie duej ni (n-1)*q jednostek czasu - wydajno algorytmu

- gdy q due to RR przechodzi w FCFS - gdy q mae to mamy dzielenie procesora (ang. processor sharing) ale wtedy q musi by due wstosunku do przeczania kontekstu (inaczej mamy spowolnienie)

- mniejszy kwant czasu zwiksza przeczanie kontekstu- czas cyklu przetwarzania zaley od kwantu czasu

Rozwamy, procesy: p1, p2, p3, p4, p5 o nast. Czasach trwania fazy (milisekundach): ?,?,?,?.Narysuj diagram Gantta dla algorytmw FCFS, SJF, z i bez wywaszcze, RR (kwant = 1) orazoblicz ich rednie czasy cyklu przetwarzania i oczekiwania (52):

- Wykad 7

Opisz algorytm wielopoziomowych kolejek ze sprzeniem zwrotnym (53):- kolejki wielopoziomowe z sprzeniem zwrotnym (ang. multilevel feedback queue scheduling)umoliwiaj przesuwanie procesw midzy kolejkami - proces, ktry zuywa za duo procesora mona zdymisjonowa poprzez przesunicie go do kolejki oniszym priorytecie i dziki temu zapobiec zagodzeniu innych procesw - postpowanie takie prowadzi do pozostawienia procesw ograniczonych przez we/wy orazinterakcyjnych w kolejkach o wyszych priorytetach - trzy kolejki:

- Q0 - kwant czasu 8 milisekund - Q1 - kwant czasu 16 milisekund - Q2 - FCFS

- planowanie - nowe zadanie wchodzi do kolejki Q0 obsugiwanej przez FCFS. Zadanie dostaje 8 milisekund i jelisi nie zmieci w tym czasie zostaje przeniesione na koniec kolejki Q1 - w kolejce Q1 zadanie jest znw obsugiwane przez algorytm FCFS i dostaje dodatkowe 16milisekund. Jeli ponownie nie zmieci si w tym czasie zostaje wywaszczone do kolejki Q2- algorytm ten daje najwyszy priorytet procesom o fazie nie wikszej ni 8ms, procesy o fazie midzy8ms i 24ms s take szybko obsugiwane; dugie procesy wchodz do kolejki 2 i s obsugiwane(FCFS) w cyklach pracy procesora nie wykorzystanych przez procesy z kolejek 0 i 1

- planowanie ze sprzeniem zwrotnym jest najoglniejszym i najbardziej zoonym algorytmemplanowania przydziau procesora - planista wielopoziomowych kolejek ze sprzeniem zwrotnym jest okrelony za pomoc nastpujcychparametrw

- liczba kolejek - algorytm planowania dla kadej kolejki - metody uytej do decydowania o awansowaniu (ang. upgrade) procesu do kolejki o wyszympriorytecie - metody uytej do decydowania o zdymisjonowaniu (ang. demote) procesu do kolejki o niszympriorytecie - metody wyznaczenia kolejki, do ktrej trafia proces potrzebujcy obsugi

Wymie metody oceny algorytmw planowania (54):- modelowanie deterministyczne - przyjmuje si konkretne, z gry okrelone obcienie robocze systemui definiuje zachowanie algorytmu w warunkach tego obcienia. Jest to odmiana oceny analitycznej (ang.analytic evaluation)

- dla danego zbioru procesw majcych zadane uporzdkowanie i wyraone w milisekundach fazyprocesora rozwaamy algorytmy planowania (FCFS, SJF, RR (o zadanym kwancie czasu) , itp.) - pytanie: ktry algorytm minimalizuje czas oczekiwania?

- modelowanie deterministyczne jest proste i szybkie, daje konkretne liczby pozwalajce dokonawyboru algorytmu planowania - modelowanie deterministyczne wymaga jednak specyficznych sytuacji i dokadnej wiedzy dlatego niezasuguje na miano oglnie uytecznego- modele obsugi kolejek analiza obsugi kolejek w sieciach(ang. queueing-network analysis)

- wzr Littlea: n = l*W liczba procesw opuszczajcych kolejk musi si rwna liczbie proceswprzychodzcych - n - rednia dugo kolejki - W - redni czas oczekiwania w kolejce - l - ilo nowych procesw na sekund

- symulacja sterowana rozkadami - ma ograniczon dokadno - tama ladw zdarze rzeczywistego systemu moe poprawi dokadno

- implementacja - kosztowna ale dokadna ocena Podaj definicj impasu (55):

- zbir procesw jest w stanie impasu, gdy kady proces z tego zbioru czeka na zdarzenie, ktre moeby spowodowane tylko przez inny proces z tego samego zbioru

Wymie warunki wystpienia impasu w systemie (56):- do impasw moe dochodzi wtedy, kiedy w systemie zachodz jednoczenie cztery warunki

- wzajemne wykluczanie (ang. mutual exclusion) - przetrzymywanie i oczekiwanie (ang. hold and wait) - brak wywaszcze (ang. no preemption) - czekanie cykliczne (ang. circular wait)

- wzajemne wykluczanie zajdzie wtedy gdy przynajmniej jeden zasb jest niepodzielny; zasobu w danymczasie moe uywa tylko jeden proces - przetrzymywanie i oczekiwanie zajdzie wtedy jeli istnieje proces, ktremu przydzielono co najmniejjeden zasb i ktry oczekuje na przydzia dodatkowego zasobu, przetrzymywanego przez inny proces - brak wywaszcze zajdzie wtedy gdy zasb moe zosta zwolniony jedynie z inicjatywyprzetrzymujcego go procesu (np. po zakoczeniu)

