(9) pid1 = waitpid (pid1, &status, 0); (10) exit (0); } / end if / } / main.c / File system_

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1 File system_ Si considerino i seguenti frammenti di programma: / programma main.c / main ( ) { int pid, pid2; int fd, fd2; char v = abcdefghil ; char c []; () pid = fork ( ); (2) fd = open ( /user/acso/prova, O_RDWR); / 6 blocchi / if (pid == ) { / codice eseguito da Q figlio di P / (3) write (fd, v, ); / blocco / (4) exit (); } else { / codice eseguito da P / (5) pid2 = fork ( ); if (pid2 == ) { / codice eseguito da R figlio di P / (6) fd2 = open ( /user/acso/prova, O_RDWR); (7) read (fd2, c, 5); / blocco / (8) exit (2); } else { / codice eseguito da P / (9) pid = waitpid (pid, &status, ); () exit (); } / end if / } / end if / } / main.c / Un processo P prima crea un figlio Q e successivamente crea un figlio R.Non ci sono altri processi utente nel sistema.

2 seconda parte funzioni di system Si considerino le chiamate di sistema identificate dai numeri d ordine, 2, 3, 4. Nell ipotesi che l ordine di esecuzione delle chiamate di sistema considerate sia, 2(Q), 3, 2(P), 5, 6 dove il valore numerico rappresenta il numero d ordine di chiamata, mentre la lettera tra parentesi identifica il processo che invoca la chiamata nel caso ci siano ambiguità. si completi il contenuto delle tabelle seguenti, indicando la sequenza dei valori assunti fino alla conclusione di 6 (tutti i processi sono ancora esistenti): del proc P del proc Q del proc R riga tabella globale dei posizione corrente n. di processi X X X X X X X X X X X X 2 X 2 X 2 X 3 X X X nome del NE 5 4 prova 4 L 4 L 4 NE L prova 5 L 5 L 5 NE L 6 prova 6 L 6 L 6 NE L 7 L L L Si supponga ora che a conclusione della chiamata 6, si verifichino nell ordine le chiamate 7, 4 e 9. A conclusione di 9: si completi il contenuto delle tabelle sotto riportate, indicando la sequenza dei valori assunti si indichi il contenuto il contenuto del prova a partire dalla posizione fino alla posizione 8 compresa: a b c d e f g h i si indichi il contenuto significativo della variabile c nel processo R: a b c d e del proc P del proc Q del proc R riga tabella globale dei posizione corrente n. di processi X X X X X X X X X... X X X 2 X 2 X 2 X 3 X X X nome del NE L L prova L 4 L 4 L NE prova 5 L 5 L NE 5 L 6 5 prova 6 L 6 L NE 6 L 7 L L L

3 File system_2.3.2 Si considerino i seguenti frammenti di programma: / programma CODICE_UNO.c eseguito dai processi P e Q / main ( ) { char buff_ [..], buff_2 [..]; char buff_3 [ ] = fghilfghil ; () fd = open ( /acso/, O_RDWR); / 4 blocchi / read (fd, buff_, ); / blocco / pid = fork ( ); if (pid == ) { / codice eseguito da Q figlio di P / (2) fd2 = open ( /acso/2, O_RDWR); / 4 blocchi / (3) write (fd, buff_3, 5); / blocco /... exit (); } else { / codice eseguito dal padre P / pid = wait (&status);... exit (); } / end if / } / CODICE_UNO / / programma CODICE_DUE.c eseguito dal processo S / main ( ) { char buff [ ] = abcdeabcde ; (4) fd = open ( /acso/, O_RDWR); / 4 blocchi / lseek (fd,, ); (5) write (fd, buff, );... exit (2); } / CODICE_DUE / Sono dati due processi P e S: il processo P esegue il programma CODICE_UNO e crea il processo figlio Q; il processo S esegue il programma CODICE_DUE. Nel sistema non ci sono altri processi utente oltre a P, S e Q. Si considerino le chiamate di sistema identificate dai numeri d ordine, 2, 3, 4 e 5.

4 CASO_: nell ipotesi che l ordine di esecuzione delle chiamate di sistema considerate sia si completi il contenuto delle tabelle seguenti, indicando la sequenza dei valori assunti fino alla conclusione di 5 (tutti i processi sono ancora esistenti): del proc P del proc Q del proc S riga tabella globale dei posizione corrente n. di processi X X X X X X X X X X X X 2 X 2 X 2 X 3 X X X nome del ,, L L L 5 L 5 L 6, 6 L 6 L 6 L 7 L L L si scriva, al momento della conclusione di 5, il contenuto di a partire dalla posizione : abcdeabcde CASO_2: nell ipotesi che l ordine di esecuzione delle chiamate di sistema considerate sia si completi il contenuto delle tabelle seguenti, indicando la sequenza dei valori assunti fino alla conclusione di 3 (tutti i processi sono ancora esistenti): del proc P del proc Q del proc S riga tabella globale dei posizione corrente n. di processi X X X X X X X X X... X X X 2 X 2 X 2 X 3 X X X nome del ,, L L L 5 L 5 L 6, 6 L 6 L 6 L 7 L L L si scriva, al momento della conclusione di 3, il contenuto di a partire dalla posizione : fghilabcde

