תרגול 5 זימון

Question 1

מהם המטריקות לזימון תהליכים

Answer 1

לכל התהליכים
זמן תגובה ממוצע

זמן תגובה של תהליך בודד הוא הזמן שלקח לו לרוץ
ResponseTime = end - arrival

זמן המתנה
WaitTime = start - arrival

Question 2

FCFS ראשי תיבות

Answer 2

First come first serve
סוג קל fifo

Question 3

מהו אפקט השיירה
איך נקרא באנגלית

Answer 3

Convey effect

בעיה שיכולה לקרות בfifo fcfs
יגיע תהליך מאוד ארוך בהתחלה ואז הוא יתקע את כל התהליכים הקצרים שמגיעים אחריו ואז זמן התגובה גדל לכולם

יכול גם לקרות בsjf אם לא כולם מגיעים באותו זמן

Question 4

Sjf
ראשי תיבות ומה הוא עושה

Answer 4

Shotest job first
תהליך קצר ביותר הוא הבא

Question 5

אם מוותרים על ההנחה שכל התהליכים רצים למשך אותו זמן מה האלגוריתם הכי טוב מבחינת זמן תגובה

Answer 5

Sjf
מוכח בהרצאה

Question 6

Srtf
ראשי תיבות
תאר בכלליות

Answer 6

Shotest remaining time first
כל פעם שנכנס תהליך חדש בודק למי נשאר הכי פחות זמן ומריץ אותו

Question 7

מתי srtf אופטימלי

Answer 7

אם לא כולם רצים אותו זמן
לא כולם מגיעים ביחד
ואפשר לעצור תהליך באמצע

ההנחה היחידה היא
זמן הריצה ידוע מראש
תהליכים משתמשים רק במעבד ולא io

Question 8

עוד שם לsrtf

Answer 8

Stcf
Ahortest time to comletion first

Question 9

אם תהליכים מבצעים גם io
איל נסתכל על התהליכים אם לדומה יש תהליך שכל 10 שניות עושה io

Answer 9

נסתכל על תתי המשימות שלו באורך10 כעת משימות שיש לשבץ

Question 10

אם זמן הריצה ידוע מראש
למה לא כדאי למשתמש להעריך שמשימה שלו תהיה הרבה יותר מדי זמן?

Answer 10

מצד אחד זה יבטיח שהמשימה שלו תתבצע
מצד שני ככל שיותר נמוך הוא יקבל תעדוף בsjf and srtf

Question 11

איזה הנחות מניח batch scheduling?

Answer 11

תהליך רץ עד סיומו
תהליכים משתמשים רק במעבד ולא io
זמן הריצה של כל התהליכים ידוע מראש

Question 12

איזה שני סוגי תהליכים יש
ובאיזה מדד כל אחד מהם מעוניין
מבחינה תיאורתית

Answer 12

Cpu bound חישובי
אינטרקטיבי io bound

חישובי מעוניין בזמן תגובה נמוך
לסיים כמה שיותר מהר
בדרך כלל לא מוותר על המעבד

אינטרקטיבי מעוניין בזין המתנה נמוך
לדוגמה נגן סרטים שמחליף תמונה 60 פעמים בשנייה
בדרך כלל יוותר בעצמו על המעבד בעת המתנה לio

Question 13

מה אפשר להגיד על sjf and srft
מול מדד זמן המתנה

Answer 13

לא טובים בו בכלל כי כל תהליך צריך לחכות המון זמן עד שמתחיל בכלל

Question 14

RR
ראשי תיבות ובמה מצטיין

Answer 14

Round robin
מצטיין בזמן המתנה נמוך
מחלק את הזמן לפיסות בשם קוונטום ונותן באופן שוויוני לתהליכים קוונטום אחד כל פעם

Question 15

מה האילוץ של הקוונטום מול זמן פסיקת שעון

Answer 15

צריך להיות כפולה שלו

Question 16

למה עדיף קוונטום נמוך
או גבוה

Answer 16

נמוך נותן זמן המתנה נמוך יותר ויותר אינטרטיביות

גבוה מקנה פחות החלפות הקשר וביצועים טובים יותר

Question 17

איך מחשבים תקורה של אלגוריתם

Answer 17

זמן החלפת הקשר
חלקי
אורך קוונטום

Question 18

מה sjf srtf
ומה rr מנסים להשיג
האם יודעים את זמן הריצה של כל תהליך מראש?

