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FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS -NP2 01 – QUAL É A FUNÇÃO DO SUB SISTEMA DE ENTRADA E SAIDA ? R: Isolar a complexibilidade dos dispositivos de chamada de sistemas de arquivos e da aplicação, possibilitando ao sistema manter sua flexibilidade. comunicação com dispositivos de Entrada/Saída em alto nível de hardware, geralmente através de controladores, especificando características físicas de cada dispositivo. ... Os drivers fazem parte do núcleo do Sistema Operacional, sendo escritos geralmente em assembly. 02 – DIFERENCIE OPERAÇÕES SINCRONAS E ASSINCRONAS. DÊ EXEMPLOS. R: SINCRONAS – Processo que aguarda o término do procedimento. Ex. gravação de CD/DVD, Nextel ASSINCRONAS – Não aguarda o término da operação corrente e ainda recebe mais tarefas semelhantes. Ex. Impressão, leitura e gravação em HD 03 – O QUE É SYSTEM CALLS ? R: Portas de comunicação que fazem comunicação entre usuário e SO, e as camadas do Kernel, e do kernel com ele mesmo. Enviam e recebem retornos para que as coisas acontecam. Sempre que um usuário ou aplicação desejar um serviço do sistema é realizada uma chamada de sistema. 04 – QUAL É A FUNÇÃO DOS DRIVERS ? R: Implementar a comunicação do sub sistema de E/S através de controladores. Recebem os comandos gerais sobre os acessos aos dispositivos e traduz para comandos específicos. Traduz a comunicação entre SO e elementos de Hardware 05 – FIRST FIT, BEST FIT E WORST FIT SÃO : R: Estrategias de alocação contígua utilizadas no gerenciamento de espaço de disco. FIRST-FIT - O Primeiro segmento livre com tamanho suficiente será alocado. BEST-FIT – Escolhe o bloco do tamanho mais aproximado do tamanho do arquivo. Busca em toda a lista o melhor tamanho para a seleção do segmento e escolhe o menor segmento livre com tamanho suficiente para armazenar o arquivo. WORST-FIT – Sempre O Maior segmento é alocado 06 – O QUE É ALOCAÇÃO CONTÍGUA DE BLOCOS E QUAIS OS BENEFÍCIOS A DESFRAGMENTAÇÃO PODE PROPORCIONAR QUANDO ESSA TÉCNICA É UTILIZADA ? R: Consiste em armazenar um arquivo em blocos sequencialmente dispostos no HD. O sistema localiza um arquivo através do endereço do primeiro bloco. A Desfragmentação reúne os fragmentos dos Clusters não preenchidos, liberando áreas maiores para armazenamento de dados e ainda tenta agrupar partes dos arquivos que não estão contíguos no disco. 07 – GERENCIA DO SISTEMA DE ARQUIVOS TEM COMO FUNÇÃO. R: Abrir, fechar, ler e gravar arquivos e diretórios na System Call. 08 – UM ARQUIVO PODE SER ORGANIZADO COMO UM CONJUNTO DE BLOCOS LIGADOS LOGICAMENTE NO DISCO INDEPENDENTE DE SUA LOCALIZAÇÃO FÍSICA, R: Alocação Indexada 09 – A ESTRUTURA DE DIRETÓRIOS ADOTADA ATUALMENTE PELA MAIORIA DOS SISTEMAS OPERACIONAIS. R: Diretórios em Árvore 10 – O QUE É SISTEMA OPERACIONAL ? R: É um Software de controle do computador responsável pelo gerenciamento de todos os recursos de hardwares e softwares existentes na máquina e oferece uma interface amigável com o usuário. 11 – O CONTROLADOR É RESPONSAVEL POR manipular diretamente os dispositivos de E/S. São hardwares responsáveis por manipular diretamente os dispositivos de E/S. 12 – CITY EXEMPLOS DE DISPOSITIVO NÃO ESTRUTURADOS. R: Impressora, placa de rede Enviam ou recebem uma sequencia de caracteres em blocos de tamanhos diferentes. ESTRTUTURADOS – Armazenam as informações em blocos de mesmo tamanho físico, cada qual tem um endereço que pode ser lido ou gravado EX . CD/DVD, PENDRIVE,HD NÃO ESTRUTURADOS – Enviam ou recebem uma sequencia de caracteres em blocos tamanhos diferentes. EX IMPRESSORA, PLACA DE REDE 13 – O QUE SÃO PROCESSOS ? R: Um ambiente onde um dispositivo de hardware é executado. São todas as tarefas que o SO realiza 14 – QUAIS OS 3 ELEMENTOS BÁSICOS DE UM PROCESSO ? R: Contexto de software, Contexto de hardware e Espaço de endereçamento. 