PARTE 2 SSOO

¿Cuál NO es una condición necesaria para la exclusión mutua correcta?. Solo un proceso puede estar en sección crítica a la vez. No se puede asumir tiempos de ejecución o velocidades de CPU. La entrada a sección crítica debe estar deshabilitada permanentemente. Ningún proceso debe esperar innecesariamente.

El algoritmo de Peterson se aplica a: Cualquier número de procesos. Dos procesos que comparten una sección crítica. Hilos a nivel de kernel únicamente. Sistemas distribuidos.

¿Qué problema resuelve principalmente un cerrojo (lock) spinlock con espera ocupada?. Planificación de CPU. Exclusión mutua de acceso a datos compartidos. Interbloqueo de disco. Fragmentación de memoria.

¿Qué característica tiene un monitor frente a semáforos?. Proporciona exclusión mutua implícita para sus procedimientos. No permite variables condición. No puede usarse en lenguajes de alto nivel. Solo funciona en modo núcleo.

¿Qué condición de Coffman se rompe si permitimos apropiación de recursos?. Exclusión mutua. No apropiación. Espera. Espera circular.

¿Qué técnica de gestión de interbloqueos consiste en permitir que ocurran y luego detectarlos y recuperarse?. Prevención. Evitación (BANQUERO). Detección y recuperación. Ignorarlos siempre.

¿Qué tipo de comunicación se usa típicamente en un microkernel entre cliente y servidor?. Memoria compartida únicamente. Paso de mensajes sincronizado/asíncrono. Llamadas a procedimiento remotas sin SO. Acceso directo al hardware del dispositivo.

En una aplicación productor–consumidor con memoria compartida y semáforos: No es necesario ningún mecanismo de exclusión mutua. Se suelen usar al menos un semáforo de conteo y uno binario para proteger el buffer. Solo se necesita un semáforo de conteo. Solo se usan monitores.

¿Qué técnica de espera se prefiere en secciones críticas muy cortas en sistemas multiprocesador?. Bloqueo siempre del hilo. Spinlocks (espera ocupada) de corta duración. Suspensión a disco. SPOOL.

¿Qué hace el algoritmo del banquero al simular una asignación de recursos?. Comprueba si todos los procesos tienen todavía recursos disponibles ilimitados. Comprueba si existe al menos una secuencia de finalización segura antes de conceder la petición. Libera todos los recursos. Elige siempre al proceso con menos recursos asignados.

En una memoria paginada con tamaño de página 1024 bytes, ¿cuántos bits se necesitan para el desplazamiento?. 8 bits. 10 bits. 16 bits. 12 bits.

Un sistema tiene direcciones lógicas de 16 bits y páginas de 4 KB. ¿Cuántas páginas puede direccionar un proceso?. 4. 8. 16. 1.

En un sistema de paginación, la tabla de páginas de un proceso tiene 1024 entradas y cada entrada ocupa 4 bytes. ¿Cuánto ocupa la tabla?. 1 KB. 2 KB. 4 KB. 4096 bits.

¿Qué ocurre si reducimos el tamaño de página manteniendo fijo el espacio de direcciones virtual?. Aumenta el número de páginas y el tamaño de la tabla de páginas. Disminuye el número de páginas y el tamaño de la tabla. No cambia el tamaño de la tabla. Se elimina la fragmentación interna.

¿Qué combinación de bits R (referencia) y M (modificación) en NRU indica páginas preferibles a reemplazar?. R=1, M=1. R=1, M=0. R=0, M=1. R=0, M=0.

En un sistema sin TLB, con memoria principal de 80 ns y tabla de páginas en RAM, ¿cuánto tarda una referencia sin fallo de página?. 80 ns. 160 ns. 40 ns. 120 ns.

¿Qué ventaja tiene una tabla de páginas en dos niveles frente a una tabla plana muy grande?. Reduce el número total de entradas en todos los casos. Evita almacenar grandes trozos de tabla que nunca se usan. Elimina la necesidad de TLB. Elimina completamente los fallos de página.

