Laboratorio Sistemi Operativi - Semafori
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Questions and Answers

Quale operazione viene utilizzata per rimuovere un set di semafori dopo che tutti i processi hanno terminato di usarlo?

  • semop()
  • IPC_RMID (correct)
  • semget()
  • semctl()

    • Quale funzione è utilizzata per inizializzare i valori dei semafori in un set?

  • semop()
  • semget()
  • semctl() (correct)
  • IPC_PRIVATE

    • Cosa viene creato dalla system call semget() al momento della sua chiamata?

  • Un set di semafori (correct)
  • Un processo
  • Una risorsa condivisa
  • Un semaforo

    • Quale operazione viene utilizzata per eseguire operazioni sui valori del semaforo?

    <p>semop()</p> Signup and view all the answers

    Cosa indica tipicamente un processo quando usa un semaforo?

    <p>L'acquisizione e il rilascio di una risorsa condivisa</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni riguarda il permesso S_ISUID?

    <p>Consente l'assegnazione del bit set-user-ID.</p> Signup and view all the answers

    Quale valore ottale corrisponde al permesso S_IWUSR?

    <p>0200</p> Signup and view all the answers

    Cosa indica il permesso S_IRGRP?

    <p>Il file è leggibile dal gruppo.</p> Signup and view all the answers

    Quale bit deve essere impostato per il controllo di sticky su un file?

    <p>S_ISVTX</p> Signup and view all the answers

    Quale rappresenta il permesso S_IXGRP?

    <p>Permesso di esecuzione per il gruppo.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il valore ottale per S_IRUSR?

    <p>0400</p> Signup and view all the answers

    Quale di queste opzioni rappresenta un permesso di esecuzione per l'utente?

    <p>S_IXUSR</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione del permesso S_IWGRP?

    <p>Consente la scrittura solo per il gruppo.</p> Signup and view all the answers

    Quale funzione restituisce il valore del semaforo specificato da semid e semnum?

    <p>GETVAL</p> Signup and view all the answers

    Quale operazione viene utilizzata per inizializzare il valore di un singolo semaforo?

    <p>SETVAL</p> Signup and view all the answers

    Cosa restituisce la funzione GETPID riguardo a un semaforo?

    <p>Il PID del processo che ha eseguito semop()</p> Signup and view all the answers

    Quale operazione ignora il parametro semnum?

    <p>SETALL</p> Signup and view all the answers

    Quale richiesta di permessi è necessaria per le operazioni di lettura sui semafori?

    <p>Permessi in lettura</p> Signup and view all the answers

    Quale funzione permette di prelevare i valori di tutti i semafori nel set?

    <p>GETALL</p> Signup and view all the answers

    Quando si utilizza GETALL, cosa deve garantire il programmatore?

    <p>Che l'array sia abbastanza capiente</p> Signup and view all the answers

    Quale operazione è utilizzata per inizializzare tutti i semafori di un set con valori da un array?

    <p>SETALL</p> Signup and view all the answers

    Quale flag può essere utilizzato con la funzione semget per creare un nuovo set di semafori se non esiste già?

    <p>IPC_CREAT</p> Signup and view all the answers

    Quale valore rappresenta S_IRWXO nel contesto delle maschere di permessi?

    <p>007</p> Signup and view all the answers

    Cosa restituisce la funzione semctl in caso di errore?

    <p>-1</p> Signup and view all the answers

    Quale argomento nella funzione semctl è usato per identificare il set di semafori su cui eseguire l'operazione?

    <p>semid</p> Signup and view all the answers

    Quale operazione non è specificata dall'argomento cmd nella funzione semctl?

    <p>Rinnovo di un semaforo</p> Signup and view all the answers

    Cosa avviene se si specifica IPC_EXCL con IPC_CREAT e il set di semafori esiste già?

    <p>Si verifica un errore EEXIST</p> Signup and view all the answers

    Quale dei seguenti identificatori è utilizzato per eseguire operazioni su singoli semafori nella funzione semctl?

    <p>semnum</p> Signup and view all the answers

    Quale costante rappresenta i permessi di lettura, scrittura ed esecuzione per l'utente proprietario?

    <p>S_IRWXU</p> Signup and view all the answers

    Cosa restituisce GETNCNT in relazione ai semafori?

    <p>Il numero di processi in attesa di un incremento del valore del semaforo.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione del membro sem_otime nella struttura semid_ds?

    <p>Segna il tempo dell'ultima operazione semop() riuscita.</p> Signup and view all the answers

    Quando viene inizializzato il membro sem_ctime nella struttura semid_ds?

    <p>Solo al momento della creazione del set di semafori.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni sui membri uid, gid e mode è corretta?

    <p>Possono essere aggiornati con l'operazione IPC_SET.</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta la struttura semun?

    <p>Una serie di informazioni sui semafori e i processi associati.</p> Signup and view all the answers

    Quale valore della struttura sem_nsems indica?

    <p>Il numero totale di semafori in un set.</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade al membro sem_otime alla creazione del semaforo?

    <p>Viene impostato a 0.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione della chiamata semctl() IPC_SET?

    <p>Aggiornare i membri uid, gid e mode.</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'obiettivo principale dell'inserimento del codice che forza il secondo processo ad attendere?

    <p>Prevenire la condizione di corsa.</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta 'sem_otime' nel contesto del semaforo?

