Sistema Operativo - Obiettivi e Servizi

<p>Massimizzare l'efficienza e minimizzare i tempi di risposta. (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Scheduler di lungo termine (SLT) (C)</p> Signup and view all the answers

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

<p>Che nei gruppi ci siano sia processi che utilizzano molto la CPU sia processi che utilizzano molto I/O. (C)</p> Signup and view all the answers

<p>Il testo non cita il ruolo dello scheduler di medio termine. (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Stabilire la sequenza di esecuzione dei programmi e allocare le risorse hardware. (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Un'esecuzione sequenziale di più programmi, gestita dal sistema operativo senza interazione diretta con l'utente. (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Nella mono-programmazione il sistema esegue un solo programma alla volta, mentre nella multi-programmazione può eseguire più programmi contemporaneamente sfruttando i tempi di attesa I/O. (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Gestione diretta delle periferiche di input e output per l'utente. (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Un programma in esecuzione che viene gestito dal sistema operativo. (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Sfruttando i tempi di attesa I/O di un programma per permettere l'esecuzione di altri programmi. (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Gestire le risorse hardware e le interazioni tra software e hardware. (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Il processore viene messo in pausa ed è inattivo fino al completamento dell'operazione di I/O. (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Il suo contesto viene salvato. (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Possono operare su qualsiasi sistema operativo senza modifiche al kernel. (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Un blocco di un thread blocca anche gli altri suoi thread. (C)</p> Signup and view all the answers

<p>Il kernel. (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Permette a un processo di chiamare una procedura su un altro elaboratore. (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Un thread passa in stato di Ready. (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Il contesto del thread viene salvato. (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Impediscono il multiprocessing effettivo. (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Il processo con il tempo di CPU rimanente più breve viene eseguito. (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Starvation delle code batch. (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Incremento della priorità per i processi più vecchi. (C)</p> Signup and view all the answers

<p>Condividere le risorse di sistema mantenendo uno stato d'esecuzione indipendente. (C)</p> Signup and view all the answers

<p>Esecuzione di thread multipli all'interno di singoli processi. (C)</p> Signup and view all the answers

<p>Il processo mantiene registri e stack per gestire l'esecuzione. (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Migliorare la concorrenza e la risposta dell'applicazione. (C)</p> Signup and view all the answers

<p>Suddivisione del tempo di CPU per garantire l'accesso equo alle code. (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Minore overhead rispetto a un sistema operativo tradizionale (A), Centralizzazione della memoria (C)</p> Signup and view all the answers

<p>Overhead nel trasferimento del controllo tra thread (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Ogni processore può accedere a una memoria centralizzata condivisa (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Evitare conflitti durante la schedulazione (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Un nucleo ridotto con funzioni essenziali per gestire il sistema (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Aggiornamento delle strutture di controllo in caso di guasti di un processore (D)</p> Signup and view all the answers

<p>Ritardi nel passaggio tra stato utente e kernel (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Minimizzare i conflitti tra processi (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Memorizzare l'immagine dei registri e le informazioni relative al thread (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Tutti i thread di un processo vengono sospesi quando il processo viene sospeso (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Ready, Running, Blocked (A)</p> Signup and view all the answers

<p>I thread possono eseguire operazioni in parallelo (B)</p> Signup and view all the answers

<p>Tutti i thread del processo vengono terminati (A)</p> Signup and view all the answers

<p>Tutti i thread di un processo condividono lo stesso spazio di indirizzamento (B)</p> Signup and view all the answers

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

<p>Calcolare dati mentre si leggono nuovi dati (A)</p> Signup and view all the answers

Il sistema operativo tiene traccia dell'uso delle risorse del sistema, come CPU, memoria, spazio di archiviazione e dispositivi di I/O. Raccoglie statistiche per determinare il modo in cui le risorse vengono utilizzate.

Si occupa di dirigere la CPU nell'utilizzo delle altre risorse del sistema e nella temporizzazione dell'esecuzione dei programmi, decidendo quando un programma in esecuzione può utilizzare una risorsa (es: il processore).

Parte essenziale del sistema operativo, gestisce le risorse hardware e le interazioni tra il software e l'hardware del computer. Contiene le funzioni del sistema operativo usate più frequentemente.

Un modello di esecuzione in cui più programmi vengono caricati nella memoria e gestiti dal sistema operativo in sequenza, ma senza interazione diretta con l'utente. L'obiettivo principale è migliorare l'efficienza del processore, sfruttando i tempi in cui un programma è in attesa di I/O.

Il sistema operativo esegue un solo programma alla volta. Nessun altro programma può essere eseguito fino a quando il primo programma non è terminato.

Il sistema operativo può eseguire più programmi contemporaneamente (in memoria), sfruttando i periodi in cui un programma è in attesa di I/O per eseguire un altro programma. Il processore viene utilizzato in modo più efficiente, riducendo i tempi morti e l'inattività del processore.

Un'entità in esecuzione all'interno di un sistema operativo. È un programma che è stato caricato in memoria e che il sistema operativo gestisce durante la sua esecuzione.

Rilevazione e correzione di errori che possono essere causati dall'hardware o da programmi in esecuzione.

Un thread si trova in questo stato quando è in attesa di un evento necessario per proseguire. Il Program Counter e lo Stack Pointer vengono salvati.

Un thread passa in questo stato quando l'evento su cui era bloccato si verifica.

Un thread termina la sua esecuzione e il suo contesto (registri e stack) viene deallocato.

Una chiamata da un processo a una procedura che si trova su un computer diverso.