- czekanie cykliczne zajdzie wtedy jeli istnieje zbir czekajcych procesw { P0, P1 , Pn }, takiche proces P0 czeka na zasb trzymany przez proces P1, proces P1 czeka na zasb trzymany przezproces P2, , proces Pn-1 czeka na zasb trzymany przez proces Pn, oraz proces Pn czeka na zasbtrzymany przez proces P0

Wymie metody zapobiegania impasom (57):- zapewni, aby nie mg wystpi przynajmniej jeden z czterech warunkw koniecznych: - wzajemne wykluczanie dotyczy jedynie zasobw niepodzielnych (np. drukarek); nie monazaprzeczy temu warunkowi bowiem niektre zasoby s z natury niepodzielne - przetrzymywanie i oczekiwanie - aby zapewni, e warunek ten nigdy nie wystpi w systemie trzebazagwarantowa, e gdy proces zamawia zasb to nie powinien trzyma innych zasobw

- kady proces zamawia i otrzymuje wszystkie swoje zasoby przed rozpoczciem dziaania (np.najpierw wywoania systemowe dotyczce zasobw, potem pozostae) - proces moe zamwi zasb o ile nie ma adnych zasobw - zanim proces zamwi zasb musi wpierw wszystkie odda - wady: sabe wykorzystanie zasobw, moliwo godzenia

- brak wywaszcze - trzeba zapewni, e zasoby nie ulegaj wywaszczeniu jedynie z inicjatywyprzetrzymujcego je procesu

- jeli proces da zasobu i nie moe go otrzyma to traci wszystkie swoje zasoby i czeka na nie - jeli proces zamawia jakie zasoby to si sprawdza czy s one dostpne - jeli s dostpne to si je przydziela - jeli s trzymane przez proces, ktry sam czeka na jaki zasb to si mu zasoby odbiera i przydzielazamawiajcemu - w przeciwnym razie proces czeka i moe utraci zasoby

- czekanie cykliczne - sposobem aby warunek ten nigdy nie wystpi w systemie jest przyporzdkowaniewszystkim zasobom danego typu kolejnych liczb i danie, aby

- kady proces zamawia zasoby we wzrastajcym porzdku numeracji - alternatywnie mona wymaga aby proces zamawiajcy zasb mia zawsze zwolnione zasoby onumeracji wyszej od zamawianego

- porzdek uywania zasobw: np. tamy - 3, drukarki - 4 Podaj definicj stanu bezpiecznego (58):

- kiedy proces da wolnego zasobu system musi zadecydowa czy przydzielenie zasobu pozostawisystem w stanie bezpiecznym - system jest w stanie bezpiecznym (ang. safe) jeli istnieje taki porzdek przydzielania zasobwkademu procesowi, ktry pozwala na uniknicie impasu - system jest w stanie bezpiecznym jeli istnieje bezpieczny cig procesw - system jest w stanie zagroenia (ang. unsafe) jeli nie jest w stanie bezpiecznym- cig procesw jest bezpieczny jeli dla kadego procesu Pi , jego potencjalnezapotrzebowanie na zasoby moe by zaspokojone przez bieco dostpne zasoby + zasoby uytkowaneprzez wszystkie procesy Pj , przy czym j

Wymie sposoby likwidacji impasu (59):- likwidowanie impasu zaniechanie (abort)

- zaniechanie wszystkich zakleszczonych procesw - usuwanie procesw pojedynczo, a do wyeliminowania cyklu impasu - na kolejno zaniechania ma wpyw

- priorytet procesu - dugo czasu wykonania i czas pozostay do zakoczenia - zasoby i typy potrzebne do zakoczenia - ilo procesw do przerwania - interakcyjno lub wsadowo

- likwidowanie impasu wywaszczanie- wybr ofiary minimalizowanie kosztw - wycofanie (ang. rollback) - wycofanie procesu do bezpiecznego stanu, od ktrego mona go bdziewznowi - godzenie - ten sam proces moe by zawsze ofiar, podobnie jak i ten sam proces moe by ciglewycofywany. Trzeba zadba aby proces mg by delegowany do roli ofiary tylko skoczon liczbrazy

- likwidowanie impasu podejcie mieszane- podstawowe strategie

- zapobieganie (ang. prevention) - unikanie (ang. avoidance) - wykrywanie (ang. detection)

- strategie stosowane osobno nie nadaj si do rozwizywania problemw z przydzielaniem zasobw - podzia wszystkich zasobw na hierarchicznie uporzdkowane klasy - w obrbie klas dobieramy najodpowiedniejsze techniki pokonywania impasu- system skada si z klas zasobw

- zasoby wewntrzne (bloki kontrolne) - pami gwna - zasoby zadania (urzdzenia, pliki) - wymienny obszar pamici pomocniczej

- strategie postpowania z impasami w obrbie kadej z klas - porzdkowanie zasobw - wywaszczanie - unikanie impasu - wstpny przydzia

Dana jest migawka systemu. Posugujc si algorytmem bankiera okrel czy system jest w staniebezpiecznym? Jeli proces zoy zamwienie to czy jest moliwe jego natychmiastowe spenienie??(60):

- wykad 8.Wymie etapy przetwarzania programu uytkownika (61):

- wymiana - przydzia cigy - wtronicowanie - segmentacja - segmentacja ze stronicowaniem

Opisz zasad konsolidacji dynamicznej (62):- konsolidacj opnia si do czasu wykonania - w obrazie binarnym, w miejscu odwoania bibliotecznego znajduje si tylko namiastka (ang. stub)procedury bdca maym fragmentem kodu, wskazujcym jak odnale odpowiedni, rezydujcy wpamici podprogram biblioteczny lub jak zaadowa bibliotek jeli podprogramu nie ma w pamici - namiastka wprowadza na swoje miejsce adres podprogramu i go wykonuje - system operacyjny sprawdza podprogram czy jest w pamici a jeli nie ma to go sprowadza