¿Qué característica tiene una tabla de páginas invertida?. Una entrada por página virtual de cada proceso. Una entrada por marco físico, reduciendo el tamaño total. No puede usar TLB. No puede soportar múltiples procesos.

¿Qué efecto tiene aumentar mucho el tamaño de página?. Aumenta el tamaño de la tabla de páginas. Aumenta la fragmentación interna pero reduce el tamaño de la tabla y el número de fallos. Disminuye la fragmentación interna. No tiene ningún efecto.

¿Qué diferencia principal hay entre E/S programada y E/S por interrupciones?. En ambas el CPU espera activamente. En E/S programada el CPU sondea continuamente; con interrupciones puede ejecutar otros procesos hasta que la E/S termina. En E/S por interrupciones no hay controlador de dispositivo. E/S programada solo existe en sistemas modernos.

¿Qué componente coordina las transferencias de DMA?. El scheduler de CPU. Un controlador de DMA que lee/escribe directamente en memoria. El intérprete de órdenes. La TLB.

¿Qué ventaja ofrece una caché de disco frente solo a buffering?. Almacena la única copia de los datos. Mantiene copias de sectores frecuentemente usados en RAM, reduciendo lecturas repetidas a disco. Elimina la necesidad de planificación de disco. Evita la pérdida de datos en caso de apagón.

¿Qué problema introduce la escritura diferida en caché de disco?. No se puede leer desde disco. Coherencia: los datos en caché pueden no coincidir con los del disco si el sistema cae. Incompatibilidad con RAID. Imposibilidad de usar journaling.

¿Qué diferencia hay entre buffering y caché de disco?. El buffer siempre contiene una copia y la caché la única versión. La caché guarda copias de datos que también existen en el dispositivo; el buffer puede ser la única copia temporal durante la transferencia. Buffer y caché son siempre equivalentes. Solo la caché se usa en E/S.

¿Qué propósito principal tiene el spooling en sistemas con impresoras?. Imprimir en tiempo real sin colas. Desacoplar la generación de salida (por procesos) de la impresión física, usando ficheros intermedios en disco. Desactivar la multiprogramación. Sustituir a la planificación de CPU.

¿Qué política de E/S solapa más el trabajo de CPU y de dispositivos?. E/S programada sin interrupciones. E/S con interrupciones, DMA y buffering. Solo E/S síncrona bloqueante. ES con polling.

¿Qué se entiende por independencia del código de caracteres en E/S?. Que todos los dispositivos usan ASCII. Que el sistema traduce entre distintos códigos de caracteres y ofrece un formato uniforme a los programas. Que no hay traducción de códigos. Que solo se usan códigos binarios puros.

En el flujo completo de E/S descrito en los apuntes, ¿qué elemento devuelve los datos al espacio de usuario al final?. El controlador de dispositivo. La rutina de interrupción únicamente. El subsistema de E/S del kernel, que copia o mapea los datos desde el buffer del kernel al proceso. El shell.

¿Qué parte del subsistema de E/S es “dependiente del dispositivo”?. La rutina genérica de petición de E/S. El driver/manejador de dispositivo. El planificador de disco. El scheduler de CPU.

¿Qué almacena un directorio en un sistema tipo UNIX?. Solo nombres. Parejas (nombre, número de i-nodo). Los datos del fichero. El contenido de la FA.

¿Qué ocurre al borrar un fichero con unlink en UNIX?. Se borra siempre inmediatamente el i-nodo y todos los bloques. Se elimina una entrada de directorio y se decrementa el contador de enlaces; solo se libera i-nodo y bloques cuando llega a 0. Se borra el directorio padre. No se modifica el contador de enlace.

¿Qué es más sensible a que un único bloque de datos se corrompa al principio del fichero?. Asignación contigua. Asignación enlazada sin FAT. Asignación indexada con i-nodos. Todas igual.

