2010 herhalingsvragen boek Stallings

Hoofdstuk 1


1.1 Benoem en beschrijf beknopt de vier belangrijkste elementen van een computer.

 

 

1.2 Definieer de twee belangrijkste categorieën processorregisters.

 

1.3 Wat zijn, in algemene termen, de vier te onderscheiden acties die een machine-instructie kan specificeren?

 


1.4 Wat is een interrupt?


Een interrupt is feitelijk een onderbreking. Hiermee kan de processor andere instructies uitvoeren terwijl een tragere bewerking aan de gang is. Als deze bewerking gedaan is, stuurt het betreffende apparaat een interrupt, waardoor de processor weet dat hij verder kan gaan met bv de I/O.


1.5 Op welke manier worden de verschillende interrupts afgehandeld?


Indien bedoeld bij meervoudige interrupts:


1.6 Welke kenmerken onderscheiden de verschillende elementen van een geheugenhiërarchie?


Als men van boven naar onder de hiërarchie doorloopt, gebeurd het volgende:

  1. a. De kosten per bit dalen
  2. b. De capaciteit neemt toe
  3. c. De toegangstijd neemt toe
  4. d. De frequentie van de processortoegang tot het geheugen neemt af


1.7 Wat is cachegeheugen?


Een klein, snel geheugen tussen de processor en het hoofdgeheugen. Het bevat een klein gedeelte van het hoofdgeheugen dat hierdoor veel sneller bereikbaar is. De cache werkt dus als een buffer tussen het hoofdgeheugen en de processor, waarmee een intern geheugen ontstaat met 2 niveaus, Dit geeft betere prestaties dan met 1 niveau. (Dankzij lokaliteit). 

1.8 Benoem en beschrijf beknopt drie technieken voor I/O-bewerkingen.

  1. o Besturen: extern apparaat activeren en vertellen wat het moet doen
  2. o Status controleren
  3. o Lezen en schrijven

 

Hoofdstuk 2


2.1 Wat zijn de drie doelen van een ontwerp van een besturingssysteem?

 


2.2 Wat is de kernel van een besturingssysteem?


De nucleus, dit bevat de meest gebruikte functies in het besturingssysteem. Bevindt zich in het hoofdgeheugen.


2.3 Wat is multiprogrammering?


Meerdere programma’s in het geheugen laden, en wanneer er een programma wacht op I/O, overschakelen naar een ander.


2.4 Wat is een proces?

 


2.5 Hoe wordt de uitvoeringscontext van een proces door het besturingssysteem gebruikt?


Het wordt apart gehouden van het proces zelf. Hierin zitten bv registerinhouden.


2.6 Benoem en beschrijf beknopt vijf opslagmanagementverantwoordelijkheden van een standaardbesturingssysteem.

 


2.7 Bespreek het verschil tussen een reëel en virtueel adres?


Het virtuele adres wordt door het proces gebruikt om een woord aan te spreken, het bestaat uit een paginanummer en de offset. Het reëele adres is het eigenlijke adres binnen het geheugen.


2.8 Beschrijf de round-robin schedulingtechniek.


Alle processen in een wachtrij krijgen om beurten wat tijd van de scheduler.


2.9 Bespreek het verschil tussen een monolithische kernel en een microkernel.


Monolytische kernel is één kolossale kernel, deze verzorgt het overgrote deel van de functionaliteit van een besturingssysteem. Dit is meestal ook maar één groot proces met gedeelde adresruimte. Een microkernel is een kleine kernel die slechts enkele essentiële functies bevat, de andere diensten worden verzorgd door processen (of servers) die worden uitgevoerd in gebruikersmodus en worden behandeld zoals elk ander proces.


2.10 Wat is multithreading?


Een techniek waarbij een proces dat een toepassing uitvoert, wordt verdeeld in draden (threads) die tegelijkertijd kunnen uitgevoerd worden.
Een thread omvat een context (programmateller, registers,..) en een eigen gegevensruimte. Een thread wordt sequentieel uitgevoerd.
Een proces is een verzameling van een of meer threads.

Hoofdstuk 3


3.1 Wat is een instructiespoor?


De volgorde van instructies die voor een proces worden uitgevoerd


3.2 Welke algemene gebeurtenissen geven aanleiding tot het creëren van een proces?

 


3.3 Geef een korte definitie van iedere toestand in het procesmodel van figuur 3-6.

 


3.4 Wat wordt bedoeld met het preëmptief onderbreken van een proces?

 

Een proces keert terug van kernelmodus naar gebruikersmodus maar de kernel onderbreekt het preemptief* om een proces met hogere prioriteit dat gereed staat in te roosteren. Ten opzichte van het toedelen (dispatching) vormen de processen in de twee toestanden preempted en ready to run in Memory echter één wachtrij.

preemptief: zonder dat het volledig is uitgevoerd of moet wachten op een gebeurtenis


3.5 Wat betekent het begrip swappen en wat is het doel ervan?


Het verplaatsen van een deel of het geheel van een proces van het hoofdgeheugen naar schijf.
Om plaats in het hoofdgeheugen vrij te maken door geblokkeerde processen naar de schijf te verplaatsen en deze dan de status opgeschort (suspended) mee te geven.


