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B2 Sistemas Operativos > B2 Tema 4 Teoría de SSOO > Flashcards

B2 Tema 4 Teoría de SSOO Flashcards

1
Q

¿Qué inconveniente tiene la PAGINACIÓN?

A

Que los Frames que no se ocupan por completo, se desperdician. Esto es FRAGMENTACIÓN INTERNA.

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2
Q

¿Como se controla la posición de los segmentos en memoria al usar SEGMENTACIÓN?

A

Con la Tabla de Segmentos.

Al colocar un segmento, se apunta la posición inicial (Base Address) y lo que ocupa (Limit).

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3
Q

Abstracción de dispositivos. ¿Que dos tipos hay?

A

Dispositivos de bloque → Es el que almacena la información en bloques de tamaño fijo. Que puede ser de 128 bytes hasta 1024 bytes. Son de acceso aleatorio. Los discos son de bloque.

Dispositivos de caracter → Es aquel que envía y recibe un flujo de caractéres. No puede utilizar direcciones ni operaciones de búsqueda. Son accedidos secuencialmente. Básicamente todo lo demás que no es un disco.

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4
Q

Algoritmos de planificación de procesos para la CPU:
YO PRIMERO (FCFS, NO APROPIATIVO)
NO TARDO (SJF, NO APROPIATIVO)
YA CASI (SRTF, APROPIATIVO)
VIP
ROUND ROBIN (APROPIATIVO)
MULTILEVEL QUEUE (APROPIATIVO)

A

1 → FCFS (First Come First Served) - No apropiativo

La CPU asigna los procesos en el orden de llegada.
También llamado FIFO

Ventajas:

  • Sencillo de implementar (FIFO).

Desventajas:

  • Mal tiempo de espera
  • Efecto convoy. Los procesos largos, retrasan a los cortos.
  • No válido para procesos interactivos.

2 → SJF (Shortest Job First) - No Apropiativo

Se supone que se ejecuta el proceso que requiere menos tiempo de la CPU

Ventajas:

  • Optimiza el tiempo de espera
  • Favorece los procesos orientados a E/S

Desventajas:

  • Es costoso averiguar cuanto dura.
  • Inanición de los procesos con rachas de CPU largas.

3 → SRTF (Shortest Remaining Time First) - Apropiativo

Primero al que menos tiempo de CPU le queda para acabar.

Versión apropiativa de SJF.

4 → Planificación por prioridades - Dos modalidades.

Primero el que tiene más prioridad.

A igual prioridad, se aplica FCFS.

Las prioridades pueden ser dinámicas.

5 → ROUND ROBIN - APROPIATIVO

Todos los procesos tiene el mismo tiempo de CPU. Este tiempo se llama “QUANTUM”.

Cuando acaba el quantum, se expulsa al proceso de la CPU.

La cola de preparados, se gestiona con FIFO.

Si el valor del quantum es grande, el algoritmo degenera en FCFS. Si es pequeño, genera sobrecarga.

6 → MULTILEVEL QUEUE - APROPIATIVO

Este algoritmo propone dividir la lista de procesos en varias colas.

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5
Q

¿Qué es MMU?

A
  • Unidad de Gestión de Memoria.
  • Traduce Direcciones lógicas(virtuales) a físicas.
  • Es un hardware que gestiona el acceso a la memoria por parte de la CPU.
  • Se usa tanto en Segmentación como en Paginación.
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6
Q

¿Con PAGINACIÓN, se puede usar parte del disco duro, como si fuera memoria RAM?

A

Si.

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7
Q

¿Qué tenemos en el modo Kernel?

A
  • Executive Services (E/S, Memoria, Procesos, etc..)
  • Drivers
  • Micro Kernel
  • HAL (Hardware Abstraction Layer)
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8
Q

Estados de un proceso:

A
  • Nuevo: Cuando el proceso es creado.
  • Preparado: El proceso está listo para ejecutar, solo necesita del recurso procesador.
  • En Ejecución: El proceso tiene asignado un procesador y está ejecutando sus instrucciones.
  • Bloqueado: El proceso está esperando por un evento de E/S.
  • Terminado: El proceso finalizó su ejecución.
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9
Q

Componentes de gestión dentro del Kernel.

A
  • Gestión de procesos (Planificadores)
  • Gestión de memoria (paginación, segmentación)
  • Gestión de Entrada/Salida (dispositivos)
  • Gestión de Archivos/Almacenamiento
  • Sistema de Protección (niveles de seguridad)
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10
Q

Clasificación de SO, por el número de usuarios..