5 File system_ Dato il seguente programma int main ( ) { fd = open ( /miocat/f, O_RDWR); pid = fork ( ); if (pid == ) { lseek (fd, 22L, ); / relativa alla posizione corrente / write (fd, v, 4); exit (); } / end if / waitpid (pid, NULL); read (fd, v2, ); lseek (fd, 2L, ); / relativa alla posizione corrente / write (fd, v3, 24); close (fd); } / end main / Sapendo che:. nello Inode del F sono indicati i seguenti LBA ai blocchi del volume: < 2, 7, 24, 3, > 2. lo Inode di un viene letto al momento dell apertura e quindi mantenuto in memoria in un area specifica (MEM I_list) fino alla chiusura 3. lo Inode della radice si trova inizialmente già in memoria in MEM I_list 4. un blocco viene letto solamente quando il suo contenuto è necessario per svolgere l operazione in corso 5. per potere scrivere un blocco, è necessario che esso sia già in memoria o altrimenti che venga caricato in memoria 6. la dimensione di un blocco è di 52 byte 7. per accedere un catalogo è necessario leggere due blocchi: uno per lo Inode e uno per il contenuto effettivo Si compilino la tabella seguente nell ipotesi che l area buffer/cache sia sempre sufficiente per le operazioni indicate e che l algoritmo di PFRA non intervenga mai per diminuire tale area. Per ogni operazione si indichi la posizione corrente del F dopo l operazione, gli LBA dei blocchi di F letti o scritti per eseguire l operazione, e il numero di interrupt di DMA richiesti dall operazione operazione posiz. corr. dopo oper. puntatori ai blocchi di F letti puntatori ai blocchi di F scritti numero di interrupt richiesti open nessuno nessuno 4 lseek 22 nessuno nessuno write 26 7, 24 nessuno 2 read 26 nessuno nessuno lseek 926 nessuno nessuno write 95 3 nessuno close nessuno 7, 24, 3 3

6 File system_4..2 Dato il seguente codice int main ( ) {... fd = open ( /acso/, O_RDWR); lseek (fd, 248, ); / = rif. rel. inizio / read (fd, buf_rd, 4); write (fd, buf_wr, 4); exit (); } / main / Per questo esercizio si considerino le specifiche seguenti: per tutte le operazioni su (a) (b) la dimensione del blocco trasferito da o verso tramite DMA, è 52 byte e l'interruzione di fine DMA è associata al trasferimento di un singolo blocco il sistema deve garantire che, per tutti i aperti, il blocco contenente la posizione corrente sia in memoria (c) l area buffer/cache in memoria centrale gestita dal SO per le operazioni su è sempre sufficiente a contenere i blocchi trasferiti per l'apertura del è sempre necessario accedere a: (a) un blocco per l'accesso allo Inode di ogni cartella (catalogo) o presente nel nomepercorso (pathname) (b) un blocco per il contenuto di ogni cartella (catalogo) presente nel nomepercorso (pathname) i blocchi possono trovarsi in memoria (se già acceduti) o necessitare di trasferimento DMA da disco. Una volta che un inode è stato acceduto viene sempre trasferito dall area buffer/cache ad altra area di memoria specifica Al momento dell'esecuzione del programma, il contenuto del volume è il seguente: Ilista:, dir, 4 6, dir, 2 32, norm, ( 6, 6, 62, 63, 64, 65, 66 ) 48, norm, ( 8, 82, 7, 73, 75 ) blocco 4:... 6, acso... blocco 2:... 32, 48, 2... Nota: lo Inode di root è sempre in memoria e il contenuto dei blocchi dei normali è omesso poiché non è significativo ai fini dell'esercizio.