Answer 18

להביא למינימום זמן תגובה
מקבלים זמן המתנה גרוע
מניחים שיודעים את זמן הריצה של כל תהליך מראש

להביא למינימום את זמן ההמתנה הממוצע
משיג זמן תגובה גרוע
לא יודע את זמן הריצה מראש

Question 19

דוגמה להתהליך בלינוקס זמן אמת שרץ באמת

Answer 19

תהליך בשם migration
יש אחד לכל ליבה
אחראי לפיזור של תהליכים על גבי הליבות
מעביר תהליכים בין תורי הריצה

Question 20

איזה שני סוגים של תהליכים יש
מבחינה הגדרתית

Answer 20

זמן אמת
נדרשים לעמוד באילוץ על זמן תגובה

ורגילים
יכולים לסבול דיחוי בזמן הריצה

Question 21

מי יכול להגיד תהליך כזמן אמת?
ואיך

Answer 21

רק root
עי שינוי העדיפות שלו

Question 22

כמה תורי ריצה יש בלינוקס

Answer 22

אחד לכל מעבד

Question 23

איזה תהליכים נשמרים בתור הריצה

Answer 23

כל התהליכים המוכנים לריצה
במצב task running

Question 24

איך עובד המספר שמייצג את עדיפות התהליך

Answer 24

0 הכי עדיף
99 אחרון בעדיפות

Question 25

איך בנוי תור הריצה

Answer 25

יש 100 כניסות הכניסה הראשונה 0 הכי עדיפה וכך הלאה כל כניסה מצביעה לתור של תהליכים מוכנים לריצה

Question 26

איזה סוגי מדניות זימון יש להתהליכי זמן אמת הסבר על כל אחד מהם ואיך משנים אותם

Answer 26

Sched_fifo זימון לפי סדר הגעה Sched_rr חלוקת זמן בין כל התהליכים עם העדיפות הטובה ביותר נקבע עי קריאת המערכת Sched_setscheduler()

Question 27

מה יכול לקרות בין תהליכי Sched rr ותהליך Sched fifo

Answer 27

הם יכולים להתקע מאחורי תהליך fifo שלא מוותר על המעבד אם הם כמובן באותה עדיפות

Question 28

מתי Sched fifo מוותר על הריצה שלו או שנגמרת לו

Answer 28

יוצא להמתנה למשל io או שיוזם החלפת הקשר Sched_yeild או שהגיע תהליך זמן אמת עדיף עליו

Question 29

לאיפה מכנסים תהליכים חדשים ותהליכים שחזרו מהמתנה בתור הריצה ולמה

Answer 29

לסוף שלו כדי לשמור על הוגנות וכדי למנוע הרעבה

Question 30

איך עובד הtome slice בsched rr איך מגידים אותו

Answer 30

לכל תהליך יש time slice שמוגדר במספר פסיקות שעון כל פסיקת שעון המספר יורד ב1 עד 0 מוגדר במקרו RR_Timeslice

Question 31

תאר את אבולוציית זימון התהליכים בלינוקס

Answer 31

ב2.4 מה שנלמד בהרצאה רץ בO n לא סקלבילי 2.6 לא למדנו אבל רץ בO1 בפועל מאוד איטי בגלל חישובים כבדים 2.6.23 Cfs רץ בO logn מהיר בפועל מה שבתרגולים

Question 32

בקצרה מהו cfs מה מנסה להשיג ואיך עושה זאת

Answer 32

מנסה להיות הוגן מאוד ולתת לכל התהליכים זמן ריצה שווה עד כדי העדיפות שלהם מגדיר מושג חדש בשם זמן ריצה ווירטואלי זה באמת מה שמשומש בלינוקס

Question 33

איך עובד cfs בפעל

Answer 33

האלגוריתם קובע זמן שהוא ינסה להריץ בו את כל תהליכים Sched_letency = 48 ms כל תהליך יקבל חלק שווה מהזמן הזה זה יהיה הקוונטום כל תהליך צובר זמן ריצה וירטואלי בכל זמן שהוא במעבד כאשר תהליך מסיים את הקוונטום שלו הוא לוקח את התהליך הבא בעל זמן הריצה הנמוך ביותר

Question 34

האם זו בעיה שcfs יכול לקבל זמן שלא מתחלק בזמן פסיקת שעון לכל תהליך?

