컴퓨터 운영체제론 3장,4장 연습문제 솔루션

소개글

3장, 4장 연습문제 솔루션입니다.

목차

3장 연습문제 풀이
(1) 운영체제가 프로세스 스케줄링을 하는 목적은 시스템의 특성에 따라 서로 다를수 있다. 프로세스 스케줄링을 하는 목적을 나열하고, 각 목적이 어떤 종류의 시스템에서 중요시되는 사항인지에 대해 서술하시오
(2) 프로세스 스케줄링 기법 중 MFQ 기법이 어떤 기준하에서 설계되어 있는지, 그리고 어떠한 방법으로 동작하는지에 대해 구체적으로 설명하시오.
(3) 스케줄링의 목적 중 최대 처리량(maximum throughput)과 최소 응답시간(minimum response time)과는 어떤 상관관계가 있는지 생각해보시오.
(4) 입출력 위주의 프로세스와 연산 위주의 프로세스가 동시에 스케줄링 될 때, 어느 프로세스를 먼저 스케줄링하는 것이 시스템 성능을 위하여 효과적인지를 기술하고, 그 이유가 무엇인지를 나름대로 설명하시오.
(6)다음 프로세스들에 대하여 물음에 답하시오
(8)RR 스케줄링 기법에 대해 다음 물음에 답하시오
(10)Unix와 같은 운영체제에서 우선순위를 결정하기 위해 다음과 같은 식을 사용한다고 가정하자.
(11) 프로세스 스케줄링은 그 수행 목적에 따라 단기 스케줄링, 중기 스케줄링, 그리고 장기 스케줄링으로 구분된다. 각 기법의 차이에 대해 설명하고 왜 이러한 분류가 필요한지에 대하여 설명하시오

4장 연습문제 풀이
(1) 공유 데이터에 대한 일부 상호 배제 기법에서는 busy waiting 현상이 발생한다. Busy waiting 이란 무엇인지 그 의미를 설명해보시오. 또한 이와 같은 busy waiting 현상을 보이는 상호 배제 기법들로는 어떤 기법들이 있는지 나열하고 각각에 대해 그 이유를 기술하시오.
(3) Dekker 의 알고리즘이 어떻게 상호 배제를 보장하는지 모든 경우에 대한 타이밍 분석(timing analysis)을 해보시오.
(4) 위 문제에서 언급한 타이밍 분석을 Peterson의 알고리즘에 대해 해 보시오
(6) 다음은 1996년 Hyman에 의하여 제안된 상호배제 기법이다. 물음에 답하시오
(7) 세머퍼(semaphore)란 무엇인가? 이에 대해 명확히 정의해 보시오
(8) 특정 연산(operation)이 분리불가능(indivisible)하다는 것은 무엇을 의미하는가? 이에 대해 설명하시오
(14) Eventcount와 sequencer에 대해 이들을 명확히 정의하시오
(17) 세머퍼를 사용하는 경우와 eventcount/sequencer를 사용하는 경우의 상호 배제 및 동기화에서 나타나는 차이점을 다음의 두 가지 측면에서 설명하시오

본문내용

(1) 운영체제가 프로세스 스케줄링을 하는 목적은 시스템의 특성에 따라 서로 다를수 있다. 프로세스 스케줄링을 하는 목적을 나열하고, 각 목적이 어떤 종류의 시스템에서 중요시되는 사항인지에 대해 서술하시오
-프로세스 스케줄링을 하는 최대의 목적은 System 성능향상을 위해서이다. 사용자의 관점에서 고려하게 되는 성능지표로 응답시간, 시스템 관리자의 입장에서 고려하게 되는 성능 지표들로 작업처리량과 자원활용도등을 들 수 있다.
(1. 공평성, 2.작업처리량, 3.평균응답시간, 4.예견성, 5자원활용도, 6.무기한 연기방지)

(2) 프로세스 스케줄링 기법 중 MFQ 기법이 어떤 기준하에서 설계되어 있는지, 그리고 어떠한 방법으로 동작하는지에 대해 구체적으로 설명하시오.
MFQ 스케줄링 기법은 스케줄링 대상인 프로세스들에 대한 특성이나 총 실행 시간의 정보가 전혀 없을 때 효율적인 스케줄링을 하기 위하여 사용된다. 만일 시스템에 입력되는 프로세스들의 실행 시간에 대한 정보가 전혀 없다면 앞에서 설명한 SPN, SRTN, HRRN 등의 스케줄링 기법들을 사용하는 것이 불가능하게 되며, 이러한 경우 선점 정책기반으로 그리고 동적 우선순위 기반으로 스케줄링을 하기 위하여 MFQ 기법이 사용하는 것이다.
어떻게 동작하는가 하면 MFQ 스케줄링 기법에서는 프로세스들이 서로 다른 우선순위를 갖는 준비들에 수시로 진입하게 되므로 동적 우선순위 기반의 정책을 따르게 되며, 또한 각 프로세스의 시간 할달량이 모두 소모되는 경우 선점당하게 되므로 선점 기반의 정책을 따르게 된다. 또한 입출력을 자주 수행하는 프로세스들의 우선순위는 낮아지지 않는 반면에 , 연산시간을 많이 필요로 하여 시간 할당량을 모두 소모하는 프로세스들의 우선순위는 낮아지게 되므로 입출력 위주의 프로세스들을 선호하게 된다. 더불어 처음 생성되는 프로세스는 가장 우선순위가 높은 준비 큐에 진입하게 되므로 총 실행 시간이 짧은 프로세스는 우선 순위가 크게 낮아지기 전에 실행을 종료하게 되고,

참고 자료

없음