¿Qué problema típico se detecta cuando el contador de enlaces de un i-nodo es menor que las entradas de directorio que lo referencian?. Bloques de datos que podrían quedarse marcados como libres sin estarlo. Bloques de datos perdidos que nunca se liberan. No hay problema. El sistema se detiene automáticamente.

En un sistema de ficheros con i-nodos, ¿para qué se usan los punteros indirectos múltiples (dobles/triples)?. Para ficheros muy pequeños. Para permitir direccionar muchos más bloques que con punteros directos y un solo indirecto. Para reducir el tamaño de i-nodos. Para evitar fragmentación interna.

¿Qué nivel RAID proporciona solo striping (distribución en bandas) sin redundancia?. RAID 0. RAID 1. RAID 5. RAID 10.

¿Qué nivel RAID típicamente distribuye bloques de datos y paridad entre todos los discos?. RAID 0. RAID 1. RAID 5. RAID 01.

En RAID 1, ¿qué ventaja clave se obtiene?. Mayor capacidad efectiva que un solo disco. Mayor tolerancia a fallos duplicando los datos en discos espejo. Menor tiempo de acceso por sector individual. Menos discos usados que en RAID 0.

En un sistema con bitmap de bloques libres: Cada bit representa un fichero. Cada bit representa si un bloque está libre u ocupado. No se puede saber qué bloques están libres. La búsqueda de bloques libres es siempre más lenta que con listas enlazadas.

¿Qué efecto tiene aumentar el tamaño de bloque en un sistema de ficheros?. Disminuye la fragmentación interna. Aumenta la fragmentación interna pero reduce el tamaño de las estructuras de gestión y mejora el rendimiento secuencial. No afecta a la FAT ni al bitmap. No afecta al rendimiento.

¿Qué política de planificación es más adecuada para sistemas por lotes con procesos largos y poca interacción?. Round Robin con quantum pequeño. FCFS o SJF no apropiativo. Multicolas con realimentación. SRT.

¿Qué efecto tiene el envejecimiento (aging) en planificación por prioridades?. Mantener siempre la prioridad fija. Subir gradualmente la prioridad de procesos que llevan mucho tiempo esperando para evitar inanición. Bajar siempre la prioridad de los procesos viejos. No afecta a la inanición.

En colas multinivel con realimentación: Todos los procesos se quedan en la misma cola. Los procesos CPU-bound tienden a caer a colas de menor prioridad con quanta más largos. Los procesos interactivos terminan siempre en la cola más baja. No se usa Round Robin en ninguna cola.

En un sistema con RR y coste de cambio de contexto no despreciable: El coste de contexto no afecta al rendimiento. Si el quantum es muy pequeño, el overhead de cambios de contexto puede dominar el tiempo de CPU. Si el quantum es muy grande, el overhead aumenta más. Siempre se obtiene el mejor tiempo de respuesta.

¿Qué significa que un algoritmo sea “expulsivo” (apropiativo)?. Nunca quita la CPU a un proceso en ejecución. Puede desalojar al proceso en ejecución por causas externas (quanta, llegada de otro proceso de mayor prioridad). Solo cambia de proceso cuando el actual termina. No usa prioridades.

¿Qué se optimiza típicamente en sistemas interactivos?. Tiempo de retorno. Tiempo de respuesta y justicia entre procesos. Throughput exclusivamente. Tiempo de espera de procesos por lotes.

En planificación basada en comportamiento (feedback), ¿qué relación se usa para ajustar prioridad?. Tiempo de llegada / tiempo de servicio. Tiempo consumido / tiempo prometido o estimado. Quantum / prioridad. Número de páginas / número de marcos.

¿Qué política penaliza especialmente a procesos intensivos en CPU frente a intensivos en E/S?. FCFS. RR con quantum grande. RR con quantum pequeño y colas de feedback. SJF.

¿Qué se guarda siempre en un cambio de contexto ante una interrupción de reloj?. Solo la pila. PC y PSW del proceso actual, además de algunos registros. Solo la tabla de páginas. Solo los registros de coma flotante.