15 – QUAIS OS ESTADOS QUE GERALMENTE UM PROCESSO PODE ASSUMIR EM UM SO ? R: Execução – Processo que esta sendo executado Pronto – Aguardando para ser executado. Espera – Aguarda algum evento externo ou liberação do recurso, não há recursos computacionais disponíveis. 16 - SOBRE MUDANÇA DE ESTADO DE PROCESSOS. R: De pronto para execução, de execução para espera, de espera para pronto, de execução para pronto. Nunca vai direto para estado de execução. 17 – DIFERENCIE PROCESSOS FORENGROUND E BACKGROUND . R: Fornground – se comunica direto com o usuário Background – Não se comunica diretamente com o usuário. Todo processo possui pelo menos um canal de entrada e um de saída. 18 – DIFERENCIE PROCESSOS CPU-BOUND E I/O BOUND. PROCESSO CPU BOUND – Ficam a maior parte do tempo no processador, na memoria no estado de execução e pronto. EX. sistemas online, softwares de empresas PROCESSO I / O BOUND – Maior parte do tempo em estado de espera ( não tem prioridade de execução pq ´so faz leitura e gravação). Usam poucos recursos da CPU. 19 – QUAIS AS PARTES QUE COMPOEM UM PROCESSO ? DEFINA AS: Um processo é formado por três partes, conhecidas como contexto de hardware, contexto de software e espaço de endereçamento, que juntos mantêm todas as informações necessárias à execução de um programa. 20 – QUAIS OS BENEFICIOS OFERECIDOS PELA TECNICA DE MEMORIA VIRTUAL? COMO ESSE CONCEITO PERMITE QUE UM PROGRAMA E SEUS DADOS ULTRAPASSEM OS LIMITES DA MEMÓRIA PRINCIPAL ? possibilitar que programas sejam armazenados independente do tamanho da memória principal, permitir um número maior de processos compartilhando a memória principal e minimizar o problema da fragmentação. O que possibilita que um programa e seus dados ultrapassem os limites da memória principal é a técnica de gerência de memória virtual que combina as memórias principal e secundária, e processador estendendo o espaço de endereçamento dos processos 21 – EXPLIQUE COMO UM ENDEREÇO VIRTUAL DE UM PROCESSO É TRADUZIDO PARA UM ENDEREÇO REAL NA MEMORIA PRINCIPAL. Atraves do Mapeamento que traduz o endereço localizado no espaço virtual para um associado no endereço real 22 – QUAL É A PRINCIPAL DIFERENÇA ENTRE OS SISTEMAS QUE IMPLEMENTAM PAGINAÇÃO E OS QUE IMPLEMENTAM SEGMENTAÇÃO ? R: Página virtual é um conjunto de endereços virtuais que faz parte do espaço de endereçamento virtual de um processo. Página real é um conjunto de endereços reais localizado na memória principal. A página real está sempre associada a uma página virtual. 23 – O QUE É PAGE FAULT, QUANDO OCORRE E QUEM CONTROLA A SUA OCORRÊNCIA ? R: O page fault ocorre todas as vezes que um processo faz referência a um endereço virtual pertencente a uma página virtual que não se encontra mapeada em uma página real, ou seja, não está, no momento, na memória principal. A ocorrência de um page fault é verificada através do bit de validade presente na ETP da tabela de páginas referente à página virtual. Uma elevada taxa de page fault pode comprometer o desempenho do sistema devido ao excessivo overhead de operações de E/S gerados pela paginação 24 – A POLITICA DE SUBSTITUIÇÃO DE PÁGINAS PODE SER CLASSIFICADA EM : POLITICA DE SUBSTITUIÇÃO DE PAGINAS LOCAIS E GLOBAIS. DIFERENCIE AS DUAS. 25 – NO QUE CONSISTE OS DISPOSITIVOS ESTRUTURADOS ? R: Armazenam as informações em blocos de tamanho fixo, cada um com um endereço que pode ser lido, gravado. EX. HD Acesso Direto – um bloco pode ser recuperado através do seu endereço, Sequencial – para acessar um bloco, percorre sequencialmente os demais blocos. 