A

Monousuario: Solo un usuario a la vez.

Multiusuario: Varios usuarios simultaneamente.

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11
Q

Algoritmos a corto plazo (Dispatcher)

Tipos de planificación de procesos:

A

Planificación NO APROPIATIVA (non-preemptive), que no puede echar a un proceso de la CPU:

  • Algoritmos no expulsivos
  • Los procesos se ejecutan hasta que terminan o se bloquean.
  • Sencillo de implementar
  • Rendimiento negativo en general.

Planificación APROPIATIVA, que si pueden echar a un proceso de la CPU.

  • Algoritmos expulsivos.
  • Los procesos pueden ser expulsados de la CPU.
  • Mayor coste de implementación. Necesitan soporte hardware adicional (relojes).
  • Mejora el servicio y evita monopolización de la CPU.
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12
Q

Clasificación del SO, por Nº de procesos o taréas:

A
  • Monotaréa
  • Multitaréa o Multiprogramación
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13
Q

¿En qué secciones o segmentos está dividido un proceso en memoria cuando va a necesitar memoria dinámica?

A
  • Código (Text): Instrucciones del proceso.
  • Datos (Data): Variables globales del proceso.
  • Pila (Stack): utilizado para preservar el estado en la invocación anidada de procedimientos y funciones.
  • Memoria dinámica (Heap): Memoria que se genera en tiempo de ejecución y que se adapta al tamaño requerido en cada momento.
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14
Q

¿Qué se guarda en el PCB o Bloque de Control de Proceso?

A
  • Identificador de proceso PID, de proceso padre PPID y de usuario.
  • Estado del proceso: preparado, en ejecución, bloqueado..
  • Contador.
  • Espacio de direcciones de memoria.
  • Prioridad.
  • Estadísticas.
  • Propietario.
  • Permisos.
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15
Q

Una vista de la tabla de Segmentación:

A
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16
Q

¿Qué es un proceso?

A

Es un programa en ejecución que necesita estar cargado en memoria y disponer de recursos (CPU, RAM, archivos, etc..).
Es una entidad activa.

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17
Q

¿Qué es la TLB?

A

Translation Lookaside Buffer

  • Es una memoria cache, administrada por la MMU.
  • Guarda las traducciones entre las direcciones lógicas y las físicas.
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18
Q

¿Que es el CONTEXT SWITCH?

A

Se le quita a la CPU un proceso en ejecución y se le asigna otro en estado “preparado”.

Esta operación se realiza mediante un componente llamado Dispatcher o Planificador a corto plazo. Para ello se usa el PCB de cada proceso.

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19
Q

Di tres puntos de Comunicación/Sincronización de procesos (concurrencia).

A

1- Memoria Compartida. Necesita un mecanismo de sincronización externo. La comunicación la llevan a cabo los procesos.
2- Paso de mensajes. La comunicación y sincronización es por parte del SO. Los procesos solo usan dos llamadas: Send y Receive.
3- Canalizaciones (tuberías). Con nombre o sin nombre.
Para la sincronización, podemos usar Semáforos y Monitores

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20
Q

Para garantizar el acceso concurrente con exclusión mutua, ¿Qué algoritmos existen?

A
  • Dekker
  • Peterson
  • Eisenberg - McGuire
  • El de la panadería de Lamport
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21
Q

Di interfaces gráficos de Windows.

A
  1. Luna (XP)
  2. Aero (Vista y W7)
  3. ModernUI o Metro (W8, WPhone)
  4. Continum (W10)
  5. Fluent Design (W10)
  6. WinUI 3 (W11)
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22
Q

Tipos de asignación de espacio para ARCHIVOS.

A

Asignación Contigua → El directorio, tiene los nombres de los archivos, la dirección del bloque inicial del archivo, así como el tamaño total del archivo. Genera Fragmentación Externa. Como un tren.

Asignación Enlazada → Los directorios contienen los nombres de archivos y la dirección del siguiente bloque. No hace falta que estén contígüos. Como un Navegador

Asignación Indexada → En el directorio se guarda un bloque de indices para cada archivo, con apuntadores a todos sus bloques. Sacrifica varios bloques para esos apuntadores. Bueno para archivos grandes. Como las páginas amarillas

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23
Q

Para la sincronización de procesos,¿Qué dos herramientas tenemos?