¿Qué componente selecciona el siguiente proceso listo a ejecutar?. Dispatcher. Planificador (scheduler) a corto plazo. Swapper. Manejador de dispositivo.

En UNIX, ¿qué operación implica usar un nuevo i-nodo adicional?. Crear un enlace duro. Crear un enlace simbólico. Ninguna: ambos comparten i-nodo. Borrar un fichero.

¿Qué combinación de técnicas evita que el usuario ejecute instrucciones de E/S directamente?. Modo dual y llamadas al sistema. Solo interrupciones de reloj. Solo DMA. Solo TLB.

¿Qué transición de estados es ilegal en el modelo clásico?. Ejecutando → Listo. Ejecutando → Bloqueado. Bloqueado → Listo. Bloqueado → Ejecutando directamente.

¿Qué relación hay entre concurrencia y paralelismo según los apuntes?. Son equivalentes. Concurrencia es un caso particular de paralelismo. Paralelismo requiere varias CPU; concurrencia puede darse con una sola mediante multiprogramación. Multiprogramación requiere paralelismo siempre.

¿Qué técnica de memoria NO elimina la fragmentación externa?. Paginación. Segmentación paginada. Particiones dinámicas. Memoria virtual comprimida.

¿Qué tipo de fragmentación se presenta en asignación contigua de memoria con particiones dinámicas?. Solo interna. Solo externa. Interna y externa. Ninguna.

En sistemas multiprogramados, ¿qué hace el reloj de interrupciones respecto al reloj hardware?. Es el mismo dispositivo. Es un componente lógico del SO que programa interrupciones periódicas basándose en el reloj hardware. No existe. Solo se usa en sistemas monoprogramados.

¿Qué papel tiene el sistema operativo como “máquina virtual”?. Ocultar el hardware y ofrecer una interfaz más sencilla (ficheros, procesos, memoria virtual) a usuarios y programas. Sustituir totalmente el hardware. Eliminar la necesidad de drivers. Ejecutar programas sin utilizar la CPU.

Tres procesos P1, P2, P3 llegan en ese orden en t=0 con tiempos de CPU 3, 6 y 9 ms. ¿Cuál es el tiempo medio de espera con FCFS?. 0 ms. 6 ms. 7 ms. 9 ms.

Los mismos procesos que en P161 (3, 6, 9 ms) se planifican con SJF no apropiativo. ¿Cuál es el tiempo medio de espera?. 6 ms. 5 ms. 4 ms. 3 ms.

Tres procesos P1, P2, P3 con tiempos de CPU 4, 5 y 2 ms llegan en t=0, y se usa Round Robin con quantum 2 ms (cambio de contexto despreciable). ¿Cuál es el tiempo de retorno de P3 (el de 2 ms)?. 2 ms. 4 ms. 6 ms. 8 ms.

Un sistema usa RR con quantum 4 ms y cambio de contexto de 1 ms. Si en un intervalo de 40 ms se ejecutan 5 procesos, ¿cuánto tiempo máximo se puede perder en cambios de contexto (suponiendo que cada proceso usa su quantum completo)?. 4 ms. 5 ms. 10 ms. 20 ms.

Se tienen 2 procesos P1 (ráfaga 8 ms) y P2 (ráfaga 4 ms). Llega P2 en t=0 y P1 en t=2. Se planifica con SRT. ¿Cuál es el orden de ejecución?. P1 completo y luego P2. P2 completo y luego P1. P2 hasta t=2, luego P1 siempre. P1 hasta t=2, luego P2 siempre.

En un sistema con planificación por prioridades apropiativa, un proceso P baja de prioridad si: Usa mucha E/S. Usa mucha CPU frente al tiempo prometido. Está mucho tiempo bloqueado. Termina muy rápido.

Cuatro trabajos llegan al mismo tiempo con tiempos de CPU 2, 4, 6, 8 ms. Con FIFO, ¿qué proceso tiene mayor tiempo de espera?. El de 2 ms. El de 4 ms. El de 6 ms. El de 8 ms.