Opisz rnic midzy adresacj logiczn i fizyczn (63):- logiczny adres wygenerowany przez CPU; jeli odwzorowany na adres fizyczny podczaswykonywania programu wtedy jest to wirtualny adres - fizyczny adres - adres widziany przez sterownik pamici - adres logiczny i fizyczny jest taki sam podczas kompilacji i adowania; logiczny(wirtulany) i fizycznyadres rni si podczas wykonania

Objanij pojcia : swapping, roll in, roll out (64):- swapping tymczasowe odsyanie procesu do pamici pomocniczej i pobieranie go stamtd zpowrotem do pamici operacyjnej w celu kontynuowania dziaania- roll out wytaczanie- roll in wtaczanie- oba pojcia dotycz wariantu wymiany wykorzystywanego w planowaniu priorytetowym; procesniskopriorytetowy zostaje wyswapowany w sytuacji gdy nadejdzie proces wysokopriorytetowy dokolejki procesw gotowych; proces wysokopriorytetowy zostaje zaadowany do pamici i wykonany, agdy skoczy, to proces o niszym priorytecie moe by sprowadzony do pamici i wznowiony

Wymie sposoby, jak na podstawie listy wolnych dziur speni zamwienie procesu na pami (65):- pierwsze dopasowanie: (ang. first-fit) - najlepsze dopasowanie: (ang. best-fit) - najgorsze dopasowanie: (ang. worst-fit)

Wyjanij rnic midzy fragmentacj zewntrzn i wewntrzn (66):- fragmentacja zewntrzna (ang. external fragmentation) - suma wolnych obszarw w pamici wystarczana spenienie zamwienia ale nie tworz one cigego obszaru opisuje stan przed przydzieleniempamici- fragmentacja wewntrzna ( ang. internal fragmentation) - zaalokowana pami jest nieznacznie wikszaod dania alokacji pamici; rnica ta stanowi bezuyteczny kawaek pamici wewntrz przydzielonegoobszaru opisuje stan po przydzieleniu

Opisz paging (67):- logiczna przestrze adresowa procesu moe by nieciga tj. procesowi mona przydziela dowolnedostpne miejsca w pamici fizycznej - pami fizyczn dzieli si na bloki staej dugoci zwane ramkami (ang. frames) (rozmiar jest potg 2,midzy 512B a 16MB) - pami logiczn dzieli si na bloki tego samego rozmiaru zwane stronami (ang. pages) - pamitana jest lista wolnych ramek- wykonanie procesu o rozmiarze n stron wymaga znalezienia n wolnych ramek i zaadowanie w nieprocesu - utworzenie tablicy stron (ang. page table) do odwzorowywania adresw logicznych na fizyczne - eliminuje si fragmentacj zewntrzna ale moe powsta fragmentacja wewntrzna

Podaj schemat translacji adresu przy stronicowaniu (68):- stronicowanie wymaga wsparcia sprztowego - adres wygenerowany przez CPU jest dzielony na dwie czci:

- numer strony (ang. Page number) (p) uywany jako indeks w tablicy stron zawierajcej adresybazowe wszystkich stron w pamici fizycznej - odlego na stronie (ang. Page offset ) (d) w poczeniu z adresem bazowym definuje fizycznyadres pamici posyany do jednostki pamici

Opisz implementacj tablicy stron (69):- tablic stron przechowuje si w pamici operacyjnej - rejestr bazowy tablicy stron (ang. Page-table base register - PTBR) wskazuje pooenie tablicy stron - rejestr dugoci tablicy stron (ang. Page-table length register - PTLR) wskazuje rozmiar tablicy stron;zwarto ta jest badana w celu sprawdzenia czy dany adres jest dozwolny- schemat ten wymaga dwch kontaktw z pamicia w celu uzyskania dostpu do bajtu - jeden do wpisudo tablicy stron, drugi do danego bajtu. W wikszoci przypadkw takie opnienie jest nie dozaakceptowania - problem ten rozwizuje si za pomoc specjalnej, maej i szybko przeszukiwanej, sprztowej pamicipodrcznej zwanej rejestrami asocjacyjnymi (ang. associative registers ) lub buforami translacji adreswstron (ang. translation look-aside buffers -TLBs)

Podaj wzr na efektywny czas dostpu do pamici (70):- przegldnicie rejestrw asocjacyjnych = ? jednostek czasu - niech cykl pamici wynosi 1 mikrosekund - wspczynnik trafie (ang. hit ratio) - procent numerw stron odnajdowanych w rejestrachasocjacyjnych; wspczynnik zaley od liczby rejestrw asocjacyjnych - wspczynnik trafie = ? - Effective Access Time (EAT)

- EAT = (1 + ?) ? + (2 + ?)(1 - ?) = 2 + ? - ?

