Gerência de Processos com SOsim

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Nome: Gustavo Gonçalves Scavazza
RA: 1680962013016
Atividade:
Arquitetura de Sistema Operacionais – Machado/Maia 
4a Edição – Editora LTC 
Extração do Capítulo 5 – Gerência de Processos 
Laboratório com o Simulador SOsim
1: Criação de Processos 
a) Práticas de simulação 
· Execute o simulador SOsim e identifique as quatro janelas que são abertas na inicialização. 
· Crie um processo: janela Gerência de Processos / Criar – janela Criação de Processos / Criar. 
-Janela de nome do produto e autoria, temporária.
- Janela SOsim contendo opções Janelas e Ajuda
 Informações sobre: Tempo, processos e Memória Livre
	
	- Janela de Gerenciador de Processos: 
	Opões de Criar, Suspender, Prosseguir, Finalizar, Prioridade e PCB
	Subitens de análise; Cor, PID, Prio, Estado, Temp UCP, Frames
	
	- Janela de Gerência do Processador 
	Barras ‘Segura e solta’: Tempo de espera de I/O, Fatia de Tempo, Clock da UCP
	Áreas de preenchimento: Execução e Espera
	Área de identificação: Pronto com 15 níveis
	- Janela de Gerência de M...
b) Análise Prática 
· Na janela Gerência de Processos, observe algumas informações sobre o contexto de software do processo como PID, prioridade, estado do processo e tempo de processador. 
· Na janela Gerência de Processador, observe o processo transicionando entre estados. 
· Na janela Gerência de Processador, movimente a barra de Clock de UCP e observe as variações ocorridas. 
c) Questão teórica para responder com a ajuda do simulador 
Com base na observação do comportamento do processo criado, identifique se o processo é I/O-bound ou CPU-bound? Justifique a resposta.
Respostas:
O processo criado é do tipo CPU-bound, pois em nenhum momento ele passa para o estado de espera, característica básica dos processos do tipo I/O-bound, estando sempre no estado de pronto e em estado de execução na CPU. 
Atividade 2: Tipos de processos 
 a) Práticas de simulação 
· Reinicialize o simulador. 
· Crie um processo do tipo CPU-bound: janela Gerência de Processos / Criar – janela Criação de Processos / Criar (tipo de processo deve ser CPU-bound). 
· Crie outro processo do tipo I/O-bound: janela Gerência de Processos / Cria – janela Criação de Processos / Criar (tipo de processo deve ser I/O-bound). 
b) Análise Prática 
· Na janela Gerência de Processos, observe as mudanças de estado dos dois processos. 
· Na janela Gerência de Processador, observe o comportamento dos processos e as mudanças de contexto em função do tipo I/O-bound e CPU-bound. 
· Na janela Gerência de Processos, compare a taxa de crescimento do tempo de processador dos dois processos. 
c) Questão teórica para responder com a ajuda do simulador 
Analise os efeitos gerados no caso de redução do tempo gasto na operação de E/S pelo processo I/O-bound.
Respostas:
Com o tempo máximo de operação de E/S para o processo I/O-bound, o processo CPU-bound terá seu tempo de UCP sempre maior que o outro por não precisar passar pelo estado de espera, somente de pronto.
Reduzindo o tempo de na operação de E/S pelo processo do tipo I/O-bound ao mínimo ele ficará com uma taxa de crescimento do tempo de UCP igual a do processo do tipo CPU-bound, pois o tempo em que o CPU-bound esta em execução é o necessário para o I/O-bound realizar a operação de E/S e voltar ao estado de pronto. 
Atividade 3: PCB 
a) Práticas de simulação 
· Reinicialize o simulador. 
· Crie dois novos processos: janela Gerência de Processos / Criar – janela Criação de Processos / Criar. 
b) Análise Prática 
· Na janela Gerência de Processos / PCB, observe as informações sobre o contexto de software e hardware dos processos criados. 
Os dois processos gerados ficam alterando entre o estado de pronto e em execução. O processo realiza o processamento de um por vez. 
c) Questão teórica para responder com a ajuda do simulador 
Identifique quais informações do PCB são estáticas ou dinâmicas e quais fazem parte do contexto de software e do contexto de hardware. 
Respostas:
São estáticas as informações de: prioridade, tempo de criação, PID e frames.
São dinâmicas as informações de: estado, tempo de UCP e PC.
Fazem parte do contexto de software: prioridade, PID, tempo de UCP, tempo de criação e estado.
Fazem parte do contexto de hardware: frames e PC.
Atividade 4: Estatísticas 
a) Práticas de simulação 
· Reinicialize o simulador. 
· Ative a janela de Estatísticas em Console SOsim / Janelas / Estatísticas. 
· Crie dois novos processos: janela Gerência de Processos / Criar – janela Criação de Processos / Criar. 
b) Análise Prática 
􀂃 Na janela Estatísticas, observe as informações: número de processos, estados dos processos e processos escalonados 
c) Questão teórica para responder com a ajuda do simulador 
Observe que em alguns momentos existem processos no estado de pronto, porém nenhum em estado de execução. Explique o porquê dessa situação. 
Resposta:
Essa situação ocorre porque nesse momento está ocorrendo a mudança de contexto, ou seja, salva-se o conteúdo dos registradores do processo em execução e logo após carrega-se o contudo dos registradores do próximo processo a entrar em execução. 
Atividade 5: Log de Execução dos Processos 
a) Práticas de simulação 
· Reinicialize o simulador. 
· Ative a janela de Log em Console SOsim / Janelas / Log. 
· Crie dois novos processos do tipo CPU-bound: janela Gerência de Processos / Cria – janela Criação de Processos / Criar (tipo de processo deve ser CPU-bound). 
b) Análise Prática 
􀂃 Na janela Log, observe as informações sobre as mudanças de estado dos processos observando o tempo que cada processo permanece nos estados de Execução e Pronto. 
􀂃 Reinicialize o simulador parametrizando com um valor de fatia de tempo diferente observe as diferenças na janela Log. 
c) Questão teórica para responder usando o simulador 
Analise comparativamente a concorrência de dois processos CPU-bound executando em dois sistemas operacionais que se diferenciam apenas pelo valor da fatia de tempo. 
Resposta: 
No Sistema Operacional com fatia de tempo igual a 1s, em 20 segundos cada processo entrou em estado de execução 5 vezes totalizando 10s de UCP, no entanto houve 10 s em gastos em troca de contexto.
No Sistema Operacional com fatia de tempo igual a 4s, em 20 segundos o processo A entrou em execução 3 vezes totalizando 9s UCP e o B 2 vezes e 6s de UCP, totalizando 15s de UCP e apenas 5s de troca de contexto.
Observamos assim que quanto menor a fatia de tempo, maiores serão os tempos gastos em trocas de contextos.
Atividade 6: Suspensão e Eliminação de Processos 
a) Práticas de simulação 
􀂃 Reinicialize o simulador. 
􀂃 Crie dois novos processos: janela Gerência de Processos / Cria – janela Criação de Processos / Criar. 
b) Análise Prática 
􀂃 Na janela Gerência de Processos, observe as informações sobre o contexto de software dos processos criados. 
􀂃 Na janela Gerência de Processador, observe a concorrência no uso do processador pelos dois processos. 
􀂃 Compare percentualmente os tempos de uso do processador entre os dois processos. 
􀂃 Suspenda temporariamente um dos processos na janela Gerência de Processos / Suspender. 
􀂃 Observe os estados dos processos, a concorrência no uso do processador e novamente compare percentualmente os tempos de uso do processador entre os dois processos. 
􀂃 Libere o processo do estado de espera (suspenso) na janela Gerência de Processos / Prosseguir. 
􀂃 Elimine um dos processos na janela Gerência de Processos / Finalizar. 
c) Questão teórica para responder com a ajuda do simulador 
Ao se eliminar um processo em estado de suspenso, o processo não é eliminado imediatamente. Reproduza essa situação no simulador e explique o porquê da situação.
Resposta:
Isso ocorre porque a solicitação de finalização do processo só pode ser executada depois que ele sair do estado de suspenso, pois ao solicitar a finalização o SO notifica o processo através de um bit de sinalização localizado no seu PCB, ou seja, o Sistema Operacional ativa o bit correspondente à eliminação e no momento em que o processo é escalonado,o bit é testado e ai sim será finalizado.