Решение задач «Операционные системы»

«Операционные системы»

СОДЕРЖАНИЕ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 3

2. ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РЕЙТИНГОВОЙ РАБОТЫ 3

3. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РЕЙТИНГОВОЙ РАБОТЫ 6

4. ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ РЕЙТИНГОВОЙ РАБОТЫ 7

5. КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ РЕЙТИНГОВОЙ РАБОТЫ 7

6. ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………………………..8

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Рейтинговая работа по дисциплине выполняется обучающимся в ходе самостоятельной работы и является обязательным элементом балльно-рейтинговой системы (БРС) Университета.

Рейтинговая работа – Домашняя творческая работа

Домашняя творческая работа – самостоятельная письменная работа, требующая от обучающегося умения собирать и систематизировать материал, сравнивать, сопоставлять и обобщать его, формулировать обоснованные выводы и предложения. Выполнение домашней творческой работы ориентировано на развитие интеллектуальных способностей и повышение творческого потенциала обучающихся.

Выполнение домашней творческой работы рассчитано на обретение навыков правильного применения полученных теоретических знаний в конкретных условиях, умения абстрактно мыслить, развитие профессиональных компетенций в целом.

Вариант 1

Модель алгоритма планирования потоков, основанного на квантовании

1. Исходные данные:

o фиксированная единая очередь потоков с заданным временем выполнения,

o фиксированная величина кванта процессорного времени,

o количество процессоров - 1,

o кратчайшая задача - первая.

2. Результаты работы модели должны включать:

• среднее время выполнения коротких и длинных потоков.

Вариант 2

Модель преобразования виртуального адреса в физический адрес

1. Исходные данные:

o организация виртуальной памяти – двухуровневая страничная,

o разрядность виртуального адреса – 28 бит,

o размер физической страницы – 4 Кбайт,

o количество физических страниц в таблице страниц второго уровня – 256,

o объем оперативной памяти – 64 физических страницы,

o заполнение таблицы страниц – с использованием датчика случайных чисел,

o виртуальный адрес вводится с клавиатуры.

2. Результаты работы модели должны включать:

• виртуальный адрес,

• физический адрес,

• содержимое таблиц страниц первого и второго уровней.

Вариант 3

Модель преобразования виртуального адреса в физический адрес.

1. Исходные данные:

o организация виртуальной памяти – страничная с TLB (буфером быстрой переадресации),

o емкость TLB – 16 записей

o разрядность виртуального адреса – 32,

o размер физической страницы – 4 Кбайт,

o объем оперативной памяти – 256 физических страниц,

o количество физических страниц в таблице страниц процесса не более 32,

o заполнение таблицы страниц и TLB – датчиком случайных чисел,

o виртуальный адрес вводится с клавиатуры.

2. Результаты работы модели должны включать:

• виртуальный адрес,

• физический адрес,

• содержимое таблицы страниц и TLB.

Вариант 4

Модель преобразования виртуального адреса в физический адрес.

1. Исходные данные:

o организация виртуальной памяти – сегментная,

o число сегментов процесса – четыре,

o разрядность виртуального адреса – 32,

o объем оперативной памяти – 1 Гбайт,

o заполнение таблицы сегментов с клавиатуры,

o виртуальный адрес вводится с клавиатуры.

2. Результаты работы модели должны включать:

• виртуальный адрес,

• физический адрес,

• содержимое таблицы сегментов.

Вариант 5

Модель преобразования виртуального адреса в физический адрес.

1. Исходные данные:

o организация виртуальной памяти – сегментно-страничная, принятая в процессоре Pentium,

o разрядность виртуального адреса – 32,

o количество сегментов не более16,

o размер физической страницы – 4 Кбайт,

o объем оперативной памяти – 256 физических страниц,

o количество физических страниц в таблице страниц процесса не более 32,

o виртуальный адрес вводится с клавиатуры.

2. Результаты работы модели должны включать:

• виртуальный адрес,

• физический адрес,

• содержимое таблицы сегментов и таблицы страниц.

Вариант 6

Модель распределения памяти фиксированными разделами

1. Исходные данные:

o объем оперативной памяти – 256 Мбайт,

o количество разделов 10,

o размер разделов выбирается исполнителем,

o очередь задач – общая,

o размер задачи – случайный – от 30 до 100 Мбайт,

o количество задач в очереди до 20.

2. Результаты работы модели должны включать:

состояние памяти после поступления очередной задачи

Вариант 7

Модель распределения памяти динамическими разделами

1. Исходные данные:

o объем оперативной памяти – 512 Мбайт,

o количество разделов до15,

o очередь задач – общая,

o размер задачи – случайный – от 30 до 100 Мбайт,

o количество задач в очереди до 20.

2. Результаты работы модели должны включать:

состояние памяти после поступления очередной задачи

Вариант 8

Модель распределения памяти перемещаемыми разделами

1. Исходные данные:

o объем оперативной памяти – 256 Мбайт,

o количество разделов до10,

o очередь задач – общая,

o размер задачи – случайный – от 30 до 100 Мбайт,

o количество задач в очереди -20.

2. Результаты работы модели должны включать:

состояние памяти после поступления очередной задачи

Вариант 9

Модель алгоритма замены страниц

1. Исходные данные:

o объем области замещения оперативной памяти (резидентное множество) – 5 страниц,

o количество различных страниц - 16,

o последовательность обращения к страницам - задана,

o алгоритм замены – дольше всех неиспользовавшаяся страница (LRU).

2. Результаты работы модели должны включать:

• состояние памяти после поступления очередной страницы,

• число страничных прерываний.

Вариант 10

Модель алгоритма замены страниц

1. Исходные данные:

o объем области замещения оперативной памяти (резидентное множество) – 4 страницы,

o количество различных страниц - 16,

o последовательность обращения к страницам - задана,

o алгоритм замены – “первым вошел – первым вышел” (FIFO).

2. Результаты работы модели должны включать:

• состояние памяти после поступления очередной страницы,

• число страничных прерываний.

Вариант 11

Модель алгоритма замены страниц.

1. Исходные данные:

o объем области замещения оперативной памяти (резидентное множество) – 4 страницы,

o количество различных страниц - 16,

o последовательность обращения к страницам - задана,

o алгоритм замены – “часовой”.

2. Результаты работы модели должны включать:

• состояние памяти после поступления очередной страницы,

• число страничных прерываний.

решаемой задачи в структурной организации операционной системы.

Вариант 12

Модель алгоритма замены страниц

1. Исходные данные:

o объем области замещения оперативной памяти (резидентное множество) – 4 страницы,

o количество различных страниц - 16,

o последовательность обращения к страницам - задана,

o алгоритм замены – “вторая попытка”.

2. Результаты работы модели должны включать:

• состояние памяти после поступления очередной страницы,

• число страничных прерываний.

Вариант 13

Модель алгоритма замены страниц

1. Исходные данные:

o объем области замещения оперативной памяти (резидентное множество) – 3 страницы,

o количество различных страниц - 16,

o последовательность обращения к страницам - задана,

o алгоритм замены – “не использовавшаяся в последнее время” (NRU).

2. Результаты работы модели должны включать:

• состояние памяти после поступления очередной страницы,

• число страничных прерываний.

Вариант 14

Модель алгоритма планирования потоков, основанного на квантовании

1. Исходные данные:

o две фиксированные очереди потоков разного приоритета с заданным временем выполнения,

o фиксированная величина кванта процессорного времени,

o количество процессоров - 1,

o циклическое выделение квантов потокам с учетом приоритета.

2. Результаты работы модели должны включать:

• среднее время выполнения потоков каждого приоритета.