HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI Computersystemen 2 (TIRCCMS02 - Operating systems)

Presentatie over: "HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI Computersystemen 2 (TIRCCMS02 - Operating systems)"— Transcript van de presentatie:

1 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI Computersystemen 2 (TIRCCMS02 - Operating systems) L.V.de.Zeeuw@HRO.NL

2 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI 3 Input en Output Antwoorden

3 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 23 Antwoord 3. 3.1.2 Dit zou voor het model in fig. 3-1 geen gevolgen hebben voor de architectuur hebben, omdat elk device toch toegang moet hebben tot de bus, en of dat nu door één chip of meerdere chips wordt bestuurd, maakt voor het schema niets uit. Wel heeft het gevolgen voor de snelheid van busoverdracht, toegangstijden tot de bus e.d., omdat elk device zelf kan zien of de bus voor hem vrij is of niet, deze taak wordt nu dus overgenomen van de processor door de devices.

4 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 24 Antwoord 3. 3.1.2 Nee, interleaving is dan niet nodig. De controller kan immers de aanvoer en verwerking van data bijhouden.

5 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 25 Antwoord 3.3 3.1.2 Dubbel Interleaved: Voor het lezen van alle sectoren van een track in volgorde is bij een dubbel interleaved disk 3 1/2 omwentelingen nodig ½ omwenteling voor het positioneren van de lees/schrijf kop. 3 omwentelingen voor het lezen van 8 sectoren –eerste keer worden de sectors 0, 1, 2 gelezen –tweede keer worden de sectors 3, 4, 5 gelezen –derde keer worden de sectors 6 en 7 gelezen 300 omwentelingen/minuut = 300 omwentelingen / 60 s = 5 omwentelingen/s. 3 ½ omwenteling duurt 3 ½ / 5 = 0.7 s De datarate = 8 x 512 bytes / 0.7s = 5851 bytes/s Non Interleaved: Voor het lezen van alle sectoren van een track bij een non-interleaved disk zijn 1 ½ omwentelingen nodig: 1/2 omwenteling voor het positioneren van de lees/schrijf kop. 1 omwentelingen voor het lezen van 8 sectoren Dus totaal 1 1/2 omwentelingen 1 ½ x 1/5 = 0.3 s De datarate = 8 x 512 bytes / 0.3s = 13653 bytes/s

6 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 26 Antwoord 3.4 3.x.y 1200 baud gescand met 1200 x 7 = 8400 Hz. Dit is (1/8400) s per sample Een scan op zich duurt 5.7 μs. Door multiplexing kunnen er dus (1/8400) / (5.7 x10 -6 s) = 20 kanalen worden gescand.

7 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 27 Antwoord 3.5 3.x.y Systemcall van de gebruiker ( SWI )1000 μs Data naar kernel buffer1024 μs Kernel buffer naar netwerk controller board1024 μs 8 * 1024 = 8192 bits Verzenden van een datablock (10 megabits/s) 8192 μs Interrupt destination CPU1000 μs Network controller board naar kernel buffer1024 μs Kernel buffer naar data gebied1024 μs ----------- + 14288 μs

8 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 28 Antwoord 3.6 3.2.1 ‘Apparaat onafhankelijk’ wil zeggen, dat bepaalde commando's op een vaste manier moeten worden uitgevoerd, ongeacht op welk device de commando's betrekking hebben. Bijv. een write ‑ commando moet altijd een schrijfaktie inhouden, of dit commando nu naar een scherm, printer of een file gestuurd wordt.

9 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 29 Antwoord 3.7 3.2.1 De 4 software-lagen zijn : (4) Utilities, gebruikerprogramma's. (3) Device onafhankelijke software. (2) Device drivers. (1) Interrupt handlers. a)Bepalen van de track, sector en kopnummer bij het lezen van een disk. (2) b)Bijhouden van een cache van recent gebruikte blokken. (3) c)Schrijven van commando's naar device registers (3) d)Controleren of de gebruiker wel de permissie heeft om een bepaald device te gebruiken. (4) e)Omzetten van binaire format naar ASCII om ze af te kunnen drukken. (1)

10 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 210 Antwoord 3. 3.2.5 SPOOL = Simultanous Peripheral Operations On Line Omdat, indien ieder proces de mogelijkheid zou hebben om te printen en zo'n proces zou de character special file van de printer openen en daarna urenlang niets doen, dan kan geen enkel ander proces iets printen. Dit wordt ondervangen door een nieuw speciaal proces te creëren 'deamon' genaamd en ook een speciaal directory een spooling directory genaamd. Wanneer een proces een file wil printen moet het de gehele file genereren en dit in het spooling directory zetten. En dan is het aan het 'deamon' proces,wat het enige proces is met permissie om het special file van de printer te gebruiken,om de files in het directory uit te printen. Hierdoor wordt het probleem van het onnodig lang openhouden van de special file direct door de users volledig ondervangen. Bovendien kost dit weinig extra tijd, want dit deamon proces kan de files uitprinten als hiervoor tussendoor tijd over is.

11 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 211 Antwoord 3.9 3.3.2 Nee, in de graaf ontstaat voor beide scenario’s géén cirkel. Omdat er maar een taak tegelijk gebruik kan maken van een bepaalde device (bv een printer), moet ieder taak wachten totdat het device wordt vrijgegeven. Een device wordt dan pas vrijgegeven als de taak verder kan gaan op een ander device. Als er echter twee taken op elkaar zitten te wachten om verder te kunnen gaan, ontstaat er deadlock. Geen van beide taken geeft zijn device vrij.

12 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 212 Antwoord 3.10 3.3.6 Diagonale trajecten zijn alleen mogelijk als multiprocessor systemen gebruikt worden.

13 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 213 Antwoord 3.11 3.3.6 Als Yvonne om nog een eenheid vraagt, dan hou je nog 1 eenheid over, dit is niet genoeg om één van de aanvragers zijn volle credit te kunnen geven, een onveilige toestand dus. Als de aanvraag van Michel komt, dan hou je er ook nog maar één over, maar dan bestaat de mogelijkheid om Michel zijn volle credit te geven, waarna er later 4 eenheden vrijkomen waarmee je weer de anderen hun volle credit kunt geven. Dit is dus een veilige toestand.

14 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 214 Antwoord 3.12 3.3.6 Dit kun je nagaan door het bankiers algoritme voor méér resources uit te voeren. –E=totaal beschikbaar –P=toegewezen. –A=nog over. Indien A de laatste tapedrive aanvraagt kan dit tot een deadlock leiden omdat A ook nog een plotter nodig heeft die niet beschikbaar is en wordt vastgehouden door C die op een tapedrive staat te wachten.

15 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 215 Antwoord 3.13 3.3.6 Voor n<6 is het systeem deadlock vrij. Voor n≥6 is het mogelijk dat alle processen op elkaar staan te wachten, en dus geen van allen klaar komen met de uitvoering van hun taak.

16 HOGESCHOOL ROTTERDAM / CMI L.V. de ZeeuwComputersystemen 216 Antwoord 3. 3.x.y