Ayudantía 3

Explique cómo un SO juega los roles de árbitro, ilusionista y pegamento en su tarea de correr simultáneamente múltiples aplicaciones.

Answer explanation

• - Árbitro: administrar ecuánimemente diversos recursos compartidos entre aplicaciones, es decir, decide qué recursos toman y cuando.

• - Ilusionista: La ilusión que cada aplicación dispone de el procesador, infinita memoria.

• - Pegamento: Proporciona muchas rutinas que son comunes las aplicaciones. También las aplicaciones se escriben independientes del tipo de teclado, disco, etc..

Señale los mecanismos mínimos que debe proveer el HW para correr aplicaciones protegiendo

las demás aplicaciones y a los usuarios.

• Instrucciones privilegiadas

• Protección de memoria

• Interrupciones de tiempo

• Limpieza de scheduling

Answer explanation

-El hardware debe ofrecer una protección efectiva de la memoria, asegurando que cada aplicación tenga acceso solo a su espacio de memoria asignado y no pueda acceder ni modificar la memoria de otras aplicaciones. Esto se logra mediante la implementación de tablas de páginas, permisos de acceso y protección de direcciones

-El hardware debe manejar interrupciones y excepciones de manera adecuada para garantizar la estabilidad y la seguridad del sistema. El sistema operativo debe poder controlar y gestionar estas interrupciones para evitar que las aplicaciones las manipulen de manera maliciosa.

-Los registros del procesador y los registros de estado deben protegerse para evitar que las aplicaciones accedan o modifiquen información crítica del sistema. Esto incluye registros que controlan el funcionamiento del procesador y la gestión de interrupciones.

-La limpieza de scheduling no tiene cabida ya que no está relacionado con la protección o seguridad de las aplicaciones y los usuarios

¿Porqué el manejador de interrupciones de kernel no es un thread?

Answer explanation

Porque no es itinerable. Un manejador de interrupciones no puede entrar a competir con threads para ejecutarse

En el contexto de sistemas operativos, defina brevemente los siguientes conceptos: "Batch", "Tiempo compartido", "Multiprogramación", "Overhead", "Throughput"

Answer explanation

Batch: SO que trabaja ejecutando una cola de tareas.

Tiempo compartido: SO diseñado para uso interactivo.

Multiprogramación: Se cargan múltiples programas en memoria al mismo tiempo. Permite ejecutar varias tareas al mimo tiempo ya que se aprovecha el I/O de varios programas para usar la CPU.

Overhead: Es una forma de medir la eficiencia porque mide el costo de recursos adicionales que genera cualquier abstracción del SO. Por ejemplo la memoria virtual tiene un costo en overhead que significa tiempo de I/O.

Throuhput: Es la cantidad de tareas por unidad de tiempo que puede ejecutar un SO.

Indique los pasos que realiza el sistema operativo desde que la CPU recibe una interrupción hasta

que retorna a la aplicación. Considere interrupciones vectorizadas y que el kernel crea un stack de

interrupciones para cada proceso.

• 1. El Hw pasa a modo kernel.

  2. La interrupción apunta a una dirección (vector de interrupciones) que contiene la función que atiende la interrupción.

  3. El control se transfiere a la función.

  4. El stack pointer ahora apunta al stack de interrupciones

  5. La función salva los registros generales, el stack pointer y dirección de retorno en el stack de interrupciones.

  6. Se ejecuta el código de la función.

  7. Al finalizar la función restaura los registros del procesador y ejecuta reti para retornar a la aplicación.

• 1. La función salva los registros generales, el stack pointer y dirección de retorno en el stack de interrupciones.

  2. La interrupción apunta a una dirección (vector de interrupciones) que contiene la función que atiende la interrupción.

  3. El control se transfiere a la función.

  4. El stack pointer ahora apunta al stack de interrupciones

  5. El Hw pasa a modo kernel.

  6. Se ejecuta el código de la función.

  7. Al finalizar la función restaura los registros del procesador y ejecuta reti para retornar a la aplicación.

• 1. El Hw pasa a modo kernel.

  2. El control se transfiere a la función.

  3. La interrupción apunta a una dirección (vector de interrupciones) que contiene la función que atiende la interrupción.

  4. El stack pointer ahora apunta al stack de interrupciones

  5. La función salva los registros generales, el stack pointer y dirección de retorno en el stack de interrupciones.

  6. Se ejecuta el código de la función.

  7. Al finalizar la función restaura los registros del procesador y ejecuta reti para retornar a la aplicación.

• 1. El Hw pasa a modo kernel.

  2. El stack pointer ahora apunta al stack de interrupciones

  3. La función salva los registros generales, el stack pointer y dirección de retorno en el stack de interrupciones.

  4. La interrupción apunta a una dirección (vector de interrupciones) que contiene la función que atiende la interrupción.

  5. El control se transfiere a la función.

  6. Se ejecuta el código de la función.

  7. Al finalizar la función restaura los registros del procesador y ejecuta reti para retornar a la aplicación.

El código ha sido compilado correctamente. Indique una posible salida al ejecutarlo.

Answer explanation

Una posible salida es

Hijo Creado

El valor de j es 60

Listo!

Hijo Creado

El valor de j es 40

Listo!

El valor de j es 60

Listo!

Cree un programa que calcule el producto interno entre 2 vectores a y b.

Answer explanation

Un thread que utiliza un objeto compartido, ¿libera el lock antes o después de llamar a wait()?

• Antes

• Después

Answer explanation

Después de llamar a wait() Porque si el thread suelta el lock antes del wait(), podría existir la posibilidad que el thread pierda el signal o broadcast y espere para siempre.

Un proceso se encuentra en estado Ready, ¿Qué contiene el kernel Stack asociado?
R: Sus _____ y ______ a ser restaurado

Muchas llamadas al sistema tienen su correspondencia directa como comandos del Shell.

Uno de estos comandos es exec. ¿Qué ocurre si en Shell se ejecuta $exec ls?

• El comando 'ls' se ejecuta en el proceso actual, reemplazando el shell
• El comando 'ls' se ejecuta en un nuevo proceso
• El comando 'ls' se ejecuta en segundo plano
• El comando 'ls' no se ejecuta