Carretero sistemas operativos

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CAPÍTULO 3.

SOLUCIONES A LOS EJERCICIOS PROPUESTOS DE PROCESOS.

EJERCICIO 3.1

¿Cuál de los siguientes mecanismos hardware no es un requisito para construir un sistema operativo multiprogramado con protección entre usuarios? Razone su respuesta.
A.- Memoria virtual.
B.- Protección de memoria.
C.- Instrucciones de E/S que sólo pueden ejecutarse en modo kernel.
D.- 2 modos deoperación: kernel y usuario.

La respuesta correcta es la primera: Memoria Virtual, ya que si bien es necesario tener una gran cantidad de memoria principal, esto no hace necesario la utilización de mencionado servicio.

En cambio las restantes opciones sí son necesarias: la Protección de memoria se hace necesaria en cuanto queremos proteger la imagen de memoria de un proceso frente a la intromisión deotro, que puede ser de un usuario distinto. La ejecución de instrucciones de E/S en modo kernel se hace necesaria por varios motivos, uno de ellos es que necesitamos que estos procesos los ejecute el SO para que mientras se realizan, pueda poner en ejecución otro proceso, y así aprovechar al máximo el tiempo de ejecución. Finalmente los dos modos de operación se hacen necesarios por seguridad, yaque al trabajar varios usuarios, así como diversos procesos, si solo hubiera un modo de ejecución, un proceso podría ejecutar cualquier instrucción sobre cualquier elemento del computador con las consecuencias en cuanto a seguridad e interbloqueos que ello implicaría.

EJERCICIO 3.2

¿Puede degradarse el rendimiento de la utilización del procesador en un sistema sin memoria virtual siempreque aumenta el grado de multiprogramación?

En una máquina de estas características, al no tener memoria virtual, los procesos han de residir completamente en memoria principal, lo que hace que el acceso a ellos sea mucho más rápido. Por tanto, el aprovechamiento del procesador aumentará a medida que lo haga también el nivel de multiprogramación, ya que nuestra única limitación viene dada por eltamaño de la memoria principal y de los procesos.
Es decir, tenemos un número “máximo” de procesos a almacenar, ya que la memoria no es infinita, y, por tanto, nuestro nivel de multiprogramación podrá llegar hasta un punto determinado, y el rendimiento del procesador siempre crecerá.
No es pues motivo de degradación del rendimiento aumentar el índice de multiprogramación, ya que no haypaginación ni ninguno de los efectos que empiezan a ocurrir cuando hay memoria virtual y un conjunto de trabajo insuficiente.

EJERCICIO 3.3

Indique cuál de estas operaciones no es ejecutada por el activador:
A.- Restaurar los registros de usuario con los valores almacenados en la tabla del proceso.
B.- Restaurar el contador de programa.
C.- Restaurar el puntero que apunta a la tabla de páginasdel proceso.
D.- Restaurar la imagen de memoria de un proceso.

La acción D, restaurar la imagen de memoria del proceso, no se lleva a cabo en la activación. La imagen se restaura a medida que se producen fallos de página y estas se van trayendo a memoria. Inicialmente, basta con saber dónde está la tabla de páginas.

EJERCICIO 3.4

¿Siempre se produce un cambio de contexto cuando seproduce un cambio de proceso? Razone su respuesta.

Sí siempre que se trate de procesos independientes. No cuando se trata de procesos ligeros.

Puede haber algunas excepciones en el caso de procesos que hacen llamadas al sistema, que las ejecuta en su nombre sin cambiar en el contexto, y en caso de algunas interrupciones, que se tratan directamente en el espacio del proceso en ejecución.EJERCICIO 3.5

¿Cuál es la información que no comparten los procesos ligeros de un mismo proceso?

Básicamente no comparten la información referente al espacio de pila, a la identificación del proceso, a las señales y una pequeña información de entorno. Por lo demás, todos comparten el mismo código, el mismo espacio de memoria.

EJERCICIO 3.6

¿Puede producirse un cambio de contexto en un...
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