Esercizio
Quanti filmati non compressi caratterizzati da:
- 25 frame /sec;
- Risoluzione 640*480 pixel;
- 24 bit/pixel per il colore;
possono essere sostenuti da un disco che ha una velocità di trasferimento di 1280 Mbps (es. disco SCSI Ultra-160)?
Soluzione
Ogni secondo di trasmissione richiede:
25*640*480*24 bit ~ 185 Mbit
un disco con velocità di trasferimento di 1280 Mbps può sostenere.
1280/185 = 6 flussi di trasmissione contemporaneamente
Esercizio
Due processi in tempo reale sono in esecuzione su un calcolatore.
P1 viene eseguito per 10 ms ogni 25 ms.
P2 viene eseguito per 15 ms ogni 40 ms.
Predisporre il diagramma di Gantt fino all’istante t=100ms.
L’algoritmo di scheduling RMS funzionerà sempre per essi?
Soluzione
Soluzione
P1 va sempre in esecuzione appena arriva
P2 viene ritardato al più di 10 ms
P2 rispetta sempre la deadline
Comunque per due processi la soglia di schedulabilità di RMS è
2 (√2 – 1)=0.828
La percentuale di utilizzo della CPU è:
10/25 + 15/40 = 0.775 < 0.828
In questo caso i processi sono sicuramente schedulabili con RMS
Esercizio
Due processi in tempo reale sono in esecuzione su un calcolatore.
P1 viene eseguito per 15 ms ogni 25 ms.
P2 viene eseguito per 10 ms ogni 40 ms.
L’algoritmo di scheduling RMS funzionerà ancora per essi?
Si compili in ogni caso il diagramma di Gantt.
Soluzione
Soluzione
Il processo P2 si “infila” sempre tra due burst del processo P1 e viene ritardato al più di 15 ms.
Anche in questo caso i processi sono schedulabili
Quindi:
Se test di schedulabilità vero → processi schedulabili.
Test di schedulabilità falso → nulla si può dire sulla effettiva schedulabilità dei processi.
Esercizio
La CPU di un video server ha una utilizzazione del 65%.
Quanti film può visualizzare utilizzando la schedulazione RMS?
Soluzione
Poichè
I processi con una utilizzazione della CPU del 65% sono sempre schedulabili con RMS.
Esercizio
3 processi, A, B e C
- A periodo P=30ms tempo esecuzione 15ms
- B periodo P=40ms tempo esecuzione 15ms
- C periodo P=50ms tempo esecuzione 5 ms
Si determini:
- quando la CPU rimane inattiva utilizzando l’algoritmo EDF;
- quando termina il 7-mo burst del processo B;
- quando i tre processi richiedono l’uso della CPU contemporaneamente (dopo l’istante 0)?
Soluzione
Poichè la CPU è impegnata per il 97.5% ci devono essere periodi di inattività.
Il primo momento di inattività avviene all’istante t=235ms
Il 7-mo burst del processo B termina all’istante t=270ms
Soluzione
I processi A e B richiedono contemporaneamente l’uso della CPU ogni 120 ms
I processi A e C richiedono contemporaneamente l’uso della CPU ogni 150 ms
I processi B e C richiedono contemporaneamente l’uso della CPU ogni 200 ms
I 3 processi richiedono l’uso contemporaneo della CPU ogni 600 ms
In generale è dato dal mcm dei tre periodi.
Esercizio
Sia dato un sistema multimediale con scheduling RMS, dove già sono in esecuzione 2 processi periodici:
- A periodo=40 CPU=10
- B periodo=45 CPU=15
Quale può essere al più il burst di CPU di un terzo processo il cui periodo è 30ms?
Soluzione
I due processi già occupano la cpu per
10/40 + 15/45 = 0.583 (58.3%)
La schedulabilità di 3 processi periodici con il metodo RMS è garantita se l’utilizzo della CPU < 0.780
↓
0.583 + X/30 < 0.780
↓
X < 30 * 0.197 = 5.91
Esercizio
Gli operatori di un sistema tv quasi on demand, hanno scoperto che i clienti ritengono tollerabile una attesa di 6 minuti (ma non di più) per la visualizzazione di un film di 3 ore.
Di quanti flussi paralleli ha bisogno il sistema?
Soluzione
Se le trasmissioni iniziano ogni 6 minuti, ogni ora di trasmissione richiede 10 flussi.
3 ore di trasmissione richiedono 30 flussi paralleli.
Esercizio
Un filmato NTSC (30 frame/sec) compresso di due ore occupa 3.6 GB su disco.
Quant’è la frammentazione interna nel caso si usi una allocazione a “blocchi piccoli” di 1KB.
Soluzione
Un filmato NTSC di 2 ore è composto da 216000 frame
Il filmato occupa 3.6 *10242 KB ~ 3774873 KB
Ogni frame occupa = 3774873 /216000 ~ 17.5 KB
Se si usa l’allocazione a blocchi piccoli di 1 KB occorrono 18 blocchi e si spreca 0.5 KB per ogni frame
La frammentazione totale = 216000*0.5 KB = 108000 KB
Esercizio
Un piccolo server di una stazione di tv on demand usa uno schema di schedulazione statica round per video con 30 frame/sec e 16 KB per frame. I flussi provengono da un disco con le seguenti caratteristiche:
- tempo medio di seek di 3 ms;
- velocità di trasferimento di 320 Mbit/sec;
- latenza rotazionale trascurabile.
Quanti flussi può supportare il server?
Soluzione
Sia X il numero di flussi
30 frame al secondo → ogni round deve terminare in 33 ms
La velocità di trasferimento è di 40960 KB/sec → il tempo per trasferire un frame è 16/40.96 = 0.39 ms
Tempo per trasferire X frame (in meno di 33 ms)
↓
X(3 + 0.39) < 33
↓
X < 9.73 cioè X = 9
Esercizio: scheduling EDF/SCAN
Adl controller di un disco sono state già inviate le seguenti richieste, con indicazione della deadline.
Si determini l’ordine di servizio raggruppando le richieste a gruppi di 5.
Soluzione
Ordine di servizio.
Le lezioni del Corso
2. Lo stallo dei processi – parte prima
3. Lo stallo dei processi – parte seconda
4. Lo stallo dei processi – parte terza
6. Il S.O. Linux – parte prima
7. Il S.O. Linux – parte seconda
8. Il S.O. Windows – parte prima
9. Il S.O. Windows – parte seconda
10. Il S.O. Windows – parte terza
11. I S.O. multimediali – parte prima
12. I S.O. multimediali – parte seconda
13. I S.O. multimediali – parte terza
14. I Sistemi Operativi distribuiti - parte prima
15. I Sistemi Operativi distribuiti - parte seconda
16. I Sistemi Operativi distribuiti - parte terza
17. I Sistemi Operativi distribuiti - parte quarta
18. I Sistemi Operativi distribuiti - parte quinta
19. I Sistemi Operativi distribuiti - parte sesta