Podaj schemat translacji adresu przy odwrconej tablicy stron (71):- odwrcona tablica stron (ang. inverted page table) ma po jednej pozycji dla kadej rzeczywistej stronypamici (ramki) - kada pozycja zawiera adres wirtualny strony przechowywanej w ramce rzeczywistej pamici orazinformacje o procesie posiadajcym stron - zmniejsza si rozmiar pamici potrzebnej do pamitania wszystkich tablic stron, jednak zwiksza siczas potrzebny do przeszukania tablicy przy odwoaniu do strony

- tablica haszowania (ang. hash table) ogranicza szukanie do jednego lub najwyej kilku wpisw wtablicy stron

Podaj schemat translacji adresu przy haszowanej tablicy stron (72):- przestrze adresowa > 32 bitw - numer strony pamici wirtualnej jest odwzorowany (ang. hashed ) przy pomocy funkcji haszujcej napozycje w tablicy (ang. hashed page table) - wszystkie strony wirtualne ktrym odpowiada ta sama pozycja w tablicy (kolizja) zostaj umieszczonena jednej licie (metoda acuchowa) - element listy: numer strony wirtualnej (p), numer strony pamici (r), wskanik do nastpnego elementulisty

Podaj schemat translacji adresu przy segmentacji (73):- adres logiczny = - tablica segmentw ( segment table ) - jest wykazem par :

- bazy zawiera pocztkowy adres fizyczny w pamici- granicy dugoci segmentu

- STBR - rejestr bazowy tablcy segmentw ( Segment-table base register) - wskazuje na tablicsegmentw w pamici- STLR - rejestr dlugoci tablcy segmentw ( Segment- table length register) - liczba segmentwprzypadajcych na program- jeli:

- numer segmentu >= STLR to bd- odlego w segmencie >= tablica segmentw [ numer segmentu ].granica to bad

- w przeciwnym wypadku- adres fizyczny = tablica segmentw [ numer segmentu ] .baza + odleglosc w segmencie

Podaj schemat translacji adresu przy segmentacji z dwupoziomowym schematem stronicowania(74):

- adres logiczny = - p1 indeks do zewnetrznej tablicy stron- p2 przesuniecie na stronie zewnetrznej tablicy stron- d - odleglosc na stronie

- adres fizyczny = ((zewnetrzna tablica stron[p1])[p2])+d- oczywiscie przy kazdym odniesieniu nalezy sprawdzic czy nie przekroczone zostay granice.

Wymie zalety pamici wirtualnej (75):- brak ogranicze na pami- wicej programw lepsze wykorzystanie procesora- mona jedynie cz programu zaadowa do pamici w celu wykonania ( reszta nieuywana(procedury obsugi rzadkich bldw) albo nadmiarowa (np. nadmiarowe tablice) jest w pamiciwirtualnej )- logiczan przestrze adresowa moe by wiksza ni fizyczna- kopiowanie przy zapisie ( copy-on-write) przy tworzeniu procesu- odwzorowanie plikw do pamici ( memory-mapped files ) przy tworzeniu procesu

Wymie sposoby implementacji pamici wirtualnej (76):- stronicowanie na danie demand paging- segmentacja na danie demand segmentation

Opisz stronicowanie na danie (77):- nigdy nie dokonuje si wymiany strony w pamici o ile nie jest to konieczne ( procedura leniwejwymiany - lazy swapper ) Jesli strona jest potrzebna to odwoaj sie do niej; gdy odwoanie jestniepoprawne - przerwij, gdy brak strony w pamici to j do niej sprowad. Jest to zgodne z zasadlokalnoci odniesie.

Opisz obsug braku stron (78):- system operacyjny sprawdza wewntrzn tablic oraz decyduje e:

- jeli odwoanie niedozwolone - koczy proces- jeli odwoanie dozwolone tylko zabrako strony w pamici to sprowadza t stron

- system znajduje woln ramk na licie wolnych ramek- gdy nie ma wolnej ramki to szukamy strony w pamici ktra nie jest uywana i zapisujemy j na dysk

- system wczytuje stron z dysku do wolnej ramki- system wstawia bit 1 w tablicy stron- system wykonuje przerwany rozkaz

Podaj wzr na obliczenie sprawnoci stronicowania (79):- EAT efektywny czas dostpu- p prawdopodobiestwo braku strony( 0 brak braku stron , 1 - kade odwoanie generuje brakstrony )- cd - czas dostpu do pamici - cz - czas obsugi strony ( obsuga przerawnia wywoanego brakiem strony, czytanie strony, wznowienieprocesu )- EAT = (1-p)*cd+p*cz

Wymie komponenty czasu obsugi page-fault (80):- przejcie do systemu operacyjnego- przechowanie kontekstu- okrelenie, e przerwanie to brak strony- okreslenie dopuszczalnoci i pooenia strony- czytanie z dysku do wolnej ramki- przydzielenie procesora w trakcie transferu- przerwanie we/wy po transferze strony- odebranie sterowania i przeczenie kontekstu- skorygowanie tablicy stron- czekanie na przydzia procesora i wznowienie

Opisz zastpowanie strony (81):- przebieg:

- ochrona przed nadprzydziaem ( over-allocation) pamici przez dodanie do obsugi braku stronymoliwoci zastpienia strony ( page replacement )- zlokalizowanie potrzebnej strony na dysku- odnalezienie wolnej ramki

- jeli ramka istnieje zostaje uyta- w przeciwnym wypadku typowanie ramki ofiary ( victim )- ramka ofiara zapisana na dysk, zmiana w tablicy stron

- wczytanie potrzebnej strony- wznowienie procesu

- udoskonalenia:- dodanie bitu modyfikacji ( zabrudzenia ) ( modify ( dirty )) do zredukowania czasu - tylko stronyzmodyfikowanie s zapisywane na dysk.