26 – EXCLUSÃO MUTUA R: Impede que 2 ou mais processos acessem um mesmo recurso simultaneamente. Algoritimo mais eficiente do SO. A parte do código do programa onde é feito o recurso de compartilhamento é a REGIÃO CRÍTICA. Se for possível evitar que dois processos entrem em Região Crítica ao mesmo tempo, os problemas de compartilhamento estarão evitados.27 – DEFINA O QUE É UMA APLICAÇÃO CONCORRENTE E DÊ UM EXEMPLO DE SUA UTILIZAÇÃO. R: É uma aplicação estruturada de maneira que partes diferentes do código do programa possam executar concorrentemente. Este tipo de aplicação tem como base a execução cooperativa de múltiplos processos. Os processos se comunicam entre si através de variáveis compartilhadas na MP ou troca de mensagens, essa comunicação é garantida pelos mecanismos de sincronização. 28 – EXEMPLIFIQUE O QUE É SINCRONIZAÇÃO CONDICIONAL E DÊ UM EXEMPLO DE SUA UTILIZAÇÃO. Acesso ao recurso compartilhado exige a sincronização de processos vinculados a uma condição de acesso. Comunicação entre dois processos através de operações de leitura e gravação em buffer, onde os processos que geram informações (processos produtores) são utilizados por outros processos (consumidores). Situação onde o acesso ao recurso compartilhado exige a Sincronização de processos vinculada a uma condição de acesso. Enquanto um processo grava os dados em um buffer, o outro lê os dados concorrentemente. Esse problema de sincronização é conhecido como Produtor / Consumidos ou Buffer Limitado 29 – DIFERENCIE SEMÁFOROS E MONITORES. SEMÁFORO: É uma variável inteira, não negativa, que só pode ser manipulada por duas instruções DOWN E UP. Que não podem ser imterrompidas. implementa, de forma simples, a exclusão mútua e sincronização condicional entre processos. MONITORES: Barreiras q colocam entre os compiladores. Verificia se há outros processos em andamento e barra os processos ate o termino. Garante a exclusão mutua entre os procedimentos definidos, menos erros mecanismo de sincronização estruturado, ao contrário dos semáforos, que são considerados não-estruturados. Estes mecanismos são alto nível e estruturados em função de serem implementados pelo compilador, possibilitando que o desenvolvimento de programas concorrentes fique mais fácil e com chances menores de erros. 30 – QUAIS SÃO OS TIPOS POSSIVEIS DE SEMAFOROS ? Binários: Chamados de Mutexes (Mutual Exclusion Semaphores), só podem assumir valores de O e 1. Semáforos Contadores: Podem assumir qualquer valor inteiro positivo além do O. 31 – O QUE É DEADLOCK, QUAL A CONDIÇÃO PARA OBTE LO E QUAIS AS SOLUÇÕES POSSÍVEIS ? R: Travamento do SO, quando os processos perdem o sincronismo, por que vários processos conseguem acessar o Race Condition ao mesmo tempo. 32 – O QUE É MECANISMO DE TROCA DE MENSAGENS E COMO PODE SER IMPLEMENTADO ? Mecanismo de comunicação e sincronismo de processos através de um link de rede de computadores como um canal de comunicação ou Buffer, sem a necessidade do uso de variáveis compartilhadas. Send e receive Comunicação direta – so troca entre 2 processos, precisa do endereço do emissor e receptor. Ex. email INDIRETA – Área compartilhada onde as mensagens são colocadas pelo processo transmissor e retiradas pelo receptor, é chamado de mailbox, caixa de email. Suas características definidas momento da criação. EX Impressora 33 – O QUE É REGIÃO CRÍTICA EM UM PROGRAMA ? A parte do código onde é feito o recurso de compartilhamento de processos. 34 – ‘’INDEPENDENTE DO MECANISMO DE COMUNICAÇÃO ADOTADO, PROCESSOS QUE ESTÃO TROCANDO MENSAGENS DEVEM TER SUAS EXECUÇÕES SINCRONIZADAS’’. ESTA AFIRMAÇÃO ESTA CORRETA ? JUSTIFIQUE. Sim. Porque para que haja a comunicação é necessário que estejam sincronizados 35 – QUAIS AS FUNÇÕES BASICAS DA GERENCIA DE MEMORIA ? Manter na MP o maior numero de processos residentes que estão rodando dentro do espço de GB Permitir e maximizar o compartilhamento do processador e demais recursos computacionais Permitir que novos processos sejam executados mesmo na ausência de espaço livre Permitir a execução de programas que sejam maiores que a memoria física disponível. 