A

Semáforos

Monitores

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24
Q

¿Qué es el Bloque de Control de Procesos?

A

PCB (Process Control Block)

Es una estructura de datos que se crea para cada proceso, con su descripción y otros datos. Cuando termina el proceso, su PCB se borra.

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25
Q

Di tres tipos de GESTIÓN DE MEMORIA.

A
  • Segmentación
  • Paginación
  • Segmentación-paginada
26
Q

Di cuales son los principales planificadores de procesos:

A

Planificador a largo plazo:

  • Selecciona procesos de la cola de esperando ejecución y los carga a memoria
  • Controla el grado de multiprogramación. Es importante que elija un conjunto equilibrado de procesos.
  • Se ejecuta con poca frecuencia.

Planificador a corto plazo / Distpacher:

  • Selecciona entre los procesos preparados en memoria y les asigna la CPU.
  • Se ejecuta con mucha frecuencia.

Planificador a medio plazo:

  • Decide qué proceso pasa de la memoria principal a la secundaria (memoria virtual) o viceversa.
  • También controla los procesos de E/S.
27
Q

¿Qué dos modos tiene NT de Windows?

A

Modo Usuario

Modo Kernel

28
Q

Definiciones de un SO.

A

Es un conjunto de programas integrados que aprovechan el hardware de un PC y lo usan de forma segura y eficiente.

Para ello:

Gestiona los recursos del Pc (RAM, MICRO, HDD, etc)

Es la interfaz entre usuario y pc.

Es la plataforma para los programas de aplicación de usuario.

29
Q

Di las dos estrategias de asignación del procesador.

A

No apropiativa: El SO no puede dar el turno a otro proceso.

Apropiativa: El SO si que puede interrumpir un proceso activo

30
Q

¿Qué es HIPERPAGINACIÓN?

A

Cuando hay un excesivo número de intercambios con el almacenamiento secundario. Con lo que el rendimiento del sistema se degrada considerablemente.

31
Q

¿Como instalar paquetería por comandos de MAC?

A

Con Brew

32
Q

¿Que son los hilos?

A

Unidad mínima de ejecución en la que se puede dividir un proceso.
Comparte los recursos del proceso al que pertenece.
Contiene un ID, un contador, registros y pilas.
Se representa como un THREAD CONTROL BLOCK

33
Q

¿Con qué estructura se representan los hilos en el SO?

A
  • Con TCB ( Thread Control Block)
  • Es una estructura de datos que está en el KERNEL del SO.
  • Tiene la información necesaria para gestionar los hilos.
  • Tiene punteros al Process control block (PCB)
34
Q

Dí técnicas de almacenamiento intermedio.

A
  • Caching : Se almacenan datos, de acceso rápido, de uso frecuente y que evita tener que buscarlos en el almacenamiento secundario.
  • Buffering : Área de memoria intermedio entre el periférico y el procesador. El buffer es independiente del periférico de entrada o salida. Almacena una cantidad determinada de datos, por si acaso falla el emisor durante unos segundos, como en Streaming.
  • Spooling : Se guarda la información en un buffer, al que se puede acceder a distintas velocidades. Se usa generalmente en impresión. Los datos se quedan en el buffer hasta que el dispositivo más lento los ha sacado.
35
Q

¿Cual es el nombre del Explorador de Archivos en MAC?

A

Finder

36
Q

¿Qué es Segmentación Paginada?

A

Se unen la Segmentación y la Paginación.
Aquí, cada segmento se divide en páginas.
Tenemos Tabla de segmentos y también Tabla de página + el desplazamiento (offset).

37
Q

Versiones de MAC OS X

A
  • V 14: SONOMA
  • V 13: VENTURA
  • V 12: MONTEREY
  • V 11: BIG SUR
  • V 10.7: LION
  • V 10.4: TIGER
  • V 10.3: PANTHER
  • V 10.0: CHEETAH
38
Q

¿Que produce la SEGMENTACIÓN?

A

Produce fragmentación EXTERNA, por que pueden quedar muchos huecos pequeños de memoria libre.

39
Q

Algoritmos de reemplazo, para tener en MEMORIA PRINCIPAL las páginas más importantes.

A

Son 3:

FIFO → El algoritmo reemplaza la página que lleva más tiempo en memoria principal.

LRU → (Least Recently Used) El algoritmo asigna a cada página , el tiempo en el que fué referenciada. Se saca la página que fué referenciadad hace más tiempo.

