2. Рассчитать для своего варианта.
2.1. Есть диск сNцилиндрами (от 0 доN). Время перемещения головки между соседними цилиндрами составляетTмс. В текущий момент времени головка находится наK- ом цилиндре и двигается в сторону увеличения номеров цилиндров. Нарисуйте диаграммы, показывающие, в каком порядке будет обрабатываться последовательность запросов на чтение цилиндров для алгоритмов:FCFS(FIFO), SSTF,SCAN. Вычислите полное время обработки последовательности запросов (временами чтения цилиндров, смены направления движения и перевода головок сN- го цилиндра на 0-й пренебречь).
N= 80,T= 1,K= 78.
Решение:
Для алгоритма FCFSимеет значение первоочередность поступления запросов, то есть для этого алгоритма последовательность сложится следующим образом:
78-48-13-62-1-79, полное время обработки последовательности запросов:
Т = (78-48) + (48-13) + (62-13) + (62-1) + (79-1) = 253мс
Для алгоритма SSTFкоренное значение играет близость запрашиваемого цилиндра к считывающей магнитной головке, получаем следующую последовательность:
78-79-62-48-13-1, время обработки запросов:
Т = (79-78) + (79-62) + (62-48) + (48-13) + (13-1) = 79мс
Для алгоритма SCANприоритетом служит сканирование цилиндров от одного края до другого с попутной обработкой всех встречающихся, и последовательность будет:
78-79-80-62-48-13-1, время обработки запроса:
Т = (79-78) + (80-79) + (80-62) + (62-48) + (48-13) + (13-1) = 81мс
2.2.Для некоторого процесса известна строка запросов страниц памяти
Сколько ситуаций отказа страницы (page fault) возникнет для данного процесса при каждом из трех алгоритмов замещения страниц — FIFO, LRU, NFU, если процессу выделеноNкадров памяти?
|
вариант |
строка запросов страниц памяти |
N |
|
4 |
4, 5, 2, 1, 5, 3, 7, 1, 7, 5, 2, 1, 3, 7, 5, 2, 2, 3, 7, 5, 2, 1, 3, |
4 |
Решение:
Алгоритм FIFO:
|
|
4 |
5 |
2 |
1 |
5 |
3 |
7 |
1 |
7 |
5 |
2 |
1 |
3 |
7 |
5 |
2 |
2 |
3 |
7 |
5 |
2 |
1 |
3 |
|
1 |
4 |
5 |
2 |
1 |
1 |
3 |
7 |
7 |
7 |
5 |
2 |
1 |
3 |
7 |
5 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
1 |
3 |
|
2 |
|
4 |
5 |
2 |
2 |
1 |
3 |
3 |
3 |
7 |
5 |
2 |
1 |
3 |
7 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
2 |
1 |
|
3 |
|
|
4 |
5 |
5 |
2 |
1 |
1 |
1 |
3 |
7 |
5 |
2 |
1 |
3 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
5 |
2 |
|
4 |
|
|
|
4 |
4 |
5 |
2 |
2 |
2 |
1 |
3 |
7 |
5 |
2 |
1 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
7 |
5 |
|
|
Р |
Р |
Р |
Р |
|
Р |
Р |
|
|
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
Р |
|
|
|
|
|
Р |
Р |
Для алгоритма FIFOвозникает 15 ситуаций отказа страницы.
Алгоритм LRU:
|
|
4 |
5 |
2 |
1 |
5 |
3 |
7 |
1 |
7 |
5 |
2 |
1 |
3 |
7 |
5 |
2 |
2 |
3 |
7 |
5 |
2 |
1 |
3 |
|
1 |
4 |
5 |
2 |
1 |
1 |
3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
2 |
|
4 |
5 |
2 |
2 |
1 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
1 |
1 |
|
3 |
|
|
4 |
5 |
5 |
2 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
3 |
|
4 |
|
|
|
4 |
4 |
5 |
3 |
3 |
3 |
3 |
2 |
2 |
2 |
2 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
|
|
Р |
Р |
Р |
Р |
|
Р |
Р |
|
|
|
Р |
|
Р |
Р |
Р |
Р |
|
|
|
|
|
Р |
Р |
Для алгоритма LRUвозникает 13 ситуаций отказа страницы.
Алгоритм NFU:
|
|
4 |
5 |
2 |
1 |
51 |
3 |
7 |
11 |
71 |
52 |
21 |
12 |
31 |
72 |
53 |
22 |
23 |
32 |
73 |
54 |
24 |
13 |
33 |
|
1 |
4 |
5 |
2 |
1 |
1 |
1 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
2 |
|
4 |
5 |
2 |
2 |
3 |
3 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
3 |
7 |
7 |
7 |
7 |
3 |
7 |
7 |
7 |
1 |
3 |
|
3 |
|
|
4 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
|
4 |
|
|
|
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
|
|
Р |
Р |
Р |
Р |
|
Р |
Р |
Р |
|
|
Р |
Р |
Р |
Р |
|
Р |
|
Р |
Р |
|
|
Р |
Р |
Для алгоритма NFUвозникает 16 ситуаций отказа страницы.
2.3. Пусть в вычислительную систему поступает набор из пяти процессов различной длительности со статическими приоритетами. Вычислите среднее время между стартом процесса и его завершением (turnaroud time) и среднее время ожидания процесса (waiting time) для каждого из алгоритмов планирования, указанных в таблице выбора варианта. При вычислениях считать, что процессы не совершают операций ввода-вывода, временем переключения контекста пренебречь. Для алгоритма RR принять, что вновь прибывший процесс попадает в САМЫЙ конец очереди готовых (после процесса, отработавшего свой квант). Наивысшим приоритетом является приоритет 0. В таблице принято:PPP- вытесняющее приоритетное планирование,SJFP- вытесняющееSJF.