36 – O QUE É SWAPPING ? EXPLIQUE. Combinação de MP e HD uma das técnicas para controlar ausência de memoria ivre 37 – DIFERENCIE ALOCAÇÃO CONTIGUA PARTICIONADA FIXA DE ALOCAÇAO CONTIGUA PARTICIONADA DINAMICA. CONTIGUA PARTICIONADA FIXA – São dividas em espaços de tamanhos iguais fixos e sempre que precisasse alterar o tamanho de partições deveria reinicializar o sistema com a nova configuração, causava fragmentação. DINAMICA – Eliminou o tamanho fixo, cada processo usa o tamanho necessário, tornando essa área sua partição. Não ocorre fragmentação interna pq cada programa so o espaço que necessita. Eliminou a fragmentação interna mas gerou a externa 38 – QUAL A DIFERENÇA ENTRE FRAGMENTAÇÃO INTERNA E EXTERNA DA MEMORIA PRINCIPAL ? R: INTERNA – o programa não preenche totalmente as partiçoes onde estão alocados, deixando área de memoria livre EXTERNA – Sobra de espaço de endereçamento e não permite o ingresso de novos programas maiores que o bloco deixado. 39 – QUAL A LIMITAÇÃO DA ALOCAÇÃO PARTICIONADA ESTÁTICA ABSOLUTA EM RELAÇAO À ESTÁTICA RELOCÁVEL ? R: PARTICIONADA ESTÁTICA ABSOLUTA - Memoria Dividida em partições de tamanhos iguais, era preciso reinicializar o sistema cada vez que alterasse o tamanho das partições, o programa não podia exceder o tamanho da partição maior ESTÁTICA RELOCÁVEL – Todos as referencias a endereços no programa são relativas ao inicio do código e não a físicos de memoria. É o programador que controla. A gerencia de memoria mantem uma tabela com o endereço inicial de cada partição, seu tamanho e se esta em uso ou não. 40 – QUAIS SÃO AS SOLUÇOES PARA FRAGMENTAÇÃO EXTERNA ? R:Conforme os programas terminem reunir apenas os espaços contíguos, produzindo áreas livres de tamanho maior. Realocar todas as partições ocupadas eliminando todo os espaço entre elas e criando uma única área contigua É necessário que o sistema possa mover os diversos programas na MP e realizar a realocação dinâmica. 41) Descreva como ocorre a fragmentação interna em um sistema que implementa paginação. R: A fragmentação interna em um sistema que implementa paginação só é encontrada, realmente, na última página, quando o código não ocupa o frame por completo . 42) Na técnica de swapping, que critérios o sistema operacional pode utilizar para selecionar os processos que sofrerão swap out? R: Na maioria das políticas, o critério de escolha considera o estado do processo e sua prioridade, buscando dessa forma identificar o processo com as menores chances de serem executados. 43 – Em que consiste memoria virtual ? R: Combinação de MP, MS (HD) e Processador para contornar a insuficiência de espaço na memoria. Armazenamento temporário 44 - MAPEAMENTO R: Transforma endereços virtuais em reais, traduz um endereço localizado no espaço virtual para um associado no espaço real. PAGINAÇÃO Endereço virtual e real são divididos em blocos do mesmo tamanho chamado paginas Se o bit de validade for 01 a pagina ta carregada na MP, se for 0 não ta na MP, neste caso o sistema transfere da MS. PAGINAÇÃO POR DEMANDA – da MS pra MP, apenas quando referenciadas, e as necessárias à execução ANTECIPADA – além das referenciadas todas as outras, necessárias oi não ALOCAÇÃO FIXA – Cada processo tem um numero máximo que pode residir. Se for insuficiente uma pagina é descartada para carregar uma nova ALOCAÇÃO VARIÁVEL – Varia de acordo com a taxa de paginação e ocupação da MP SEGMENTAÇÃO Divide o espaço do endereço virtual em blocos de tamanhos diferentes chamados de segmentos. VANTAGENS E DESVANTAGENS MVS POR SEGMENTAÇÃO Flexível, o tamanho do segmento é alterável Causa fragmentação externa SEGMENTAÇÃO POR PAGINAÇÃO Divide o espaço em segmentos e o segmento em páginas Elimina a fragmentação externa
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