ZOS Flashcards

Question

Aktivní čekání

Answer 1

průběžné testování proměnné ve smyčce, dokud nenabyde očekávanou hodnotu, ale plýtvá časem CPU, tak se používá, jen pokud předpokládáme krátké čekání (spin lock)

Answer 2

instrukce, která otestuje hodnotu a nastaví paměťové místo v jedné nedělitelné operaci (Test and Set Lock)

Answer 3

tvořen celočíselnou proměnnou „s“ (obsahující nezáporné celé číslo, hodnotu lze přiřadit pouze při deklaraci, 0 = sem. je zablokovaný, nenula = kolik procesů může zavolat P(), aniž by se blokly) a frontou procesů, které na něj čekají; nad semafory pouze operace P(s) a V(s) - nedělitelné operace P - blokuje, snižuje;; V - odblokuje, zvyšuje;;

Answer 4

(binární semafor, vzájemné vyloučení), spin_lock bez aktivního čekání; implementace pomocí yield - dobrovolně se vzdává CPU, šetří čas

Answer 5

v jednu chvíli aktivní pouze jeden proces výhody - automaticky řeší vzájemné vyloučení, větší odolnost proti chybám programátora; tvořen podmínkami (definovány a použity pouze uvnitř bloku, nejsou proměnné v klasickém smyslu, neobsahují hodnotu, představují frontu procesů, které na danou podmínku čekají) - c. wait - volající bude pozastaven nad podmínkou c, pokud je některý proces připraven vstoupit do monitoru, bude mu to dovoleno; c. signal - pokud existují procesy pozastavené nad podmínkou c, reaktivuje jeden z pozastavených procesů a bude mu dovoleno pokračovat v běhu uvnitř monitoru,, pokud nad podmínkou nespí žádný proces, nedělá nic;;

Answer 6

Hoare - proces volající c.signal se pozastaví, vzbudí se až poté, co předchozí reaktivovaný proces opustí monitor nebo se pozastaví; Hansen - signal smí být uveden pouze jako poslední příkaz v monitoru, po volání signal musí proces opustit monitor

Answer 7

přes sdílenou paměť, zasíláním zpráv, signály (jen v Linuxu, speciální zpráva zaslaná jádrem OS procesu, asynchronní);;

Answer 8

vyžaduje umístění objektu ve sdílené paměti, někdy nevhodné (bezpečnost - globální data přístupná kterémukoliv procesu bez ohledu na semafor), někdy nemožné (procesy běží na různých strojích, komunikují spolu po síti)

Answer 9

send(adresát, zpráva) - neblokující, receive(odesílatel, zpráva) - blokující; blokující send - čeká na převzetí zprávy příjemcem, neblokující send - vrací se ihned po odeslání zprávy blokující receive - není-li ve frontě žádná zpráva, zablokuje se neblokující receive - není-li zpráva, vrací chybu;

Answer 10

skupinové (multicast) - zprávu pošleme skupině procesů, obdrží ji každý proces; všesměrové (broadcast) - zprávu posíláme všem procesům, více nespecifikovaným příjemcům

Answer 11

nulová - žádná zpráva nemůže čekat, odesílatel se zablokuje (rendezvous); omezená - blokování při dosažení kapacity neomezená - odesílatel se nikdy nezablokuje

Answer 12

v pořadí FIFO, neztrácejí se

Answer 13

procesy nejsou trvalé entity, proto neadresujeme proces, ale frontu zpráv (nepřímá komunikace)

Answer 14

mailbox - více odesílatelů a příjemců | port - omezená forma mailboxu, zprávy může vybírat pouze 1 příjemce

Answer 15

řeší potvrzení o přijetí; pokud vysílač nedostane potvrzení do nějakého časového okamžiku, zprávu pošle znovu ztráta potvrzení - zpráva dojde ok, ztratí se potvrzení - řeší číslování zpráv, duplicitní zprávy se ignorují

Answer 16

zprávy možno šifrovat, klíč známý pouze autorizovaným uživatelům (procesům), zašifrovaná zpráva obsahuje redundanci (umožní detekovat změnu zašifrované zprávy)