7 Per ciascuna della chiamate di sistema del processo riportate sotto, si indichino il numero totale di interruzioni di fine DMA che si verificano affinché l'operazione possa essere completata, e la sequenza di accessi agli Inode e ai blocchi (del tipo: Ilista [X] oppure blocco Y ) in memoria principale (MM) o su disco D. chiamata di sistema fd = open ( /acso/, O_RDWR) n. di interruzioni di fine DMA totale 5 interrupt sequenza di accessi in memoria (MM) o su disco Ilista [] in MM blocco 4 D Ilista [6] D blocco 2 D Ilista [32] D blocco 6 D lseek (fd, 248, ) totale interrupt Ilista [32] in MM blocco 64 D read (fd, buf_rd, 4) totale interrupt Ilista [32] in MM blocco 64 in MM write (fd, buf_wr, 4) totale interrupt Ilista [32] in MM blocco 64 in MM blocco 65 D

8 File system_5 Si consideri un calcolatore dotato di sistema operativo Linux e in cui valgono le seguenti specifiche: per tutte le operazioni su : a) la dimensione di un blocco trasferito in DMA da o su è di 52 byte b) l'interruzione di fine DMA è associata al trasferimento di un singolo blocco c) il sistema deve garantire che, per tutti i aperti, il blocco contenente la posizione corrente sia in memoria d) l area buffer/cache in memoria centrale gestita dal SO per le operazioni su è sempre sufficiente a contenere i blocchi trasferiti per l'apertura dei è sempre necessario accedere a: blocco per l'accesso allo Inode di ogni cartella (catalogo) o presente nel nomepercorso (pathname) blocco per il contenuto di ogni cartella (catalogo) presente nel nomepercorso (pathname) i blocchi possono trovarsi in memoria (se già acceduti) o necessitare di trasferimento DMA da disco Sul calcolatore è eseguito questo programma, che parte come processo P, genera il processo Q che a sua volta genera il processo R (le chiamate di sistema sono identificate da n 7 ): int main ( ) { / processo P / fd = open ( /cat/cat3/, O_RDONLY); read (fd, bufp, 5); 2 fd2 = open ( /cat/cat3/2, O_RDONLY); 3 read (fd2, bufp2, 4); 4 pid = fork ( ); 5 if (pid == ) { / processo Q / read (fd2, bufq2, 8); 6 pid2 = fork ( ); 7 if (pid2 == ) { /* processo R / fd3 = open ( /cat/cat2/3, O_RDWR); 8 write (fd3, bufr3, 5); 9 read (fd3, bufr3, 5); close (fd2); exit (); 2 } else { / processo Q / exit (); 3 } / if / } else { / processo P / close (fd); 4 } / if / exit (); 5 } / main /

9 Al momento dell'esecuzione, il contenuto del volume è il seguente: ILista: <, dir, 8> <3, dir, 2> <4, dir, 2> <5, dir, 7> <, norm, 75> <8, norm, 85> <3, norm, 95> Blocco 8: Blocco 2: Blocco 7: Blocco 2: Blocco 75: Blocco 85: Blocco 95: <, dev> <3, cat> <, > <8, 2> <3, 3> <4, cat3> <5, cat2> Grammatica Enciclopedia_Universale Alfabeto Nota: la cartella (il catalogo) di root ha Inumber e lo Inode di root è sempre presente in memoria. a) Per ciascuna delle seguenti chiamate di sistema del processo P, si indichi il numero totale di interruzioni di fine DMA che si verificano affinché l'operazione possa essere completata, la sequenza di accessi agli Inode e ai blocchi (del tipo: ILista [X] oppure Blocco Y) in memoria principale (M) o su disco. chiamata di sistema n. di interruzioni di fine DMA fd = open ( /cat/cat3/, O_RDONLY) (totale 7) sequenza di accessi in memoria (M) o su disco ILista [] in M Blocco 8 D ILista [3] D Blocco 2 D ILista [4] D Blocco 2 D ILista [] D Blocco 75 D read (fd, bufp, 5) ILista [] in M Blocco 75 in M fd2 = open ( /cat/cat3/2, O_RDONLY) (totale 2) read (fd2, bufp2, 4 ) ILista [] in M Blocco 8 in M ILista [3] in M Blocco 2 in M ILista [4] in M Blocco 2 in M ILista [8] D Blocco 85 D ILista [8] in M Blocco 85 in M

10 b) Durante l'esecuzione è stata osservata la seguente sequenza di chiamate di sistema:, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,,, 2. Si indichi il contenuto delle seguenti variabili assunto alla conclusione di 2: bufp: Gramm bufp2: Enci bufq2: clopedia c) Durante l'esecuzione è stata osservata la seguente sequenza di chiamate di sistema:, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,,, 2. Si indichi il contenuto delle tabelle seguenti, indicando la sequenza dei valori assunti fino alla conclusione di 2 (si scriva L oppure NE per indicare che una cella si è liberata oppure non esiste più): tabella aperti processo P. rif. riga tabella aperti processo Q. rif. riga tabella aperti processo R. tabella globale dei aperti rif. riga riga posizione corrente n. di proc. Inumber X X X X X X X X X X X X 2 X 2 X 2 X 2 X X X , NE 3, 5, 2, 3, , L, NE 4, 4, 2, 2, 3, , NE 5, 5,, L, L 3, L