(1)Lehrstuhl für Connected Mobility Fakultät für Informatik Technische Universität München

Volltext

(1)Lehrstuhl für Connected Mobility Fakultät für Informatik Technische Universität München. Grundlagen - Betriebssysteme und Systemsoftware IN0009, WiSe 2020/21 Übungsblatt 3 16. November–22. November 2020 Hinweis: Mit * gekennzeichnete Teilaufgaben sind ohne Lösung vorhergehender Teilaufgaben lösbar.. Aufgabe 1. cded.org. Operatorpräzedenz II. In C gelten die folgenden Präzedenzregeln (nicht vollständig):. [] (Array) und () (Funktion) werden von links nach rechts abgearbeitet und haben Vorrang vor * (Pointer/Dereferenzierung) und & (Adresse), welche von rechts nach links abgearbeitet werden. Übersetzen Sie folgende Ausdrücke in natürliche Sprache: a)* char f(int);. È. function with argument int char. returning b)* int (*(*x())[])();. It. fiction. returning pointer to array of pointer to function returning int. E. c)* int (*(*foo)(void))[];. a. E. foo is pointer to function with. no. arguments returning pointer to array of. int. Aufgabe 2. Scheduling. PCB E. Process Control Block. p pB. Es seien 3 Prozesse gegeben. Der Vektor ihrer Ankunftszeiten am Scheduler beträgt ˛a = (0, 5, 2). Ihre Rechenzeiten sind durch ˛r = (7, 3, 4) gegeben. Nehmen Sie an, dass ein Kontextwechsel eine Zeiteinheit benötigt. Modellieren Sie den Scheduler/Dispatcher als einen eigenständigen Prozess.. poi Prof. Dr.-Ing. Jörg Ott ott@in.tum.de. Martin Uhl gbs@cm.in.tum.de. F. c. r. Pz P. 1.

(2) Lehrstuhl für Connected Mobility Fakultät für Informatik Technische Universität München. Hinweis: Jeder Vektor ˛v = (vi )n beschreibt Eigenschaften aller Prozesse wobei vi jeweils eine Eigenschaft von Pi für i œ 1 ... n bezeichnet. Gantt-Diagramm: Verwenden Sie die x-Achse des Diagramms für die zeitliche Dimension und die y-Achse für die Prozesse. Stellen Sie für jeden Prozess die Wartezeit mit einem - (beginnend mit der Ankunftszeit des Prozesses), und die Rechenzeit mit einem X dar. Berücksichtigen Sie die Prioriäten in Ihrem Diagramm. Skizzieren Sie unter diesen Annahmen den Ablauf der Prozesse in einem Gantt-Diagram für folgende Schedulingstrategien. Hinweis: Vernachlässigen Sie den initialen Kontextwechsel. Beginnen Sie im ersten Zeitslot mit dem ersten rechnenden Prozess. a)* First-Come-First-Served (FCFS): Non-preemptive, Prozesse werden in der Reihenfolge ihrer Ankunftszeiten abgearbeitet.. nicht anterbrechend Scheduling. 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. f. P2. 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30. xxxii. f. P3. 8. l'Xxxix. Ix. P1. SID. X. X. È. 015,2. t. 13,4. punterbrechend. b)* Shortest Remaining Time Next (SRTN): Preemptive, Auswahl des Prozesses mit der kürzesten verbleibenden Rechenzeit, Unterbrechungen erfolgen nur beim Eintreffen eines neuen Prozesses. Scheduling 0. 1. 2. 4. 1. P3. 3. 4. HD. 6. 7. 8. 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30. 2. xxxx01. P2 P1. 5. III X. Prof. Dr.-Ing. Jörg Ott ott@in.tum.de. f. xxii X Martin Uhl gbs@cm.in.tum.de. X. xxxii È. 015,2. t. 13,4. 2.