Answer 17

- na stejném stroji, snížení režie; dvojí kopírování (z procesu odesílatele do fronty v jádře, z jádra do procesu příjemce); rendezvous - eliminuje frontu zpráv, zpráva se zkopíruje z odesílatele přímo do příjemce virtuální paměť - paměť obsahující zprávu je přemapována (z procesu odesílatele do procesu příjemce), zpráva se nekopíruje

Answer 18

klient požaduje vykonat práci, server práci vykoná

Answer 19

dovolit procesům (klientům) volat procedury umístěné v jiném procesu (serveru)

Answer 20

1. klient zavolá spojku klienta (reprezentující vzdálenou proceduru) 2. spojková procedura argumenty zabalí do zprávy a pošle ji serveru 3. spojka serveru zprávu přijme, vezme argumenty a zavolá proceduru 4. procedura se vrátí, návratovou hodnotu pošle spojka serveru zpět klientovi 5. spojka klienta přijme zprávu obsahující návratovou hodnotu a předá ji volajícímu;;

Answer 21

spojka klienta ve zprávě předá kromě parametrů i číslo požadované procedury

Answer 22

synchronizační mechanismus pro skupiny procesů, skládá se z fází (žádný proces nesmí do následující fáze, dokud všechny procesy nedokončily fázi předchozí), na konci každé fáze synchronizace na bariéře (volajícího pozastaví, dokud všechny procesy také nezavolají barrier), všechny procesy opustí bariéru současně

Answer 23

řešení s předností čtenářů (písaři musí čekat, až všichni čtenáři skončí);;

Answer 24

přístup procesu k souboru nebo záznamu databázi; výhradní zámek (pro zápis) - nikdo další nesmí přistupovat sdílený zámek (pro čtení) - mohou o něj žádat další procesy; granularita zamykání - celý soubor vs. část souboru, tabulka vs. řádka v tabulce;;

Answer 25

určí, který proces (vlákno) by měl běžet nyní

Answer 26

provede vlastní přepnutí z aktuálního běžícího procesu na nově vybraný proces

Answer 27

CPU burst - vykonávání kódu, I/O burst - čekání, CPU-vázaný proces - hodně času tráví výpočtem, I/O-vázaný proces - hodně času tráví čekáním na I/O

Answer 28

nepreemptivní - každý proces dokončí svůj CPU burst; preemptivní - (u interaktivních systémů) proces lze přerušit kdykoliv během CPU burstu a naplánovat jiný, vyžaduje speciální hardware (timer - generuje přerušení),, nejen u uživatelských procesů, ale i u jádra

Answer 29

spravedlnost - srovnatelné procesy srovnatelně obsloužené; balance - snaha o maximální vytížení CPU (+ RAM a periferií), páč čas CPU… je drahý,, u dávkových systémů propustnost - maximalizovat počet úloh dokončených za jednotku čas doba obrátky - minimalizovat čas mezi přijetím úlohy do systému a jejím dokončením

Answer 30

bere v úvahu čas, jak dlouho proces využíval CPU, aktuální zatížení systému, paměťové požadavky procesu, čas strávený v systému, celkovou dobu provádění úlohy, urgenci; statická priorita - přiřazena při startu procesu; dynamická priorita - za běhu, dle chování procesu (dlouho čekal); plánovač snižuje dynamickou prioritu běžící procesu při každém tiku časovače

Answer 31

malá pst stejné priority (náhodný výběr), velká pst (cyklické přidělování kvanta, chronologický výběr - FIFO)

Answer 32

FCFS (nepreemptivní FIFO) - nově příchozí úloha na konec fronty připravených a běží, dokud neskončí (když neprovádí I/O, jinak do stavu blokovaný,, až provede I/O, jde na konec fronty připravených); SJF - nepreemptivní, nejkratší úloha jako první, ale musíme dopředu přibližně znát dobu trvání úloh SRT - preemptivní, plánovač vždy vybere úlohu, jejíž zbývající doba běhu je nejkratší; MLF - nepreemptivní, N prioritních úrovní, každá úroveň má svou frontu úloh, úloha vstoupí do systému do fronty s nejvyšší prioritou, na každé prioritní úrovni stanoveno max času CPU, který může úloha obdržet,, proces obsluhuje nejvyšší neprázdnou frontu; upřednostňuje I/O vázané

