81180 Käyttöjärjestelmät Tentti 16.12.1997

Sulkeissa olevat numerot tehtävien jäljessä kertovat tehtävästä saatavan maksimipistemäärän.

Eräässä kannettavassapuhelinlaitteessa on kaksi suoritinta, pääsuoritin ja signaaliprosessori. Suorittimet keskustelevat yhteisen muistin välityksellä: kun viesti on kirjoitettu yhteiseen muistiin, keskeytetään vastaanottava suoritin, joka lukee valmistuneen tiedon. Jotta kirjoittaja ei sotkisi edellistä viestiä, on kummallakin suorittimella oma bitti yhdessä yhteisen muistin muistipaikassa. Bitti asetetaan viestiä kirjoitettaessa ja nollataan luettaessa. Järjestelmä toimi hyvin, kunnes signaaliprosessiksi vaihdettiin 15% nopeampi malli, jolloin viestejä alkoi hukkua. Miksi näin kävi? Miten laite (todennäköisesti) toimi ennen vaihtoa ja miten sen jälkeen? Miten tilanne voidaan korjata? (6)

Mitkä seuraavista väitteistä ovat tosia, mitkä eivät? Rastita varmasti tosi (VT), jos olet varma, että väite on oikein, epävarmasti tosi (LT, lienee tosi), jos tiedät luulevasi, että väite on oikein, ja vastaavasti epävarma epätosi (LE) tai varma epätosi (VE), jos väite ei pidä paikkaansa. Arvostelu: jokaisesta varmasta oikeasta vastauksesta saa +3 pistettä, epävarmasta oikeasta +1, ja vääristä vastauksista -1 (epävarma) tai -3 (varma). Tyhjästä saa -1 (joten aina kannattaa vastata jotain). Lopuksi tehtävä skaalataan siten, että kokonaispistemäärä on välillä 0..18 eli vastaa kolmea tavallista tehtävää.
Lue tarkasti! Sanamuodot eivät ole samoja kuin harjoituksissa.