I thread vengono gestiti dall'applicazione e il kernel non ne è a conoscenza. Le librerie consentono di creare, distruggere, scambiare dati e schedulare thread.

I thread vengono gestiti dal kernel e sono visibili al kernel.

Il cambio di contesto tra i thread non richiede privilegi kernel perché avviene nello spazio utente. Questo riduce il sovraccarico del cambio di modalità.

Ogni applicazione può usare il proprio algoritmo di schedulazione, ottimizzando l'efficienza in base alle proprie esigenze.

Lo stato "blocked-suspend" descrive un processo in attesa di un evento, trasferito nella memoria di archiviazione per liberare spazio in memoria principale. È come mettere un libro sullo scaffale per avere più spazio sulla scrivania, anche se il libro ti serve per completare il tuo lavoro.

Lo stato "ready-suspend" indica un processo pronto per l'esecuzione, ma trasferito nella memoria di archiviazione per liberare spazio nella memoria principale. È come mettere un libro in una pila di libri pronta per la lettura, ma in un altro posto.

La schedulazione è il processo di gestione del tempo di CPU tra i processi in esecuzione. È come un maestro di cerimonia che stabilisce chi parla per quanto tempo.

L'equità nella schedulazione garantisce che tutti i processi con richieste simili e stesso costo di risorse abbiano la stessa possibilità di accedere alla CPU. È come un insegnante che dà a tutti gli studenti la possibilità di parlare in classe.

L'efficienza nella schedulazione mira a massimizzare il throughput (quantità di lavoro completato) e minimizzare i tempi di risposta. È come un cameriere che serve i clienti in modo rapido ed efficiente.

Lo scheduler a lungo termine decide quali processi entrare nel sistema di esecuzione, influenzando il grado di multiprogrammazione. È come un direttore che sceglie gli attori per un film.

Lo scheduler di breve termine assegna il tempo di CPU ai processi in esecuzione, scegliendo tra i processi pronti. È come un arbitro che sceglie chi inizia la partita.

La politica di allocazione delle risorse definisce come le risorse vengono assegnate ai processi. È come un budget che definisce quanto denaro viene dedicato a ciascuna spesa.

Un processore svolge un'unica azione alla volta, mentre un sistema multi-thread esegue più operazioni contemporaneamente. Ogni thread è indipendente e può lavorare su un task specifico.

Ogni thread ha il proprio stack, un blocco di controllo privato (TCB) e informazioni specifiche come la priorità, ma condividono lo stesso spazio di indirizzamento e le risorse del processo.

La creazione, la terminazione e il cambio di contesto tra thread sono operazioni più veloci rispetto ai processi.

Esempi di utilizzi dei thread includono l'esecuzione in background, l'elaborazione asincrona e l'aumento di velocità.

Lo stato di un thread può essere Ready (pronta ad essere eseguita), Running (in esecuzione) o Blocked (bloccata in attesa di un evento).

La creazione di un thread comporta la creazione di un Thread Control Block (TCB) che contiene informazioni specifiche del thread.

Quando un processo viene terminato, tutti i thread associati a quel processo vengono terminati simultaneamente.

La sospensione di un processo comporta la sospensione di tutti i thread associati. Non esiste uno stato di sospensione per i thread.

Un processo che arriva con un tempo necessario per la CPU minore del processo corrente, viene eseguito immediatamente, interrompendo il processo corrente. Questo schema consente di ottimizzare l'utilizzo della CPU.

Un algoritmo di schedulazione dove la CPU viene assegnata al processo con il tempo rimanente più corto da completare. È simile al prerilascio, ma tiene conto di quanto lavoro rimane per un processo, non solo del suo tempo di arrivo.

Questo metodo di schedulazione divide la coda dei processi pronti in due sotto-code: foreground (interattiva) e background (batch). Le sotto-code vengono schedulate in modo diverso, tramite un meccanismo di prelazione che dà priorità alle code foreground.

Risolve il problema della "fame" delle code batch (background) che si verifica nelle code multiple. Fornisce un tempo allocato a ciascuna coda, evitando che una coda foreground monopolizzi la CPU.

Un modello di schedulazione più sofisticato che consente ai processi di spostarsi tra diverse code, a seconda del loro comportamento e della loro priorità.

Un'unità di esecuzione indipendente all'interno di un processo. I thread condividono le risorse del processo (memoria, file), ma hanno ognuno il proprio stato di esecuzione.

Il sistema operativo gestisce più thread di esecuzione per ciascun processo.

Un sistema operativo che non supporta il multithreading. In questo caso, un processo può eseguire solo una singola attività alla volta.

Un modello di gestione dei thread dove il kernel si occupa di gestire il contesto dei thread e la loro comunicazione, lasciando al codice dell'applicazione solo l'utilizzo delle API.

Un sistema multiprocessore con memoria condivisa, gestito da un singolo sistema operativo e con processori omogenei.

Problemi legati alla gestione della concorrenza in un sistema SMP, come gestire l'accesso alla memoria condivisa e l'esecuzione simultanea di processi/thread del kernel.

La modalità di scelta di quale processore esegue quale compito in un sistema SMP.

Le tecniche per garantire che l'accesso alle risorse condivise (come la memoria) avvenga in modo sicuro e ordinato in un sistema SMP.

Un sistema operativo con un nucleo di dimensioni ridotte, che gestisce le funzioni essenziali, con applicazioni che vengono eseguite in modalità utente.

La comunicazione uniforme tra i moduli di un sistema operativo basato su microkernel, dove tutti interagiscono con il nucleo usando le stesse interfacce.

Il problema del costante passaggio tra stati (utente/kernel) in un sistema microkernel, che può portare a perdite di prestazioni.