Answer 33

proces nesmí běžet příliš dlouho, každý proces je jedinečný a nepředvídatelný; Round Robin - každému procesu přiřazeno časové kvantum, po které může běžet,, pokud proces nevyužije celé časové kvantum, nebo se zablokuje před uplynutím kvanta (dobrovolně se vzdá CPU), nebo vyprší časové kvantum (odebrán CPU nedobrovolně, přejde do stavu připravený), naplánuje se další proces

Answer 34

nemusí být konstantní; krátké - snižuje efektivitu (velká režie s přeplánováním), dlouhé - zhoršuje dobu odpovědi na interaktivní požadavky

Answer 35

1/f (f = velikost části kvanta, kterou proces naposledy použil), zvýhodní I/O vázané

Answer 36

přidělovat čas každému uživateli (vláknu) proporcionálně, bez ohledu na to, kolik má procesů (N uživatelů, každý dostane 1/N času)

Answer 37

procesy obdrží tickety (losy), plánovač vybere náhodně 1 tiket, vítězný proces obdrží cenu - 1 kvantum času CPU, důležitější procesy - více tiketů, aby se zvýšila šance na výhru; výhody - spolupracující procesy si mohou předávat losy, rozdělení času mezi procesy v určitém poměru

Answer 38

určení jader CPU, na kterých může proces běžet hard afinity - seznam jader soft afinity - vlákno přednostně plánováno na procesor, kde běželo naposledy

Answer 39

žádost, použití, uvolnění

Answer 40

musí být splněny všechny 4 podmínky: 1. vzájemné vyloučení - každý zdroj je buď dostupný, nebo přiřazen právě 1 procesu (spooling - soutěžení o tiskárnu); 2. hold and wait - proces držící přiřazené zdroje může požadovat další; 3. nemožnost odejmutí - přiřazené zdroje nemohou být procesu násilně odejmuty (musí je sám uvolnit); 4. cyklické čekání - cyklický řetězec procesů, kde každý čeká na zdroj držený dalším členem;

Answer 41

cyklus v grafu je nutnou a postačující podmínkou pro vznik uvíznutí; pokud by procesy žádaly o zdroje ve stejném pořadí, uvíznutí nenastane

Answer 42

1. ignorace - předstíráme, že problém neexistuje (pštrosí algoritmus), vysoká cena za eliminaci uvíznutí; u uživatelských procesů uvíznutí neřešíme, ale snažíme se, aby k uvíznutí nedošlo v jádře OS; 2. detekce a zotavení - systém se nesnaží zabránit vzniku uvíznutí, jen ho detekuje a pokud nastane, provede akci pro zotavení; zotavení pomocí preempce - vlastníkovi dočasně odebrat zdroj; zotavení pomocí zrušení změn (checkpointing) - zápis stavu procesů do souboru, aby proces mohl být v případě potřeby vrácen do uloženého stavu; zrušení procesu - nejhorší způsob; 3. dynamické zabránění - většinou procesy žádají o zdroje po jednom; je třeba rozhodnout, zda je přiřazení zdroje bezpečné, pokud ne, pozastaví se žádající proces; stav je bezpečný, pokud existuje min. 1 posloupnost, ve které mohou procesy doběhnout bez uvíznutí (ale i když není bezpečný, uvíznutí nastat nemusí) - bankéřův algoritmus (v praxi nepoužitelný); 4. prevence uvíznutí - 4 Coffmanovy podmínky;;

Answer 43

procesy požadují zdroje, ale proces zdroj nikdy nemusí obdržet (filosofové zvedají a pokládají vidličku, SJF) - řešení: FIFO

ZOS Flashcards

(67 cards)