i3ss00

Prüfung SS 2000
Fach:
Teilprüfung
I3 (SEE, GRS, BTS)
BTS
Tag:
Bearbeitungszeit:
4.7.2000
4 Stunden
Name:
...............................................................
Matr.Nr.: ................................................................
Punkte:
..............
Hilfsmittel:
Note:
..................
Vorlesungsskripte und Lehrbücher Betriebssysteme
Hinweise:
Die Aufgaben sind auf den vorgelegten Aufgabenblätter zu lösen.
Die Aufgabenblätter sind vollständig abzugeben.
Bitte nicht mit Bleistift schreiben!
Ich habe zusätzlich zu den Aufgabenblättern ......... Blätter abgegeben.
Unterschrift:
................................................................
Aufgabe Punkte
BTS
01
02
03
04
05
i3ss00
Aufgabe 01: (Allgemeines und Vermischtes) 10 = 3 + 3 + 2 +2 Punkte
Name :.......................................
2
a) Vergleichen und erläutern Sie die Begriffe (bitte kurz und prägnant)



Programm,
Prozess (Task) und
Thread.
b) Was ist der Unterschied zwischen
 Blockieren,
 Verklemmen und
 Verhungern(Behinderung)?
c) Erläutern Sie den Ablauf
(Systemdienstes) unter UNIX.
des
Aufrufes
einer
Systemfunktion
d) Worin liegt der Unterschied zwischen aktivem und passivem Warten?
Aufgabe 02: (Dispatcher) 13 = 5 + 2 + 2 + 4 Punkte
Name: ...............................................
3
a) Erweitern Sie das Prozesszustandsdiagramm, so dass Swapping mit
eingeschlossen wird (Bitte bildlich darstellen).
b) Welche Aufgabe hat der Nullprozess oder Leerlaufprozess?
c) Welche Zustände im Prozesszustandsdreieck kann der Nullprozess
einnehmen?
d) Welche Komponenten und Teile besitzt der Prozesskontrollblock (PCB).
Aufgabe 03: (Synchronisation) 18 = 4 + 4 + 5 + 5 Punkte
Name :.......................................
4
a) Fügen Sie bei den folgenden beiden Endlosprozessen Ha und Tschi
Semaphoroperationen P und V ein, so dass die Prozesse endlos Hatschi,
Hatschi, Hatschi.... ausgeben. Geben Sie bitte auch die Initialisierung der
Semaphoren an.
task Ha is
begin
loop
task Tschi is
begin
loop
print( „Ha“);
end loop;
end Ha;
print(„tschi, “);
end loop;
end Tschi;
-- Initialisierung der Semas
s_init .....
b) Lösen Sie das Problem unter a) mit Hilfe von bedingten kritischen Regionen.
task Ha is
begin
loop
task Tschi is
begin
loop
printf( „Ha“);
end loop;
end Ha;
printf(„tschi, “);
end loop;
end Tschi;
c) Lösen Sie das Problem unter a) mit Hilfe von Monitorprozeduren. Geben Sie
dazu den Monitor an.
d) Lösen Sie das Problem unter a) mit Hilfe des Ada Rendezvous’.
Aufgabe 04: (Scheduling) 6 = 4 + 2 Punkte
a) Fünf Stapelaufträge treffen in einem Computer fast zur gleichen Zeit ein. Sie
Name: ...............................................
5
besitzen die geschätzte Ausführungszeiten von 10, 6, 4, 2 und 8 Minuten und
die Prioritäten 3, 5, 2, 1 und 4, wobei 5 die höchste Priorität ist. Geben Sie für
jeden
der
folgenden
Schedulingalgorithmen
graphisch
die
Abarbeitungsreihenfolge an und berechnen sie die Turnaroundzeiten.
Vernachlässigen Sie dabei die Zeiten für einen Prozesswechsel.
a)
b)
c)
d)
Round Robin (RR) mit Zeitquantum q = 2 min.
Priority Scheduling (P)
First Come First Served (FCFS) (Reihenfolge 10, 6, 4, 2, 8)
Shortest Job First (SJF)
b) Die Prozessumschaltzeit sei t. Wie groß in Abhängigkeit von t muss das
Zeitquantum q bei der Round Robin Strategie gewählt werden, so dass der
Overhead des Betriebssystems für die Prozessumschaltung weniger als 50
Prozent ausmacht?
Aufgabe 05: (Verwaltung des Swapbereiches einer Platte) 9 = 5 + 4 Punkte
a) Diskutieren sie den Vor- und Nachteile und vergleichen Sie die Unterteilung
des Swap-Bereiches (Swap-Partition) einer Platte
Name :.......................................
6
a1) in gleich lange Stücke,
a2) in variabel lange Stücke.
Diskutieren Sie unter a2) hauptsächlich die verschiedenen möglichen
Allokationstrategien für freie Bereiche in der Swappartition und deren Vor- und
Nachteile.
b) Diskutieren Sie die Vor- und Nachteile der beiden Strategien:
 Beim ersten Einlagern eines Prozesses in den Hauptspeicher bekommt der
Prozess in dem Swapbereich Speicher zugewiesen für eine spätere
Auslagerung.
 Beim ersten Einlagern eines Prozesses in den Hauptspeicher bekommt der
Prozess im Swapspeicher keinen Speicher zugewiesen, sondern der
Speicher im Swapbereich wird erst beim Auslagern (swap out) beschafft.