Практика2_МухутдиновТР_ИВТ-329Б

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Уфимский университет науки и технологий»

Практическая работа №2 по дисциплине «Операционные системы»

Выполнил: студент гр. ИВТ-329Б Мухутдинов Т.Р.

Проверил доц. каф. ТК Рыжов Г. И.

Уфа-2023

Задачи:

Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно понять, в каких состояниях может находиться процесс:

1.Новый: процесс создается.

2.Выполняющийся: инструкции выполняются. ВЫПОЛНЕНИЕ - активное состояние процесса, во время которого процесс обладает всеми необходимыми ресурсами и непосредственно выполняется процессором;

3.Ожидание: процесс ожидает возникновения какого-либо события (например, операции ввода-вывода). ОЖИДАНИЕ - пассивное состояние процесса, процесс заблокирован, он не может выполняться по своим внутренним причинам, он ждет осуществления некоторого события, например, завершения операции ввода-вывода, получения сообщения от другого процесса, освобождения какого-либо необходимого ему ресурса;

4.Готовый: процесс ожидает назначения процессору. ГОТОВНОСТЬ - также пассивное состояние процесса, но в этом случае процесс заблокирован в связи с внешними по отношению к нему обстоятельствами: процесс имеет все требуемые для него ресурсы, он готов выполняться, однако процессор занят выполнением другого процесса.

5.Завершен: выполнение процесса завершено.

Состояние каждого процесса в заданные моменты времени: 1. В момент = 22

• P1: в момент 5 P1 начинает чтение с дискового накопителя 3. Когда эта операция завершится, не указано, поэтому в момент 22 P1 находится в состоянии ожидания и заблокирован для операции чтения с дискового накопителя 3.

•P5: в момент 15 истекает временной интервал P5, поэтому он больше не работает. Но не упоминается, что P5 запускает какую-либо операцию ввода-вывода или завершает ее, поэтому в момент времени 22 P5 находится в состоянии готовности.

•P7: В момент 18 P7 начинает запись на диск 3. Таким образом, в момент 22 P7 находится в состоянии ожидания, заблокированный при операции записи на диск 3.

•P3: В момент 20 P3 начинает чтение с дискового устройства 2. Таким образом, в момент 22 P3 находится в состоянии ожидания и заблокирован на операции чтения с дискового устройства 2.

•P8: не упоминается, что P8 в это время что-то делает, поэтому мы можем предположить, что P8 находится в состоянии готовности.

2. В момент = 37

•P1: Прерывание в момент 36 указывает, что операция чтения P1 завершена. Итак, в момент времени 37 P1 находится в состоянии готовности.

•P5: В момент 28 P5 выгружается, поэтому в момент 37 P5 не находится в памяти и, следовательно, находится в состоянии ожидания.

•P7: P7 все еще ожидает завершения операции записи на диск 3, поэтому он находится в состоянии ожидания и заблокирован при операции записи на диск 3.

•P3: Прерывание в момент 33 указывает, что операция чтения P3 завершена. Итак, в момент времени 37 P3 находится в состоянии готовности.

•P8: В момент 38 P8 завершается. Итак, в момент времени 37 P8 находится в состоянии

«Выполняется». 3. Во время = 47

•P1: Нет новой информации о P1 после момента времени 37, поэтому P1 все еще находится в состоянии готовности.

•P5: В момент времени 44 P5 переключается обратно, поэтому в момент времени 47 P5 находится в состоянии готовности.

•P7: Прерывание в момент 48 указывает, что операция записи P7 завершена. Но в момент времени 47 эта операция еще не завершена, поэтому P7 находится в состоянии ожидания и заблокирован при операции записи на диск 3.

•P3: Нет новой информации о P3 после времени 37, поэтому P3 все еще находится в состоянии готовности.

•P8: В момент 38 P8 завершается. Итак, в момент времени 47 P8 находится в состоянии

«Завершено».

А) С каждым состоянием ожидания связана отдельная очередь. Разделение ожидающих процессов на очереди уменьшает работу, необходимую для обнаружения ожидающего процесса при возникновении события, которое на него влияет. Например, когда состояние ожидания загрузки страницы завершается, планировщик знает, что процесс ожидания можно найти в очереди ожидания загрузки страницы.

Б) Отсутствие резидентных и приостановленных версий указанных состояний может быть связано с тем, что эти состояния отражают конкретные ситуации ожидания, связанные с операциями виртуальной памяти и общей синхронизацией процессов. Резидентные состояния обычно относятся к процессам, которые временно приостановлены, но все еще занимают память, а приостановленные состояния связаны с процессами, которые приостановлены целиком, включая их память. Указанные состояния ожидания, связанные с виртуальной памятью и синхронизацией, скорее всего, не требуют выделения отдельной области памяти для процессов, поэтому иметь резидентную или приостановленную версию данных состояний не имеет смысла.

В)

Объяснение:

Сохранение значений регистров в фиксированных местах, связанных с данным сигналом прерывания, является практичным методом в тех случаях, когда быстрая реакция на сигнал прерывания является приоритетом. В ранних компьютерах этот метод помогал ускорить процесс обработки прерываний за счет устранения времени, необходимого для сохранения и извлечения значений регистров из памяти.

Однако в целом это неудобно, поскольку для каждого возможного сигнала прерывания требуется заранее определенное пространство памяти, что может привести к неэффективному использованию ресурсов памяти. Это становится еще более проблематичным в современных системах, которые могут иметь множество возможных сигналов прерывания. Кроме того, этот метод не позволяет различным процессам иметь разные наборы значений регистров, что ограничивает общую гибкость и универсальность системы.