Skonstruuj przykad ilustrujcy anomali Belady.ego (82):- anomalia Beladyego (ang. Beladys anomaly) odzwierciedla fakt, e w niektrych algorytmachzastpowania stron wspczynnik brakw stron moe wzrasta ze wzrostem wolnych ramek (mimo, eintuicja zdaje si sugerowa, e zwikszenie pamici procesu powinno polepszy jego dziaanie) - przykad dla algorytmu FIFO:

- cig odniesie: 1, 2, 3, 4, 1, 2, 5, 1, 2, 3, 4, 5 - 3 ramki (3 strony mog by w pamici w tym samym czasie) - 9 brakw stron- 4 ramki (4 strony mog by w pamici w tym samym czasie) 10 brakw stron

Opisz algorytm zastpowania stron FIFO (83):- algorytm FIFO (ang. First-In-First-Out) stowarzysza z kad ze stron czas kiedy zostaa onasprowadzona do pamici - jeli trzeba zastpi stron to zastpowana jest najstarsza ze stron - implementuje si za pomoc kolejek FIFO

Opisz algorytm zastpowania stron LRU (84):- zastp t stron, ktra najdawniej bya uyta (ang. Least Recently Used) - nie jest dotknity anomali Beladyego - odwracalno- dwie implementacje

- liczniki do kadej pozycji w tablicy stron doczamy rejestr czasu uycia, do procesora zadodajemy zegar logiczny lub licznik. Wskazania zegara s zwikszane wraz z kadym odniesieniem dopamici. Ilekro wystpuje odniesienie do pamici, tylekro zawarto rejestru zegara jest kopiowanado rejestru czasu uycia nalecego do danej strony w tablicy stron - stos przy kadym odwoaniu do strony jej numer wyjmuje si ze stosu i umieszcza na szczycie -najlepsza implementacja to dwukierunkowa lista ze wskanikami do czoa i do koca

- najwyej 6 zmian wskanikw - nie jest potrzebne przeszukiwanie listy

Opisz algorytm zastpowania stron OPT (85):- zastp t stron, ktra najduej nie bdzie uywana; nazywany OPT lub MIN- nie ma anomalii Beladyego- bardzo trudny do realizacji bo wymaga wiedzy o przyszej postaci cigu odniesie (podobnie jak przyplanowaniu procesora metod SJF) - uywany gwnie w studiach porwnawczych

- wiedza o tym, e jaki algorytm odbiega od optymalnego o 12,3% a rednio jest od niego gorszy o4,7% moe okaza si cenn

Wymie algorytmy zastpowania stron dotknite anomali Beladyego (86):- FIFO

Opisz zegarowy algorytm drugiej szansy (87):- bit odniesienia (ang. reference bit)

- z kad stron stowarzyszamy na pocztku bit 0 - czytanie lub pisanie na stronie ustawia bit na 1 - zastp stron jeli ma bit 0

- nie mona pozna porzdku uycia stron - algorytm drugiej szansy (ang. second chance)

- algorytm FIFO (wymaga zegara) - gdy strona (FIFO) ma bit odniesienia = 1 to strona dostaje drug szans na pobyt pamici:

- bit odniesienia = 0 i czas przybycia = biecy - zostawia si stron w pamici - zastpuje si nastpn w porzdku FIFO stron wedug powyszych zasad

- ulepszony algorytm drugiej szansy- (x,y) - x - bit odniesienia, y- bit modyfikacji - 4 klasy (od najniszej)

- (0,0) - nie uywana ostatnio i nie zmieniana: najlepsza ofiara - (0,1) - nie uywana ostatnio ale zmieniona: gorsza ofiara bo wymaga zapisu na dysk - (1,0) - uywana ostatnio i czysta: moe by wkrtce uyta - (1,1) - uywana ostatnio i zmieniana - najgorsza ofiara, prawdopodobnie bdzie zaraz uyta

- algorytm drugiej szansy ale zastpujemy pierwsz napotkan stron z najniszej niepustej klasy (x,y)Rozwamy nastpujcy cig odniesie ?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,? ile brakw stron wystpi gdy mamy1,2,3,4,5,6 lub 7 ramek dla algorytmw FIFO, OPT, LRU?? (88)

Wykad 10

Co to jest trashing i jakie s jego przyczyny (89):- jeli proces nie ma wystarczajco do ramek to wspczynnik brakw stron jest znaczny. Powodujeto:

- sabe wykorzystanie CPU - system operacyjny reaguje: trzeba zwikszy wieloprogramowo i podnie wykorzystanie CPU - nowy procesy z kolejki procesw gotowych staje si aktywnym

- szamotanie (ang. trashing) proces si szamoce jeli spdza wicej czasu na stronicowaniu ni nawykonaniu- przyczyny szamotania:

- system operacyjny nadzoruje wykorzystanie jednostki centralnej - jeli jest ono za mae planista przydziau procesora zwiksza stopie wieloprogramowoci - strony zastpowane s wedug globalnego algorytmu bez brania pod uwag do jakich procesw nale- procesom zaczyna brakowa stron - procesy ustawiaj si w kolejce do urzdzenia stronicujcego - planista oprnia kolejk procesw gotowych

Opisz budow portu we/wy (90):- port we/wy skada si z 4 rejestrw (d. 1B-4B) - stan (ang. status) - zawiera bity czytane przez procesor

- zakoczenie polecenia, dostpno danych w rejestrze, dane wyjciowe, wykrycie bdu - sterowanie (ang. control) zapisywany przez procesor

- rozpoczcie polecenia, zmiana trybu pracy urzdzenia (komunikacja penodupleksowa, szybkoportu)

- dane wejciowe (ang. data-in) czytany przez procesor- pobranie informacji z urzdzenia

- dane wyjciowe (ang. data-out) - dane zapisywane przez procesor - ukady FIFO - rozszerzaj pojemno rejestrw

Opisz polling (91):Cig uzgodnie procesor-sterownik:- aktywne czekanie (ang. busy-waiting), odpytywanie (ang.polling) - procesor czyta bit zajtoci doczasu a bdzie on rwny 0