NRU → (Not Recently Used) El algoritmo asigna a cada página, un bit de referencia y otro bit de modificación. El de referencia se enciende cada vez que se lee la página. El de modificación, se enciende cada vez que se escribe. Cada cierto tiempo, el bit de referencia es apagado. Para reemplazarlas, las divide en cuatro categorías:
Referencia: RM00, RM01, RM10, RM11

  • Categoría 0: No referenciada, No modificada
  • Categoría 1: No referenciada, modificada
  • Categoría 2: referenciada, No modificada
  • Categoría 3: referenciada, modificada
    Se podría poner en binario:
    00, 01, 10, 11
    Las mejores para cambiar son las 00, las peores, las 11
40
Q

¿Qué es SWAP?

A

Espacio de intercambio de memoria.

Se refiere a la memoria virtual, la del disco duro.

41
Q

¿Que es SEGMENTACIÓN?

A

Es la manera de aproximarse al modo de manejar la memoria de un programa.

Un programa tiene un modelo de memoria que se divide en tres segmentos:

  1. Text (Código de la aplicación)
  2. Datos
  3. Pila

El programa se divide en estos segmentos para ocupar la memoria. Los segmentos no se pueden trocear.

42
Q

Clasificación del SO, por tiempo de respuesta:

A

El tiempo que tarda el usuario en obtener resultados después de iniciar un programa:

  • Procesamiento por lotes: Los procesos se ejecutan secuencialmente uno tras otro. No hay interacción con el usuario. No importa el tiempo. Eje: Copias de seguridad.
  • Tiempo compartido: El procesador divide equitativamente, su tiempo entre todos los procesos (Round Robin). Multiusuario.
  • Tiempo Real: Tiempo de respuesta bajo. Sistemas Médicos, Bancarios, Tráfico aéreo…
43
Q

Versiones de Android:

A

A 1
B 1.1
C 1.5
D 1.6
E 2.0, 2.1
F 2.2
G 2.3
H 3
I 4
J 4.1, 4.3
K 4.4
L 5
M 6
N 7
O 8
P 9
Q 10
R 11
S 12
T 13
U 14

44
Q

¿Qué es Paginación?

A
  • Se divide el programa en bloques de tamaño fijo, llamados PÁGINAS
  • Se divide la memoria en zonas de tamaño fijo llamados FRAMES O MARCOS DE PÁGINA, del mismo tamaño que las páginas.
  • Adecuada para Memoria Virtual.
  • El MMU mapea las páginas con los marcos con la Tabla de páginas, por medio de una caché llamada TLB (Translation Lookaside Buffer).
  • La ubicación de la memoria es por medio de la página + su desplazamiento.
45
Q

Diferencia entre multitarea y multiprogramación en SSOO, no estamos hablando de CPU.

A

Multiprogramación significa tener varios programas en memoria, pero no los ejecuta a la vez.

Multitarea es tener la capacidad de ejecutar varios programas a la vez.

46
Q

¿Que es la TABLA DE PROCESOS?

A

Cuando un proceso se ejecuta, el SO le asigna un espacio de direcciones de memoria (que contiene las instrucciones, los datos y la pila que es una estructura para almacenar y recuperar datos del proceso) y lo añade a la tabla de procesos.

47
Q

Dí las tres técnicas de comunicación/sincronización de entrada/salida:

A

E/S Programada → El procesador ejecuta un programa que controla las operaciones de E/S y se queda esperando parado a recibir respuesta (polling).

E/S Controlada por interrupciones → Los dispositivos envían una señal de interrupción para llamar la atención del sistema.

E/S Mediante el uso de DMA → Un chip accede directamente a la memoria sin pasar por la CPU.

48
Q

¿Qué otras letras podemos encontrar en la BIG-O-NOTATION?

A

OMEGA Y PHI.

49
Q

¿A qué llamamos almacenamiento/memoria intermedia?

A

A la memoria caché.

Se situa entre la CPU y la RAM.

Podemos tener caché SOFTWARE o HARDWARE.

50
Q

En cuanto a la memoria caché, ¿qué significa INCLUSIVA o EXCLUSIVA?

A

INCLUSIVA, es cuando se mantienen los datos en la memoria de origen, al copiarlos.

EXCLUSIVA, es cuando se eliminan los datos en la memoria de origen al copiarlos.

51
Q

¿Qué políticas se usan para atender a un mejor rendimiento de la memoria caché?

