Esame del corso di Sistemi Operativi e Reti

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1 Esame del corso di Sistemi Operativi e Reti (a.a. 2014/2015, prof. Gianluca Amato) Appello del 18 Maggio 2015 Svolgere i seguenti esercizi (ognuno vale 8 punti), giustificando i risultati ottenuti. Se necessario, scrivere le eventuali ipotesi aggiuntive non presenti nel testo dell'esercizio ma utilizzate per la sua risoluzione. È consentito utilizzare una calcolatrice non programmabile e consultare i libri di testo e qualunque documento sia presente nel sito web del corso. Non è ammesso consultare altri tipi di documenti, quali appunti o esercizi svolti in proprio. Esercizio 1 Completare il seguente programma in modo che l'immagine codificata a partire dall'indirizzo base venga visualizzata correttamente all'interno del Bitmap Display. Si consiglia di impostare Unit Width in Pixels e Unit Height in Pixels al valore 8, per rendere facilmente visibile l'immagine. Non dimenticarsi di impostare opportunamente il valore di Base address for display..eqv base 0xffff0000 # indirizzo iniziale memoria video.eqv red 0xff0000.eqv green 0x00ff00.eqv blue 0x0000ff.eqv white 0xffffff.eqv black 0x data data:.word white white white white white white white white.word white black black black black black black white.word white white white white white white white white nrow:.word 5 ncol:.word 8.eqv base 0xffff0000 # indirizzo iniziale memoria video.eqv red 0xff0000.eqv green 0x00ff00.eqv blue 0x0000ff.eqv white 0xffffff.eqv black 0x data data:.word white white white white white white white white

2 .word white black black black black black black white.word white white white white white white white white nrow:.word 2 ncol:.word 8.text la $a0, data li $a1, base lw $a2, nrow img: riga: lw $a3, ncol lw $v0,($a0) sw $v0,($a1) add $a0,$a0,4 add $a1,$a1,4 sub $a3, $a3, 1 bnez $a3, riga add $a1,$a1,256 lw $t0, ncol mul $t0, $t0, 4 sub $a1, $a1, $t0 sub $a2, $a2, 1 bnez $a2, img li $v0,10 syscall Esercizio 2 Si supponga che un programma debba essere eseguito su una macchina dotata di memoria virtuale basata sulla tecnica di paginazione. La macchina ha byte di memoria virtuale, divisi in pagine da 512 byte. La memoria fisica è di 2048 byte. La tabella delle pagine è inizialmente vuota e viene riempita quando necessario. Supponiamo che il programma faccia riferimento, in sequenza, alle seguenti locazioni di memoria (indirizzi in esadecimale): 01FF, 0200, 0245, 0062, 00FF, 0100, 0723, 0A24, 1034, 1400 Indicare i punti dove si verificano gli errori di page fault, e la tabella delle pagine finali nei due casi in cui si utilizzano gli algoritmi di rimpiazzamento FIFO ed LRU. Prima di tutto evidenzio per ogni indirizzo di cui sopra il numero di pagina e l'offset. 01FF pag. 0 offset 1FF 0200 pag. 1 offset pag. 1 offset pag. 0 offset 62 00FF pag. 0 offset FF