- trzy cykle rozkazowe procesora do odpytania: czytanie rejestru urzdzenia, operacja koniunkcji(wydobycie bitu zajtoci), skok przy wartoci niezerowej

- procesor ustawia bit pisania (ang. write bit) w rejestrze polece i wpisuje bajt do rejestru danychwyjciowych - procesor ustawia bit gotowoci polecenia - sterownik ustawia bit zajtoci - sterownik czyta rejestr polece- rozpoznaje polecenie pisania, czyta bajt z rejestru danych wejciowych i wykonuje operacj we/wy naurzdzeniu - sterownik ustawia bit gotowoci polecenia na 0 i bit bdu (ang. error bit) w rejestrze stanu oraz ustawiabit zajtoci na 0

Opisz cykl we/wy obsugiwany przerwaniami (92):- odpytywanie staje si niewydajne w sytuacji rzadkich przypadkw gotowoci urzdzenia - osprzt procesora ma ciek zwan lini zgaszania przerwa (ang. interrupt request line), ktrprocesor bada w cyklu rozkazu - jeli procesor wykryje przerwanie od sterownika to przechowa dane okrelajce biecy stan (PC) iwykona skok do procedury obsugi przerwania (ang. interrupt-handler)

- wykrycie przyczyny przerwania - wykonanie niezbdnych czynnoci - rozkaz powrotu z przerwania- sprzt sterownika przerwa (ang. interrupt controller) powinien zapewni

- opnianie obsugi przerwania podczas dziaa krytycznych - brak odpytywania urzdze w celu wykrycia sprawcy - przerwania wielopoziomowe o rnym priorytecie

- przerwania maskowalne (ang. maskable) pozwalaj wyczy zgoszenia da - adres obsugi przerwania znajduje si w tablicy zwanej wektorem przerwa (ang. interrupt vector)- system poziomw priorytetw przerwa (ang. interrupt priority levels) umoliwia opnianie przezprocesor obsugi przerwa niskopriorytetowych bez maskowania wszystkich przerwa i pozwalawywaszcza procesy ich obsugi - mechanizm przerwania stosuje si rwnie do obsugi sytuacji wyjtkowych (ang. exceptions) - dzielenie przez 0, rozkaz uprzywilejowany

Opisa DMA (93):- DMA controller wyspecjalizowany procesor zwany sterownikiem bezporedniego dostpu dopamici. - DMA = Direct Memory Access- podczony do magistrali urzdze peryferyjnych. Gdy chcemy unikn programowanego we/wy wcelu np. lepszego wykorzystania procesora wykonuje on cz pracy podczas bezporedniego dostpu dopamici.- przesyanie w trybie DMA:

- procesor zapisuje w pamici blok sterujcy DMA (wskanik rda, miejsce docelowego przesyania ilicznik)- sterownik DMA pobiera adres tego bloku (DMA przejmuje nadzr nad operacj we/wy). Przesyaniemidzy sterownikiem DMA i sterownikiem urzdzenia dokonuje si za pomoc pary przewodwnazywanych zamwieniem DMA (DMA request) i potwierdzeniem DMA (DMA acknowledge).- procesor kontynuuje prac (po pauzie na transfer)

- DMA spowalnia CPU (cycle stealing)- Tryb DMA umoliwia ransfer danych bezporednio pomidzy pamici (wirtualn) i urzdzeniemwe/wy.

Scharakteryzowa rnice midzy urzdzeniami we/wy (94):- strumie znakw (character stream) : urzdzenie znakowe przesya bajt po bajcie.- Bloki (block) : urzdzenie blokowe przesya jednorazowo blok danych.- synchroniczno sterowana zegarem.- asynchroniczno sterowana znakiem stopu i startu.- dzielenie lub wyczno.- prdko dziaania nawet TB na sekund.- czytanie&pisanie, tylko czytanie, tylko pisanie.

Opisa interfejs urzdze znakowych i blokowych (95):- interfejs urzdzenia blokowego (np. dyski) :

- komendy : czytaj, pisz, szukaj (Unix dostp przez interfejs plikw)- surowe we/wy np. dostp do baz danych- pliki odwzorowywane w pamici (memory mapped file) mechanizm jak w stronicowaniu na adanie- interfejs urzdze znakowych (klawiatura, mysz, port szeregowy)

- komendy pobrania (get) i przekazania (put) jednego znaku (character stream)- oprogramowanie biblioteczne moe tworzy dostp na zasadzie przesyania caych wierszy tekstu :buforowanie i redagowanie (np. kasowanie znakw - backspace)

Wymieni funkcje czasomierzy (96).- podawanie biecego czasu- podawanie upywajcego czasu- powodowanie wykonania operacji w ustalonej chwili

Co to jest blokowane wywoanie systemowe (97):- jest to wywoanie, ktre wykonuje proces gdy jego dziaanie zostaje wstrzymane (do zakoczeniawe/wy). Proces wtedy staje si czekajcym a po zakoczeniu (we/wy) proces staje si gotowy.- niektre procesy wymagaj nieblokowanego we/wy (sygnay z klawiatury i myszy przeplataneprzerwaniem i wywietlaniem danych na ekranie).