A

Política de UBICACIÓN

Polítiva de REEMPLAZO

Política de EXTRACCIÓN

Política de ACTUALIZACIÓN o ESCRITURA

52
Q

Clasificación según el número de Procesadores:

A
  • Monoproceso / monoprocesador: El SO es capaz de gestionar solo 1 procesador. En este caso, los procesos van alternando su ocupación en la CPU.
  • Multiproceso / multiprocesador: El SO es capaz de gestionar varios procesadores simultaneamente.
    En este caso, se trabaja de dos formas:
    1. Asimétrica: El SO reparte las tareas, de tal forma que un procesador hace siempre la misma taréa, mientras que el otro hace taréas puntuales. Esto podría dejar un procesador trabajando constantemente y el otro parado.
    2. Simétrica: Los procesos son enviados indistintamente a cualquiera de los procesadores.
53
Q

¿Qué es CONCURRENCIA?

A

La capacidad de ejecutar las distintas partes de un programa, en orden o en desorden, sin afectar al resultado final.

54
Q

¿Como funcionan los MONITORES?

A

Son métodos de exclusión mutua, es decir, que en cada momento en el tiempo, solo puede estar ejecutándose un método de un hilo determinado.

55
Q

¿Como funcionan los SEMÁFOROS?

A

Permite que se ejecuten varios procesos de forma concurrente. Inventado por Dijkstra.
Consta de las dos funciones P (Proberen) y V (Verhogen)

56
Q

Soluciones a la HIPERPAGINACIÓN:

A
  • Aumentar la memoria RAM
  • Disminuir el número de aplicaciones en ejecución
  • Ajustar el tamaño de la partición de intercambio (SWAP)
57
Q

Memoria Virtual

A
  • Permite ejecutar procesos que requieren más memoria que la disponible en el sistema. Mantiene en la memoria principal, los procesos que se están ejecutando y el resto en la memoria virtual (en el disco)
  • Cuando la página solicitada no está en la memoria principal, se produce un “Fallo de página”. Esto genera un TRAP a nivel de SO, para cargar la página desde la Memoria Virtual, a la principal.
  • Si la memoria está llena, se ejecuta un algoritmo de reemplazo para tener en memoria principal las páginas más “importantes” y en disco (SWAP) las demás.
58
Q

Transiciones de procesos

A
  • Nuevo -> Preparado: el SO está preparado para admitir un proceso más.
  • Preparado -> Ejecución: el planificador escoge un proceso para la ejecución.
  • Preparado/Bloqueado -> Terminado: el proceso es eliminado (terminación anormal).
  • Ejecución -> Preparado: el proceso en ejecución es interrumpido y expulsado del procesador porque ya ha
    consumido su tiempo asignado o porque otro proceso de mayor prioridad está esperando.
  • Ejecución -> Terminado: el proceso termina su ejecución (terminación normal).
  • Ejecución -> Bloqueado: el proceso abandona voluntariamente la CPU y espera a un evento externo.
  • Bloqueado -> Preparado: finaliza el evento que estaba esperando el proceso y pasa al estado preparado.
59
Q

Colas de procesos:

A
  • Lista de procesos del sistema (job queue): Esta será
    una lista especial, porque los procesos que están en
    ella no esperan por nada en particular, sino que es la
    lista de todos los procesos del sistema. Al crearse un
    nuevo proceso se agrega el PCB a esta lista. Cuando el
    proceso termina su ejecución es borrado.
  • Cola de procesos listos (ready queue): Esta cola se
    compondrá de los procesos que estén en estado listo.
    La estructura de esta cola dependerá de la estrategia
    de planificación utilizada.
  • Cola de espera de dispositivos (device queue): Los
    procesos que esperan por un dispositivo de E/S
    particular son agrupados en una lista específica al
    dispositivo. Cada dispositivo de E/S tendrá su cola de
    espera, por lo que existirán varias device queue.
60
Q

Ventajas de los hilos.

A

. Respuesta: Mejora
. Compartición de recursos y memoria
. Economía
. Uso de múltiples CPU’s

61
Q

Hilos de usuario y de kernel:

A
  • A nivel de usuario: Implementados por librerías. Sin soporte del SO. Cambio de contexto sencillo.
  • A nivel de Kernel: El SO lo gestiona todo. Reconoce tantos hilos como se hayan creado.
62
Q

Efecto de tener memoria virtual en Linux y en Windows

A
  • En Linux es una partición.
  • En Windows es un archivo llamado pagefile.sys.

B2 Sistemas Operativos (7 decks)

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