3.6 Waarom bevat figuur 3-9 twee geblokkeerde toestanden?


Er is een geblokkeerde toestand die nog in het hoofdgeheugen zit, de andere is al geswapped, en bevindt zich nu op de schijf.

3.7 Geef vier kenmerken van een opgeschort proces.

 


3.8 Voor welke soorten entiteiten houdt het besturingssysteem informatietabellen bij vanuit beheersoverwegingen?


3.9 Geef drie algemene informatiecategorieën in een procesbesturingsblok.

 

  1. Registers
  2. stack
  1. o Toestand
  2. o prioriteit


3.10 Waarom zijn twee verwerkingsmodi (gebruiker en kernel) nodig?


Het besturingssysteem en de belangrijkste tabellen van het besturingssysteem, zoals de procesbesturingsblokken moeten beschermd worden tegen verstoringen door gebruikersprogramma’s. In de kernelmodus heeft de software volledige controle over de processor en alle bijbehorende instructies, registers en geheugen. Dit is niet gewenst voor gebruikersprogramma’s.


3.11 Welke stappen voert het besturingssysteem uit bij het creëren van een nieuw proces?

 

  1. Het besturingssysteem wijst een unieke procesidentificatie toe aan het nieuwe proces.
  2. Het besturingssysteem wijst ruimte toe aan het proces
  3. Het procesbesturingsblok moet worden geïnitialiseerd
  4. De juiste koppelingen moeten worden ingesteld
  5. Soms moeten andere gegevensstructuren worden gemaakt of uitgebreid


3.12 Wat is het verschil tussen een interrupt en een val (trap)?


Interrupt wordt veroorzaakt door een of andere gebeurtenis die zich buiten het actieve proces bevindt en daarvan onafhankelijk is, bv voltooiing I/O
Val hangt samen met een fout of uitzonderingsconditie die wordt gegenereerd binnen het actieve proces zelf, bv ongeldige poging tot bestandstoegang


3.13 Geef drie voorbeelden van een interrupt.

 


3.14 Wat is het verschil tussen een moduswisseling en een proceswisseling?


Moduswisseling is het wisselen van gebruikers naar kernel modus voor bv een interrupt, een proceswisseling is het veranderen van een status van een proces. Bv, van geblokkeerd naar gereed.


Hoofdstuk 12


12.1 Wat is het verschil tussen een veld en een record?


Een veld is een basiselement van gegevens, het bevat één waarde, bv achternaam, datum.
Een record is een verzameling gerelateerde velden die door bepaalde toepassingsprogramma’s als een eenheid kunnen worden behandeld. Het bevat dus velden.


12.2 Wat is het verschil tussen een bestand en een database?


Een bestand (file) is een verzameling vergelijkbare records. Gebruikers en toepassingen behandelen het bestand als één entiteit en verwijzen ernaar aan de hand van een naam. Heeft een unieke bestandsnaam.
Een database is een verzameling gerelateerde gegevens. Er bestaan expliciete relaties tussen gegevenselementen. Het bestaat uit een of meerdere bestanden.


12.3 Wat is een systeem voor bestandsbeheer?


Een verzameling systeemsoftware die diensten verzorgt voor gebruikers en toepassingen bij het gebruiken van bestanden.


12.4 Welke criteria zijn van belang bij het kiezen van een bestandsorganisatie(=logische structuur)?

 


12.5 Noem en beschrijf in het kort vijf vormen van bestandsorganisatie.

 


12.6 Waarom is de gemiddelde zoektijd voor het vinden van een record bij een index-sequentieel bestand minder dan bij een sequentieel bestand?


Het maakt gebruik van verwijzingen, waardoor men sneller op een bepaald veld kan uitkomen. Bv een sequentieel bestand van één miljoen records. Het zoeken naar een bepaalde sleutelwaarde vereist gemiddeld een half miljoen recordtoegangen. Als er nu echter een index met duizen ingangen wordt gemaakt. Dan kost het zoeken van de records gemiddeld 500 toegangen tot het indexbestand, en dan nog eens 500 tot het hoofdbestand. De gemiddelde zoeklengte wordt dus verminderd van een half miljoen tot duizend.

12.7 Wat zijn gebruikelijke bewerkingen die men kan uitvoeren bij een directory?

 


12.8 Wat is het verband tussen een padnaam en een werkdirectory?


De volledige padnaam elke keer uitspellen is vervelend, hiervoor gebruikt men de werkdirectory van waaruit men relatief verwijst naar een bestand.


12.9 Wat zijn gangbare toegangsrechten die kunnen worden toegekend of geweigerd aan een individuele gebruiker van een bepaald bestand?

 


12.10 Noem en beschrijf in het kort drie manieren van blokvorming.

 


12.11 Noem en beschrijf in het kort drie vormen van bestandstoewijzing

 


Revision #1
Created 16 June 2021 20:38:52 by Jasper G.
Updated 3 December 2021 22:13:08 by Jasper G.