Podaj wzr na redni czas dostpu do dyskw (98):- T_a = T_s + 1/2r + T

-T_s redni czas przeszukiwania (5 do 10ms) - r prdko w obrotach na min (10000 rpm) - T - czas transferu - T=b/r*N - b - ilo transferowanych bajtw; N - ilo bajtw na ciek - przykad: 2650 sektorw = 512B*320S*8T = 1.3MB

- pierwsza cieka: 10ms+ 6/2ms + 6ms = 19ms - nastpne cieki: 3ms + 6ms =9ms; T= 19ms+7*9ms=0.082s - niesekwencyjnie: 2560*(10ms + 3ms + 6*512B/512B*320) = 2560*13.01875ms= 33.328s

Co to jest semantyka kopii (99):- semantyka kopii jest to wasno, ktra gwarantuje, e wersja danych zapisana na dysku bdzie z chwiliodwoania si aplikacji do systemu gdy np. chcemy zapisa dane z bufora na dysk. Wywoywana jestfunkcja systemowa pisz, w tym czasie w buforze nastpuje zmiana danych. Mona w wywoaniusystemowym pisz przekopiowa dane do bufora w jdrze.

Wymie algorytmy planowania we/wy dla dyskw (100):- FIFO (ang First-in, First-out),- PRI (ang. priority),- LIFO (ang Last-in, First-out),- SSTF (ang. Shortest service time first),- SCAN,- ??- C-SCAN,- N-step-SCAN,- FSCAN

Opisz algorytm SCAN (101):- gowice przemieszczaj si w jednym kierunku do ostatniej cieki lub do ostatniego dania w danymkierunku - kierunek zostaje nastpnie odwrcony - neguje zasad lokalnoci odniesie - nie ma moliwoci godzenia - SCAN faworyzuje zadania o daniach we/wy na skrajnych ciekach

Wymieni etapy przeksztacania zamwie we/wy na operacje sprztowe (102):- (Na przykadzie zamwienia procesu a systemie z plikiem z dysku).- identyfikacja nonika (urzdzenia) pliku- przetumaczenie nazwy pliku na jego reprezentacje w urzdzeniu - fizyczne czytanie z urzdzenia do bufora- udostpnianie danych zamawiajcemu procesorowi - przekazanie sterowania procesowi po wykonanej operacji we/wy

Podaj sposoby na poprawienie wydajnoci we/wy (103):- zmniejsza liczb przecze kontekstu - zmniejsza liczb kopiowa danych w pamici podczas przekazywanie ich od urzdzenia do aplikacji - zmniejsza czsto wystpowania przerwa przez stosowanie wielkich przesa i przemylnychsterownikw oraz odpytywania - zwiksza wspbieno za pomoc sterownikw pracujcych w trybie DMA lub kanaw w celuodcienia procesora- realizowa elementarne dziaania za pomoc sprztu i pozwala na ich wspbiene wykonywanie wsterownikach urzdze - rwnoway wydajno procesora, podsystemw pamici, szyny i operacji we/wy - przecienie w jednym miejscu powoduje bezczynno w innych miejscach

Poda imi i nazwisko twrcy systemu Linux oraz rok pojawienia si pierwszej wesji systemu Linux(104):

- Linus Torvalds, 14.V.1991 Linux-0.01

Wymie podstawowe zaoenia systemu Linux (105):- Linux jest wielodostpnym, wielozadaniowym systemem z penym zestawem narzdzi zgodnym zsystemem Unix.- System plikw systemu Linux pasuje do tradycyjnej semantyki uniksowej i ma zrealizowany w penisieciowy standard systemu UNIX.- Gwne cele projektu : szybko, wydajno i standardyzacja.- Zaprojektowany tak, bo pozostawa w zgodzie z istotnymi opisami standardu POSIX; co najmniej 2dystrybucje maj oficjalny certyfikat komitetu normalizacyjnego POSIX- Interfejs programisty w systemie Linux odpowiada bardziej semantyce systemu SVR4 UNIX nizachowaniu systemu BSD.

Wymie skadowe jdra w systemie Linux (106) (?????):- zwyky kod jdra- moduy jdra

Wymie skadowe kontekstu wykonania procesu w systemie Linux (107):- kontekst procesu, jako stan wykonywanego procesu rozpatrywany w danej chwili, zmienia sinieustannie (przeciwnie ni tosamo i rodowisko procesu) - kontekst planowania (ang. scheduling context) - najwaniejsza cz kontekstu procesu; s toinformacje potrzebne planicie do zawieszania i wznawiania procesu - rozliczanie (ang. accounting) - informacje o zasobach zuywanych na bieco przez kady z procesw,jak rwnie o ich cznej iloci zuytej od momentu startu procesu- tablica plikw (ang. file table) zawiera wskaniki do jdrowych struktur plikw; wykonujc systemoweoperacje we/wy, procesy odwouj si do plikw za pomoc indeksw do tej tablicy - kontekst systemu plikw (ang. file-system context) odnosi si do zamwie na otwarcie nowychplikw; przechowuje si w tym celu informacje o biecym katalogu gwnym oraz o katalogachuywanych zastpczo do poszukiwania nowych plikw- tablica obsugi sygnaw (ang. signal-handler table) okrela procedur w przestrzeni adresowej procesu,ktra ma by wywoana po nadejciu konkretnego sygnau - kontekst pamici wirtualnej (ang. virtual-memory context) opisuje ca zawarto prywatnej przestrzeniadresowej procesu

Opisz sposb implementacji wtkw w systemie Linux (108):- Linux stosuje dokadnie t sam wewntrzn reprezentacj dla procesw i wtkw; wtek jest po prostunowym procesem, ktremu przychodzi dzieli ze swoim rodzicem t sam przestrze adresow - rozrnienia midzy procesem i wtkiem dokonuje si tylko podczas tworzenia nowego wtku zapomoc funkcji systemowej clone

- fork tworzy nowy proces z wasnym, cakowicie nowym kontekstem - clone tworzy odrbny proces z odrbn tosamoci, ktremu pozwala si dzieli struktury danychrodzica