    <p>Il tempo in cui è stata eseguita l'operazione 'semop'.</p> Signup and view all the answers

    Quale dichiarazione è vera riguardo alla creazione del semaforo?

    <p>Il semaforo può essere creato utilizzando 'semget' con parametri appropriati.</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede se il semaforo non è stato creato e 'errno' è diverso da 'EEXIST'?

    <p>Si genera un errore e il processo termina.</p> Signup and view all the answers

    Per quale motivo viene utilizzato un ciclo di attesa nella creazione di un semaforo esistente?

    <p>Per assicurarsi che il semaforo sia stato inizializzato da un altro processo.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il comando utilizzato per impostare il valore del semaforo dopo la sua creazione?

    <p>semctl()</p> Signup and view all the answers

    Cosa significa la linea 'sop.sem_op = 0;'?

    <p>Il processo aspetta un valore di semaforo pari a zero.</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade se 'semop()' restituisce -1?

    <p>Si verifica un errore e il processo termina.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il valore iniziale assegnato al semaforo nella creazione?

    <p>0</p> Signup and view all the answers

    Perché non tutte le applicazioni richiedono una soluzione al problema della condizione di corsa?

    <p>Non tutte le applicazioni condividono risorse.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Laboratorio Sistemi Operativi - Semafori

    • Il laboratorio si concentra sui semafori, uno strumento di comunicazione tra processi
    • I semafori, diversamente da altri strumenti IPC, non trasferiscono dati, ma sincronizzano le azioni dei processi
    • Sono cruciali per gestire l'accesso a risorse condivise evitando conflitti
    • Un semaforo è un intero gestito dal kernel, sempre maggiore o uguale a 0
    • Sono possibili diverse operazioni sui semafori, tra cui:
      • Impostare il semaforo a un valore specifico
      • Incrementare il valore corrente del semaforo
      • Decrementare il valore corrente del semaforo
      • Attendere che il valore del semaforo sia 0
    • Le ultime due operazioni possono bloccare il processo chiamante
    • Il kernel blocca eventuali tentativi di decremento del valore del semaforo al di sotto di 0
    • I semafori sono allocati in gruppi detti set di semafori
    • Il numero di semafori in un set è specificato durante la creazione del set tramite la system call semget()
    • Spesso si utilizza un solo semaforo alla volta, ma la system call semop() permette l'esecuzione atomica di più operazioni su un set di semafori
    • I passi per utilizzare i semafori sono:
      • Creare o aprire un set di semafori tramite semget()
      • Inizializzare i semafori nel set usando SETVAL o SETALL di semctl()
      • Eseguire operazioni sui valori dei semafori tramite semop()
    • I processi usano le operazioni sui semafori per gestire l'accesso alle risorse condivise
    • La rimozione del set di semafori avviene tramite IPC_RMID di semctl()

    Argomenti del Laboratorio UNIX

    • Introduzione a UNIX
    • Integrazione C (operatori bitwise, precedenze, preprocessore, pacchettizzazione, compilazione condizionale e utility make)
    • Controllo dei processi
    • Segnali
    • Pipe e FIFO
    • Code di messaggi
    • Semafori
    • Memoria condivisa
    • Introduzione alla programmazione bash

    Crediti

    • Le lezioni si basano su materiale di anni precedenti
    • Su libri come:
      • "The Linux Programming interface" (Michael Kerrisk)
      • "Advanced Programming in the UNIX Environment" (W. Richard Stevens)

    Introduzione: Semafori

    • I semafori, a differenza di altri strumenti IPC, non trasferiscono dati, ma gestiscono la sincronizzazione tra processi.
    • Servono a sincronizzare l'accesso a blocchi di memoria condivisa.

    Utilizzo dei Semafori

    • I passi per utilizzare i semafori includono la creazione/apertura del set, l'inizializzazione dei semafori nel set tramite semctl() (SETVAL o SETALL) e l'esecuzione di operazioni sui semafori utilizzando semop().
    • I processi usano i semafori per indicare acquisizione e rilascio di risorse condivise.
    • La rimozione del set di semafori avviene tramite IPC_RMID di semctl().

    Problemi di Inizializzazione e Race Condition

    • Due processi che eseguono lo stesso codice simultaneamente possono causare problemi di sincronizzazione, detti race condition.
    • Una soluzione consiste nel far sì che un processo attendi che l'altro abbia inizializzato il semaforo prima di procedere.

    Operazioni sui Semafori

    • La system call semop() esegue le operazioni sui semafori.
    • L'argomento sops è un puntatore a un array di strutture sembuf che contengono le operazioni da eseguire.
    • Ogni struttura sembuf specifica il numero del semaforo e l'operazione da effettuare.

    sembuf: operazioni sui semafori

    • Il campo sem_op specifica l'operazione:
      • Maggiore di 0: incrementa il valore del semaforo
      • Uguale a 0: controlla se il valore del semaforo è 0
      • Minore di 0: decrementa il valore del semaforo
    • Operazioni atomiche: eseguite in blocco

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    Description

    Questo quiz esplora il concetto di semafori come strumento di sincronizzazione nei sistemi operativi. I semafori sono essenziali per gestire l'accesso a risorse condivise e per evitare conflitti tra processi. Imparerai a conoscere le operazioni sui semafori e il loro utilizzo nel contesto della comunicazione tra processi.

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