Answer 34

לא כי זה בסוף נצבר לזמן הריצה הוירטואלי של כל תהליך וזה נמדד ברזולוציה של ננו שניות עם השעון של המעבד לכן זה לא משנה

Question 35

איך cfs מתגברת על בעיה שיכולה להוןצר עם הקוונטום השיש הרבה תהליכים?

Answer 35

בתיאוריה יכול להיות שזמן החלפת ההקשר יהווה חלק גדול מהקוונטום של כל תהליך Cfs מגדירה קוונטום מינימלי לכל תהליך כדי למנוע זו 6 ms

Question 36

מה ההבדלים בין Rr ל Cfs

Answer 36

קוונטום סטטי ברר ואילו בcfs הוא דינאמי לפי מספר התהליכים כשתהליך מסיים ברר מזמנים את הבא בתור במעגל בcfs מזמנים את בעל הכי קצת זמן ריצה

Question 37

באיזה מבנה נתונים משתמשים בcfs ומי נשמר בו

Answer 37

עת שחור אדום המפתח הוא זמן הריצה הוירטואלי שומרים בו רק תהליכים מוכנים לריצה אם תהליך עשה io יוצא ממנו לתור ריצה

Question 38

מה קורה להתליך חדש שנכנס בcfs ולמה

Answer 38

הןא מקבל את זמן הריצה המקסימלי כדי למנוע הרעבה של התהליכים האחרים וכדי לשמור על הוגנות

Question 39

איזה בעיה יכולה לצוץ בעץ של cfs שתהליך יוצא להמתנה ארוכה

Answer 39

אם תהליך יוצא להמתנה ארוכה ואז חוזר יהיה לו זמן ריצה וירטואלי נמוך משמעותית משאר התהליכים מה שיגרום להרעבה של השאר הפתרון הוא שתהליך חוזר הוא מקבל את זמן הריצה המינימלי בעץ

Question 40

איזה תהליכים cfs מתעדף אינטרקטיבים או חישוביים

Answer 40

אינטרקטיבים כי זמן ההמתנה לא נחשב להם והם תמיד יהיו עם זמן ריצה וירטואלי נמוך

Question 41

מהם ערכי nice האפריים מה הדיפולט ומה עדיף

Answer 41

-20 עד 19 דיפולט 0 ככל שתהליך נחמד יותר ידפק ויקבל פחות זמן ריצה ווירטואלי קוונטום קטן יותר

Question 42

איך משפיע בפועל ערך nice של תהליך

Answer 42

ערך nice משנה את ההתסכלות על כמה זמן הריצה הוירטואלי השתנה הקוונטום שכל תהליך יקבל יהיה הקוונטופ הקבוע כפול היחס בין המשקל של התהליך חלקי המשקל של כולם כשהמשקל מתקבל לפי הערך נחמדות

Question 43

מה זה slowdown

Answer 43

היחס בין זמן ההמתנה וזמן הריצה ביחד מול זמן הריצה האידיאל הוא שזה יהיה 1 כלומר שזמן ההמתנה יהיה אפסי ביחס לזמן הריצה

Question 44

ב Batch scheduling איך עובד fifo

Answer 44

לפי סדר ההגעה כל פעם נחכה עד שיהיה מספיק ליבות בשביל להריץ את התהליך ונמתים ונמתין עד שיתפנה

Question 45

Batch scheduling יתרונות וחסרונות ב Fifo

Answer 45

קל למימוש פייר מאוד כי לא מכניס תהליכים קצרים וגורם להרעבה חסרונות מייצר פרגמנטציה כלומר ליבות לא בשימוש משימות קצרות פשוט יחכו המון זמן עד שיכנסו

