[정처산기_필기]Chapter01_응용SW 기초 기술 활용/03

가상기억 장치의 페이지 교체 알고리즘 중에서 한 프로세스에서 사용되는 페이지 마다 계수기를 두어 현시점에서 볼 때 가장 오래전에 사용된 페이지를 대치하는것은?(14년 1회 17년 2회)

- LRU (Least Recently Used)

-- LRU 교체 기법에 대한설명은 다음과 같다
- 사용된 시간을 확인하여 가장 오랫동안 사용되지 않은 페이지를 선택하여 교체하는 기법
- 프로그램의 지역성의 원리에 따라서 최근에 참조된 페이지는 앞으로도 참조될 가능성이 크고, 최근에 참조되지 않은 페이지는 앞으로도 참조되지 않을 가능성이 크다는 전제로 구현된 알고리즘이다!

페이지 교체  기법 중 시간 오버헤드를 줄이는 기법으로써 참조 비트(Referencedd Bit)와 변형 비트(Modified Bit)가 있어야 하는 방법은??

- NUR

- FIFO
  : 각 페이지가 주 기억장치에 적재될 때마다 그때의 시간을 기억시켜 가장 먼저 들어와 가장 오래 있던 페이지를 교체하는 기법
- LRU
  : 사용된 시간을 확인하여 가장 오랫동안 사용되지 않은 페이지를 선택하여 교체하는 기법
- LFU
  : 사용된 횟수를 확인하여 참조횟수가 가장 적은 페이지를 선택하여 교체하는 기법
- NUR
  : LRU와 비슷한 알고리즘으로 최근에 사용하지 않은 페이지를 교체하는 기법
  : 최근의 사용여부를 확인하기 위해서 페이지 마다 참조비트(Referencedd Bit)와 변형비트(Modified Bit) 사용 

프로세스의 정의로 거리가 먼 것은?

- 동기적 행위를 일으키는 주체

-- 프로세스는 CPU에 의해 처리되는 사용자 프로그램, 시스템 프로그램, 즉 실행 중인 프로그램을 의미한다
-- 프로세스 제어블록(PCB) 존재로서 명시, 프로시저가 활동중인 것을 말한다.

4개의 페이지를 수용할 수 있는 주 기억장치가 현재 완전히 비어 있으며, 어떤 프로세스가 다으과 같은 순서로 페이지 번호를 요청했을 때 페이지 대체 정책으로 FIFO를 사용한다면 페이지 부재(Page Fault)의 발생 횟수는?

요청 페이지 번호 순서 : 1,2,3,4,1,2,4

- 4회

페이지 결함 발생 횟수는 4회이다.
FIFO 알고리즘은 주 기억장치 페이지에 순차적으로 참조 스트링이 들어오고, 페이지 교체는 가장 먼저 들어온 페이지부터 교체하는 알고리즘이다.

참조 스트링	1	2	3	4	1	2	4
주 기억장치 (페이지 프레임)	1	2	3	4	4	4	4
		1	2	3	3	3	3
			1	2	2	2	2
				1	1	1	1
페이지 부재(Page Fault)	f	f	f	f

주기억장치에 참조 스트링이없으면 페이지 부재가 일어나고 새로운 값이 들어온다 : 페이지 부재 - 4회

1,2,4는 주기억장치에 있기 때문에 페이지 부재가 일어나지 않음!

LRU 교체 알고리즘을 사용하고 페이지 참조 순서가 다음과 같을 경우 할당된 프레임 수가 3개 일때 몇 번의 페이지 부재가 발생하는가? (단, 현재 모든 페이지 프레임은 비어있다고 가정한다.)

