Betriebssysteme Letschert - Übung 2

Aufgabe 1

  1. Ein moderner Prozessor kann einen Maschinenbefehl in eine Nano-Sekunde (10-9 Sekunden) ausführen. Ein Plattenzugriff dauert etwa eine Milli-Sekunde (10-3 Sekunden). Um diese Größen auf menschliche Maßstäbe übertragen zu können nehmen wir an, dass ein Maschinenbefehl in einer Sekunde ausgeführt wird. Welche Zeitspanne entspricht dann einem Plattenzugriff? Welcher Zeitraum entspricht einem Kontextwechsel, wenn wir weiter annehmen, dass dieser tausend Maschinenbefehle benötigt?

  2. Ein Prozess wird "quasi-parallel" und "virtuell ununterbrochen" ausgeführt. Was bedeutet das?

  3. Erlätern Sie den Unterschied zwischen kooperativem und eingreifendem Multitasking!

  4. Was ist ein Time Sharing System und welche Form des Multitasking benötigt es?

  5. Was ist ein Batchsystem? Ist es sinnvoll ein Batchsystem mit Multitasking zu betreiben? Wenn ja welche Variante bietet sich an?

  6. Was bedeutet es für einen Prozess, "im Hintergrung" ausgeführt zu werden?

  7. In welcher Beziehung stehen Multasking- und Multiprozessor-Systeme? Setzt das eine das andere voraus, oder folgt das eine aus dem anderen?

  8. Was ist ein Kontextwechsel? Beschreiben Sie informal, wie ein Kontextwechsel ausgeführt wird.

  9. Bei welchem Systemaufruf muss auch ein System mit kooperativem Multitasking den laufenden Prozess wechseln?

  10. Was bedeutet es für einen Prozess, "blockiert" zu sein, geben Sie ein Beispiel für einen blockierten Prozess an.

  11. Kann ein Prozess in einem Single-Tasking System, einem Multi-Tasking System mit und einem Multi-Tasking System ohne Eingriff jeweils blockiert sein?

  12. Kann ein Prozess gleichzeitig bereit und blockiert sein?

  13. Nehmen Sie an, Sie starten in zwei Kommandofenstern jeweils ein Programm das mit einer Endlosschleife einen Wert von der Tastatur einliest, in einer Schleife von 10.000 Durchläufen die Wurzel berechnet und diese dann ausgibt. Erlätern Sie, welche Zustände die Prozesse durchlaufen, die das Betriebssystem zur Abwicklung der beiden Programme erzeugt. Erlätern Sie auch die Unterschiede, die sich ergeben, wenn es sich um ein System mit kooperativem bzw. unterbrechnedem Multitasking handelt.

  14. Was versteht man unter einer "nebenläfigen Anwendung"?

  15. Was ist ein SMP-System und wann ist es Symetrich?