- Linux przechowuje konteksty w oddzielnych strukturach danych w postaci podkontekstw a nie wgwnej strukturze danych procesu; struktura danych procesu zawiera jedynie wskaniki do tamtychstruktur - funkcja systemowa clone tworzc nowy proces, przyjmuje argument okrelajcy, ktre podkontekstynaley skopiowa, a ktre maj by wsplne

- fork jest specjalnym przypadkiem clone, w ktrym kopiowane s wszystkie podkonteksty- proces reprezentuje struktura task_struct - Linux stosuje kopiowanie przy zapisie - Stany wykonania procesu

- aktywny (ang. running) - proces wykonywany albo gotowy - interruptable - proces zablokowany, czekajcy na zasb lub zdarzenie - uninterruptable - proces zablokowany, czekajcy na zdarzenie sprztowe - stopped proces moe by wznowiony jedynie przy pomocy innego procesu (np. debugging) - zombie proces zakoczy, lecz dalej jest w strukturach tablic procesw

Opisz techniki ochrony sekcji krytycznych w systemie Linux (109):- Linux wykorzystuje dwie techniki do ochrony sekcji krytycznych:

1. Zwyky kod jdra jest niewywaszczalny gdy przerwanie zegarowe wystpi w czasie gdy proceswykonuje jdrow procedur obsugi, znacznik need_resched jest ustawiany aby poinformowa jdro ozapotrzebowaniu na planist po zakoczeniu tej procedury i przed wejciem w tryb uytkownika 2.Druga technika dotyczy tych sekcji krytycznych, ktre wystpuj w procedurach obsugi przerwa

przez wprowadzenie zakazu przerwa w trakcie wykonywania sekcji krytycznej jdro gwarantuje,e jej wykonanie przebiegnie bez ryzyka dla wspbienego dostpu do dzielonych (krytycznych)struktur danych

Opisz budow i dziaanie procedur obsugi przerwa w systemie Linux (110):- aby unikn pogorszenia wydajnoci (rozkazy wczania i wyczania przerwa s kosztowne), wjdrze systemu Linux zastosowano architektur synchronizacji umoliwiajc wykonywanie dugichsekcji krytycznych bez wyczania przerwa na czas trwania caej sekcji - procedury obsugi przerwa s podzielona na grn i doln poow (ang. top & bottom half)

- grna poowa jest zwyk procedur przerwania; jej wykonanie ma wyczone rekurencyjneprzerwania- dolna poowa przebiega z wczonymi wszystkimi przerwaniami i jest nadzorowana przezminiaturowego planist, ktry zapewnia, e dolne poowy nigdy nie przerywaj si wzajemnie - architektura ta jest uzupeniana przez mechanizm wyczania wybranych dolnych pow podczaswykonywania zwykego, pierwszoplanowego kodu jdra - sekcje krytyczne procedur obsugi przerwa s zaprogramowane jako dolne poowy i gdy jdrodziaajc pierwszoplanowo, zechce wej do sekcji krytycznej, wwczas moe zabroni dziaaniadowolnych z dolnych pow w celu obronienia si przed przerwaniem z niepodanej sekcji krytycznej

Opisz algorytm planowania z podziaem czasu w systemie Linux (111):- dla procesw z podziaem czasu system Linux uywa algorytmu priorytetowego, opartego nakredytowaniu - kiedy naley wybra nowy proces wybiera si proces z najwikszym kredytem, jeli kady proceswyczerpa kredyt udziela si go

- wzr na kredytowanie: nowy_kredyt = 0.5*kredyt + priorytet, uzgldnia dwa czynniki historiprocesu i jego priorytet - ten system kredytowania automatycznie preferuje procesy interakcyjne, ograniczone przez we/wy, dlaktrych istotny jest czas odpowiedzi

Opisz algorytm rejestrowania ramek stosowany przez dyspozytora stron w systemie Linux (112):- dyspozytor stron (ang. page allocator) w jdrze odpowiada za przydzia i zwalnianie wszystkichfizycznych stron i jest w stanie przydziela na zamwienie partie stron fizycznie ze sob ssiadujcych - dyspozytor stosuje algorytm ssiednich stert (buddy-heap) w celu rejestrowania dostpych ramek

- wszystkie bloki s zgrupowane w 13 listach: po 32, 64, 128, 256, 512,...., 131072 bajtw - kady obszar zdatnej do przydziau pamici ma przylegego partnera, czyli ssiada ( std nazwa)- ilekro dwa ssiadujace obszary s zwalniane, aczy si je w wikszy obszar - z drugiej strony, gdy mae zamwienie na pami nie moe by zrealizowane przez przydziaistniejcego, maego wolnego obszaru, wwczas w celu zrealizowania zamwienia wikszy wolnyobszar zostanie podzielony na dwa ssiednie

Wymie metody startowania systemu Linux (113):- system linux mona wystartowa z wykorzystaniem nast. metod:- MS/DOS LOADLIN.EXE - LiLo - Linux Loader - GRUB Grand Unified Bootloader - Projekt PUPA = GRUBng GRUB new generation- net loader

Wymie obszary pamici w formacie ELF (114):- plik binarny formatu ELF skada si z nagwka, oraz z sekcji koczcych si i rozpoczynajcych si nagranicach stron - program adujcy formatu ELF czyta nagwek i odwzorowuje sekcje pliku na osobne obszary pamiciwirtualnej

- stos zawiera kopie argumentw i zmienne rodowiskowe - kod binarny jest odwzorowany jako obszar do czytania - dane s odwzorowane jako obszar do zapisu - obszar o zmiennej dugoci, ktrego granic okrela wskanik brk