	VT LT LE VE
1. Läsnäolokeskeytys tulee, jos virtuaalimuistin sivu on koneen keskusmuistissa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
2. Osoiteavaruus voi olla pienempi kuin muistiavaruus.	[ ] [ ] [ ] [ ]
3. Muisti-integraali on eliniän ja muistin keskimääräisen varauksen tulo.	[ ] [ ] [ ] [ ]
4. Muistin ulkoinen pirstoutuminen tarkoittaa sitä, että viimeiseksi varattu sivu on vain puoliksi täynnä.	[ ] [ ] [ ] [ ]
5. Elinikä tarkoittaa kahden läsnäolokeskeytyksen välistä aikaa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
6. Vaihtelevan partition poistoalgoritmit ovat aina globaaleja.	[ ] [ ] [ ] [ ]
7. Keskeytysten kieltäminen on etuoikeutettu käsky.	[ ] [ ] [ ] [ ]
8. Suoritin on etuoikeutetussa tilassa silloin, kun se suorittaa ns. ylikäyttäjän (superuser) käynnistämää prosessia.	[ ] [ ] [ ] [ ]
9. Ruuhkautumista voi välttää laskemalla moniajoastetta.	[ ] [ ] [ ] [ ]
10. Ns. FIFO-anomalia (Beladyn anomalia) tarkoittaa sitä, että kasvatettaessa muistipartition kokoa voi elinikä myös kasvaa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
11. Muisti-integraali on prosessin käyttämän muistin keskiarvon ja prosessin käyttämän seinäkelloajan tulo.	[ ] [ ] [ ] [ ]
12. Käyttöjärjestelmien poistoalgoritmit pyrkivät pitämään keskusmuistissa joukkoa sivutiloja, jotka eivät kuulu minkään prosessin työjoukkoon tai muistipartitioon.	[ ] [ ] [ ] [ ]
13. Jos työjoukkomenetelmän ikkunan kokoa kasvatetaan (T kasvaa), niin työjoukon koko pysyy samana tai kasvaa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
14. LRU-poistoalgoritmi antaa selkeän tiedon siitä, milloin on syytä siirtyä heittovaihtoon.	[ ] [ ] [ ] [ ]
15. Muistinhallinnassa kannattaa käyttää suurta sivunkokoa, koska se pienentää virtuaalimuistiavaruuden kokoa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
16. Pääsyy järjestelmän ruuhkaantumiselle on liian hidas sivutuslevy.	[ ] [ ] [ ] [ ]
17. Prosessi voi siirtyä wait-tilaan semaforin P-operaatiossa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
18. Prosessi siirtyy aina wait-tilaan suorittaessaan semaforin P-operaation.	[ ] [ ] [ ] [ ]
19. Prosessi voi siirtyä wait-tilaan kesken monitorin rutiinin suorituksen vapauttamatta monitoria.	[ ] [ ] [ ] [ ]
20. Monitorissa voi olla sisällä (= ohjelmalaskuri on keskellä varsinaista monitorirutiinia eli alun sisäänpääsyä tarkistavaa poissulkemiskoodia ei huomioida) kerrallaan tasan yksi prosessi.	[ ] [ ] [ ] [ ]
21. Irrottamattomat skedulointipolitiikat kohtelevat I/O-painotteisia prosesseja huonosti.	[ ] [ ] [ ] [ ]
22. Skedulointimenetelmänä FIFO ei ole irrottava.	[ ] [ ] [ ] [ ]
23. Puhdas kiertovuorottelu (round-robin) skedulointimenetelmänä takaa, että ready-tilassa olevien prosessien määrä on vakio.	[ ] [ ] [ ] [ ]
24. Irrottava skeduleri on aina reaaliaikainen.	[ ] [ ] [ ] [ ]
25. Reaaliaikaskeduleri on aina irrottava.	[ ] [ ] [ ] [ ]
26. Run-tilassa voi olla niin monta prosessia kuin laitteessa on (pää)suorittimia.	[ ] [ ] [ ] [ ]
27. Yleinen määritelmä etuoikeutetuille käskyille on, että ne ovat käskyjä, joita tavallisille käyttäjälle tarkoitetut kääntäjät eivät suostu generoimaan.	[ ] [ ] [ ] [ ]
28. UNIXissa käyttöjärjestelmä vaihtelee prosessin prioriteettia sen käyttäytymisen perusteella.	[ ] [ ] [ ] [ ]
29. Ensitason keskeystyskäsittelijän (FLIH) yhtenä tehtävänä on tallettaa prosessin koko ympäristö.	[ ] [ ] [ ] [ ]
30. Prosessin ympäristö sisältää ainakin suorittimen tilasanan (PSW) ja käskynosoittimen (IP).	[ ] [ ] [ ] [ ]
31. Prosessielementissä on tieto prosessin omistajasta.	[ ] [ ] [ ] [ ]
32. Samaa kriittistä aluetta käyttävät prosessit ovat aina loogisesti sidoksissa toisiinsa (ns. multitasking-tekniikka).	[ ] [ ] [ ] [ ]
33. Kahta kriittistä aluetta voidaan suorittaa yhtäaikaisesti, jos ne eivät käsittele samoja muuttujia.	[ ] [ ] [ ] [ ]
34. Prosessin jakaminen osiin ei saa johtaa uusien kriittisten alueiden syntyyn.	[ ] [ ] [ ] [ ]
35. Semaforin toteutus ei muodosta kriittistä aluetta.	[ ] [ ] [ ] [ ]
36. Vain yksi prosessi kerrallaan voi suorittaa monitorin aliohjelmia.	[ ] [ ] [ ] [ ]
37. Nälkiintymiselle tunnetaan neljä välttämätöntä ehtoa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
38. Levymuistin ominaisuudet suosivat sekä suuria levylohkon kokoja että suuria virtuaalimuistin sivukokoja.	[ ] [ ] [ ] [ ]
39. Jokaisessa järjestelmässä on pullonkaulalaite.	[ ] [ ] [ ] [ ]
40. Aterioivat filosofit -ongelmassa ei esiinny nälkiintymistä ilman lukkiutumista.	[ ] [ ] [ ] [ ]
41. Lukija-kirjoittajaongelma kuvaa tavallista äärellistä yksisuuntaista puskuria.	[ ] [ ] [ ] [ ]
42. Monitorien ehtomuuttujia käytetään poissulkemisen toteuttamiseen.	[ ] [ ] [ ] [ ]
43. Poissulkemissemaforin alkuarvo on yksi (1).	[ ] [ ] [ ] [ ]
44. Lukija-kirjoittajaongelmassa ei voi tapahtua lukkiintumista.	[ ] [ ] [ ] [ ]
45. Lukija-kirjoittajaongelmassa ei lukija voi koskaan joutua odottamaan kirjoittajaa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
46. Paikalliset sanomajonot voidaan toteuttaa jaetulla muistilla ja semaforeilla.	[ ] [ ] [ ] [ ]
47. Ns. nollalohko (superblock) sisältää kirjan tiedostojärjestelmässä (UNIX) levyn juurihakemiston tunnustietueen.	[ ] [ ] [ ] [ ]
48. Hakemistotiedostossa on UNIXissa tiedoston koko polkunimi ja sitä vastaava tunnustietueen numero.	[ ] [ ] [ ] [ ]
49. Laiteajuri noutaa seuraavan tehtävän laitekuvaajan työjonosta keskeytyspalvelun yhteydessä.	[ ] [ ] [ ] [ ]
50. Reaaliaikainen prosessi tarkoittaa sitä, että sen pitää valmistua niin nopeasti kuin mahdollista.	[ ] [ ] [ ] [ ]
51. Nimituntumattomuus tarkoittaa sitä, että resurssin tai tiedoston nimi ei ilmaise sitä, missä koneessa se on.	[ ] [ ] [ ] [ ]
52. Autonomisuus tarkoittaa vikasietoisuutta.	[ ] [ ] [ ] [ ]
53. Neljännen sukupolven järjestelmille on tunnusomaista verkon tiukempi integroiminen osaksi virtuaalikonetta.	[ ] [ ] [ ] [ ]
54. Poissulkeminen on yksi lukkiutumisen välttämättömistä ehdoista.	[ ] [ ] [ ] [ ]
55. Silmukkaodotusehto on yksi lukkiutumisen välttämättömistä ehdoista.	[ ] [ ] [ ] [ ]
56. Irrottamaton skeduleri on yksi lukkiutumisen välttämättömistä ehdoista.	[ ] [ ] [ ] [ ]
57. Sivutus rikkoo lukkiintumisen irrottamattomuusehtoa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
58. Paikkatuntumattomuus on sitä, että resurssin tai tiedoston sijoituspaikkaa voidaan vaihtaa muuttamatta sen nimeä.	[ ] [ ] [ ] [ ]
59. Siirtyminen READY-tilasta RUN-tilaan on mahdollinen vain irrottavassa skeduloinnissa.	[ ] [ ] [ ] [ ]
60. Prosessin virtuaalimuistikäyttäytyminen ei riipu mitenkään käytetystä ohjelmointikielestä.	[ ] [ ] [ ] [ ]