Question 46

Easy איפה ומה זה

Answer 46

שיפור של fifo בbatch seceduling משתמש ברעיון שנקרא back filling לאחר שמשבץ רואה שיש חור ומנסה לשבץ שם את שאר המשימות הבאות כדי למלא את החור

Question 47

יתרונות וחסרונות של Easy

Answer 47

יתרון מקטין בזבוז של מעבדים למשימות קטנות יש יותר סיכוי להיות משובצות ולא לחכות הרבה זמן חסרונות חייב לדעת זמני ריצה מבעוד מועד של שאר המשימןת בעתיד

Question 48

מה המשתמש צריך לעשות בשביל easy ומה משפיע על בחירתו

Answer 48

צריך להעריך מה אורך המשימה שהוא רוצה להריץ אם יבחר זמן קצר יהיה יותר סיכוי שישובץ עם back filling אבל בסיכון שאם לא יגמר בזמן הזה המערת פשוט תהרוג אותו אם יבחר זמן גדול מידי המערכת לא תתעדף אותו

Question 49

איפה משתמשים ב Batch scheduling

Answer 49

Super computers

Question 50

האם Easy סובל מאפקט השיירה

Answer 50

כן אבל פחות כי בפועל יהיו חורים קטנים שיהיה אפשר לשבץ משימות קצרות

Question 51

איזה שיפורים יותר פיירים יש לeasy

Answer 51

Sjbf Sj backfired first בדיוק כמו easy בכך שמשבץ בfcfs אבל את החורים הוא ממלא בsjf Lxf Largest exponential factor Exponential = slowdown בכל פעם שיש חור ממלא אותו לפי התהליך עם הslowdown הכי גבוה צריך לחשב כל פעם לפני החלטה כי slowdowb השתנה

Question 52

ככל מה אפשא להגיד על הזמן והעדיפות שיקבל תהליך חישובי מול אינטרקטיבי בתיאוריה מההרצה

Answer 52

אינטרקטיבי יקבל פחות זמן אבל עדיפות יותר גדולה חישובי יקבל יותר זמן אבל עדיפות יותר נמוכה

Question 53

מה זה rr עם קוונטום אינסוף

Answer 53

Fcfs

Question 54

איך נקרא rr במערכת מרובת מעבדים מקבילה הסבר עליו

Answer 54

Gang scheduling הזמן מחלק לtimeslots של דקות או שניות לכל משימה יש slots דיפולטי שהלך אליה (משימות שלוקחת כמה ליבות ישובצו על כל אותן ליבות) ואז כל משימה רואה לאיפה היא יכולה לעבור והיא עוברת אם זה יוצר רצף גדול יותר של מקום פנוי זה אלגוריתם חמדני ואז כרגיל rr על הסידור בעצם ההבדל היה השיבוץ מחדש שמייצר יותר מקום פנוי שאיתו נוכל לשבץ עוד משימות

Question 55

מתי gang scheduling יכול להיות טוב לנו ומתי פחות

Answer 55

כשאנחנו לא יודעים את זמן הריצה מראש זה יהיה מתאים הבעיה היא שאם יש משימות שהרבה מידע מדופדף מהם בעת החלפת הקשר החלפת ההקשר תיקח המון זמן

Question 56

הסבר על Selfish rr

Answer 56

כמו פזמ תהליכים חדשים לא מתוזמנים אלה נכנסים לרשימת המתנה כאשר יהיו מספיק וותיקים או שכל הוותיקים יסתיימו רק אז הם יתוזמנו

Question 57

Selfish rr עם aging מהיר הוא כמו? ואיטי?

Answer 57

מהיר מאוד הוא כמו rr רגיל איטי מאוד הוא כמו fcfs

Question 58

מהו עקרון Negative feedback

Answer 58

מערכת ההפעלה מתגמלת משימות ככל שהן רצות פחות זמן כלומר עלה להן עדיפות ודופקת משימות שרצות הרבה זמן מורידה עדיפות