페이지 참조 순서 : 0,1,2,3,0,1,7,0,1,2,3,4

 

- 주기억 장치에 참조 스트링이 없으면 페이지 부재가 일어나고 새로운 값이 들어온다 : 페이지 부재 - 10회
- 0과 1은 주기억장치에 있기떄문에 페이지 부재가 일어나지 않음
  -- 별표 * 표기는 교체대상 페이지 이다.
  -- 3이 들어오는 시점에 3이 없으므로 페이지 부재가 일어나고 사용된 시간을 확인했을때 가장 오랫동안 사용하지 않은 0, (2,1,0 을 비교할때 0이 가장 오래전에 사용됨)이 빠지고 3이 들어온다!

 

Process 의 3가지 상태에 해당하지 않는것은?

- Indexing

프로세스 상태!
생준 실대완	생성(Create) 상태/ 준비(Ready)상태/ 실행(Running)상태/ 대기(Wiating/Block) 상태/ 완료(Complete/ Terminated/ Exit) 상태

 

프로세스 스케줄링 기법 중 비선점 방식의 SJF에 선점 방식을 도입하여 현재 실행중인 프로세스보다 잔여 처리시간이 짧은 프로세스가 준비 큐에 생기면 실행중인 프로세스를 선점하여 더 짧은 프로세스를 실행시기는 방식은?

- SRT 스케줄링

선점 스케줄링 알고리즘
SMMR	SRT/ MLQ/ MLFQ(MFQ)/ Round Robin

기한부 (Deadline)	작업들이 명시된 시간이나 기한내에 완료되도록 계획
SRT	- 가장 짧은 시간이 소요되는 프로세스를 먼저 수행, 남은 처리기간이 더 짧다고 판단되는 프로세스가 준비 큐에 생기면 언제라도 프로세스가 선점됨 - 비선점 방식의 SJF에 선점방식을 도입한 기법
HRN	대기중인 프로세스 중 대기시간이긴 프로세스일 경우 우선순위가 높아지게 하여 우선순위를 결정하는 스케줄링 기법
다단계 피드백 큐 (MLFQ)	입출력 위주와 CPU 위주인 프로세스의 특성에 따라 큐 마다 서로 다른 CPU 시간 할당량을 부여

CPU 스케줄링 에서 선점(Preemptive)과 비선점(Non - preemptive) 스케줄링에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

- 선점 스케줄링은 온라인 응용에 적합한 스케줄링이다!

- 모든 프로세스에서 공정한 적용을 위해 우선순위를 사용하기도 한다.
- 스케줄링하는 목적은 다음과 같다!

항목	선점형 스케줄링	비선점 스케줄링
개념	하나의 프로세스가 CPU를 차지하고 있을 때, 우선순위가 높은 다른 프로세스가 현재 프로세스를 중단시키고 CPU를 점유하는 스케줄링 방식	한 프로세스가 CPU를 할당 받으면 작업 종료 후 CPU반환 시 까지 다른 프로세스는 CPU점유가 불가능한 스케줄링 방식
활용	- 실시간 응답환경 - Deadline 응답환경 - 시분할 시스템 - 온라인 응용	- 처리시간 편차가 적은특정 프로세스 환경 - 일괄 처리 방식

FIFO 기법을 적용하여 작업 스케줄링을 하였을 때 다음 작업들의 평균 반환 시간은?
(단, 문맥교환 시간은 무시한다.)

작업	도착시간	실행시간
A	0	6
B	1	3
C	2	1
D	3	8

- 9.25

- FIFO 스케줄링은 포르세스가 대기 큐에 도착한 순서에 따라 CPU를 할당하는 비선점 기법이다.
- 종료시간을 구한 이후 반환시간을 구하고, 평균 반환 시간을 구한다!
- 반환시간 = 종료시간 - 도착시간
- 대기시간 = 반환시간 - 서비스 시간

프로세스	도착시간	서비스시간 (실행시간)	종료시간	반환시간
A	0	6	6	6(6-0)
B	1	3	9	8(9-1)
C	2	1	10	8(10-2)
D	3	8	18	15(18-3)

== 평균 반환시간 = (6+8+8+15)/4 = 9.25