(3) Lehrstuhl für Connected Mobility Fakultät für Informatik Technische Universität München. 1 9 c) Round-Robin mit einem Zeitquantum von einer Zeiteinheit und zyklischer Abarbeitung der Prozesse (gleiche und nicht veränderbare Prioritäten, Sortierung nach der PID (=Index)) Scheduling 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30. P3 P2 P1. SID. w. w. w. 9 1. È. 015,2. t. 73,4. 9 2. d)* Round-Robin mit einem Zeitquantum von 2 Zeitenheiten und zyklischer Abarbeitung der Prozesse (gleiche und nicht veränderbare Prioritäten, Sortierung nach der PID (=Index)) Scheduling 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30. P3 P2. a. P1. un. un. 9 2. Prof. Dr.-Ing. Jörg Ott ott@in.tum.de. È. Martin Uhl gbs@cm.in.tum.de. 015,2. t. 73,4. 3.

(4) Lehrstuhl für Connected Mobility Fakultät für Informatik Technische Universität München. Aufgabe 3. Priority Scheduling. Ein Scheduler verwendet ein priorisiertes Round Robin Scheduling Verfahren (Priority Scheduling) mit dynamischen Prioritäten: • Das Quantum beträgt q = 2 Zeiteinheiten. • Jeder Prozess Pi besitzt eine Initialpriorität Ii . • Im rechnenden Zustand wird die Priorität des Prozesses je nach 1 Zeiteinheit um 2 erniedrigt. • Im rechenwilligen Zustand wird die Priorität des Prozesses alle 2 Zeiteinheiten um 1 erhöht. • Prioritäten reichen von 0 bis 20, wobei 0 die niedrigste und 20 die höchste Prioritäten darstellen. • In jedem Zeitquantum wird der Prozess mit der höchsten Priorität ausgewählt.. pPr. Nun seien drei Prozesse P1 , P2 und P3 gegeben. Der Vektor ihrer Initialprioritäten sei: ˛I = (10, 9, 14) Der Vektor der Ankunftszeiten der Prozesse sei: ˛a = (0, 2, 0) Ferner seien die Rechenzeiten (in Zeiteinheiten) der Prozesse bekannt: ˛r = (6, 6, 8) Hinweis: Jeder Vektor ˛v = (vi )n beschreibt Eigenschaften aller Prozesse wobei vi jeweils eine Eigenschaft von Pi für i œ 1 ... n bezeichnet. a)* Zeichnen Sie die Ausführung von P1 , P2 und P3 in das Gantt-Diagramm ein. Skizzieren Sie sowohl die Ausführung (X) als auch die Wartenzeiten (-). Vernachlässigen Sie dabei die Zeit, die durch den Scheduler und Dispatcher verbraucht wird.. P i. Scheduling. 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30. P3 P2 P1. b. notasti. A. 1671,8718L b) Berechnen Sie die mittlere Wartezeit W =. Prof. Dr.-Ing. Jörg Ott ott@in.tum.de. Martin Uhl gbs@cm.in.tum.de. Pn. i=1. n. wi. 5 und die mittlere Verweilzeit V =. Pn. i=1. n. vi. für dieses Szenario.. 4.

(5) Lehrstuhl für Connected Mobility Fakultät für Informatik Technische Universität München. c)* Was ist der Vorteil von dynamischen Prioritäten gegenüber statischen Prioritäten?. Dynaurische Prioritàten. verhindernda verhunge.ru non Processano. int main int argo. argo argo. is array is array. 4. 3 1. 2. E. chart. string Array stringitargs in Java chart E string. of pointer of string. àquivalent 4 int main int argo Char. to. 32. char. 1. argo. E. orgia is pointer to pointer to char. argo is pointer to string argo is array of string. Prof. Dr.-Ing. Jörg Ott ott@in.tum.de. Martin Uhl gbs@cm.in.tum.de. 5.

(6)

(1)Lehrstuhl f&uuml;r Connected Mobility Fakult&auml;t f&uuml;r Informatik Technische Universit&auml;t M&uuml;nchen

(1)Lehrstuhl für Connected Mobility Fakultät für Informatik Technische Universität München