3 0100 pag. 0 offset pag. 3 offset 123 0A24 pag. 5 offset pag. 8 offset pag. A offset 0 Usando l'algoritmo di rimpiazzamento FIFO, la tabella delle pagine varia durante l'esecuzione del programma nel seguente modo: 01FF pag. 0 => frame 0 page fault 0200 pag. 0 => frame 0, pag. 1 => frame 1 page fault 0245 pag. 0 => frame 0, pag. 1 => frame 1, 0062 pag. 0 => frame 0, pag. 1 => frame 1 00FF pag. 0 => frame 0, pag. 1 => frame pag. 0 => frame 0, pag. 1 => frame pag. 0 => frame 0, pag. 1 => frame 1, pag. 3 => frame 2 page fault 0A24 pag. 0 => frame 0, pag. 1 => frame 1, pag. 3 => frame 2, pag. 5 => frame 3 page fault 1034 pag. 5 => frame 0. pag. 1 => frame 1, pag. 3 => frame 2, pag. 5 => frame 3 page fault 1400 pag. 5 => frame 0, pag. A => frame 1, pag. 3 => frame 2, pag. 5 => frame 3 page fault Nel caso di algoritmo di rimpiazzamento LRU, l'evoluzione della tabella delle pagine è la stessa fino a che si legge la locazione A quel punto, invece di rimpiazzare la pag. 0, si rimpiazza la pag. 1 che è quella usata meno recentemente: 1034 pag. 0 => frame 0. pag. 5 => frame 1, pag. 3 => frame 2, pag. 5 => frame 3 page fault 1400 pag. A => frame 0, pag. 5 => frame 1, pag. 3 => frame 2, pag. 5 => frame 3 page fault Esercizio 3 Considerate le tre LAN Ethernet interconnesse da due router rappresentate qua sotto: 1. Assegnate opportuni indirizzi IP a tutte le interfacce. Per la sottorete 1 usate indirizzi scelti

4 nell'intervallo /24, per la sottorete 2 usate indirizzi nell'intervallo /28 e per la sottorete 3 indirizzi in / Assegnate indirizzi MAC alle interfacce della sottorete Supponete che l'host E invii un datagramma IP all'host B e che tutte le tabelle ARP siano vuote. Elencate, in dettaglio, tutti ì frame Ethernet che viaggiano sulla rete come conseguenza di questa operazione. 4. Cosa cambia rispetto al punto 3 se le tabelle ARP dei router e degli host contengono già le informazioni necessarie? 1. vedi figura qui sotto 2. vedi figura qui sotto F:80:24:22:19:1C A:34:55:78:23: B:44:22:19:FE:EE Nello svolgere questo esercizio, indichiamo con MACA MACF gli indirizzi MAC degli host A-F, e con MACL e MACR gli indirizzi MAC dei router sinistro e destro rispettivamento (supponiamo che i MAC di interfacce differenti dello stesso router siano uguali). Questo è l'elenco dei pacchetti: 1. ARP request inviato da host E. IP src: IP dst: MAC src: MACE. MAC dst: FF:FF:FF:FF:FF:FF 2. ARP reply inviato da router destro. IP src: IP dst: MAC src: MACR. MAC dst: MACE 3. datagramma da trasferire. IP src: IP dst: MAC src: MACE. MC dst: MACR 4. ARP request inviato da router destro sulla sottorete 2. IP src: IP dst: MAC src: MACR. MAC dst: FF:FF:FF:FF:FF:FF 5. ARP reply inviato da router sinistro nella sottorete 2. IP src: IP dst: MAC src: MACL. MAC dst: MACR. 6. datagramma da trasferire. IP src: IP dst: MAC src: MACR. MC dst: MACL 7. ARP request inviato da router sinistro sulla sottorete 1. IP src: IP dst: MAC src: MACL. MAC dst: FF:FF:FF:FF:FF:FF

5 8. ARP reply inviato da host B. IP src: IP dst: MAC src: MACB. MAC dst: MACL 9. datagramma da trasferire. IP src: IP dst: MAC src: MACL. MC dst: MACB 4. Se le tabelle ARP contengo le informazioni necessarie, i pacchetti ARP request e i corrispondenti ARP reply non vengono inviati. Esercizio 4 Usate il comando telnet per aprire una connessione TCP verso il server web del computer ''goemon'' e richiedere la pagina web all'url Catturate con Wireshark i pacchetti inviati dal client e ricevuti dal server. Riprovate la stessa cosa, compresa la cattura dei pacchetti, con la pagina web all'url Cosa cambia? A cosa attribuite la differenza di comportamento? Inviare tramite il sito FAD i pacchetti catturati con Wireshark e la registrazione di tutto ciò che è apparso sul terminale durante l'esecuzione dei comandi telenet. A causa dei cambiamenti di configurazione dell'aula informatica, l'esercizio non si può più svolgere nella maniera in cui era stato pensato.