En un RR con N procesos y quantum Q, suponiendo cambio de contexto despreciable, ¿cuál es el peor tiempo hasta que un proceso determinado recibe CPU desde su llegada?. N·Q. (N−1)·Q. Q. 2N·Q.

Un sistema tiene uso de CPU del 20 debido a hiperpaginación. ¿Qué acción mejora más el uso de CPU?. Añadir más procesos. Reducir el grado de multiprogramación. Aumentar el quantum. Eliminar el reloj de interrupciones.

¿Cuál de las siguientes combinaciones minimiza el tiempo medio de espera en un sistema por lotes, asumiendo tiempos de CPU conocidos?. FCFS. RR. SJF no apropiativo. Planificación por prioridades estáticas.

Un proceso con 2048 bytes de espacio lógico, páginas de 512 bytes, ¿cuántas páginas necesita?. 2. 4. 8. 16.

(Contexto: Un proceso con 2048 bytes de espacio lógico, páginas de 512 byte) si el proceso ocupa 1800 bytes, ¿cuánta fragmentación interna máxima puede tener?. 0 bytes. 512 bytes. 224 bytes. 344 bytes.

Un proceso tiene la siguiente secuencia de referencias a páginas: 1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5, con 3 marcos y reemplazo FIFO. ¿Cuántos fallos de página se producen?. 7. 8. 9. 10.

En la secuencia de P173 (1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5), con algoritmo óptimo y 3 marcos, ¿cuántos fallos se produce?. a) 7. b) 8. c) 9. d) 10.

En un sistema con RAM 100 ns, TLB 20 ns, probabilidad de hit 80, acceso a memoria (dato) 100 ns, ¿tiempo medio efectivo?. 120 ns. 140 ns. 160 ns. 200 ns.

Un proceso de 16 KB en paginación con páginas de 1 KB y memoria física de 64 KB, ¿cuántos bits se necesitan para el número de página y cuántos para el desplazamiento?. 4 bits página, 12 bits desplazamiento. 4 bits página, 10 bits desplazamiento. 6 bits página, 12 bits desplazamiento. 6 bits página, 10 bits desplazamiento.

En un sistema con memoria virtual paginada, tamaño de página 1024 bytes, direcciones: 1523, 3000, 3581, 3613, 6333, 3582, 3000, 2603, 3581. Con 3 marcos y FIFO, ¿cuántos fallos se producen?. 6. 7. 8. 9.

En un sistema de paginación con toda la tabla de páginas en RAM, acceso a memoria de 70 ns sin TLB, ¿tiempo de acceso efectivo para una referencia sin fallo de página?. 70 ns. 105 ns. 140 ns. 210 ns.

Un sistema tiene 32 marcos y páginas de 1 KB. Espacio virtual de un proceso: 16 KB. ¿Cuántos marcos como mínimo se necesitan para evitar un fallo de página al menos para cada página distinta?. 2. 4. 8. 16.

En un sistema con asignación proporcional de marcos, si se reducen los procesos en memoria (baja el grado de multiprogramación): Todos los procesos pierden marcos. Todos los procesos ganan marcos proporcionalmente. Ningún proceso cambia sus marcos. Se asignan nuevos marcos solo al SO.

Un disco gira a 7200 rpm. ¿Cuál es el tiempo medio de latencia rotacional?. 4,17 ms. 8,3 ms. 10 ms. 1 ms.

Si el tiempo medio de búsqueda es 3 ms y la latencia media 4,16 ms, leer un sector (512 B) tarda 0,26 ms. ¿Tiempo total de servicio para una lectura?. 4,42 ms. 7,42 ms. 8,42 ms. 10 ms.

Una cola de peticiones de disco: 98, 183, 37, 122, 14, 124, 65, 67, cabeza inicialmente en 53. ¿Movimiento total con FCFS (en pistas)?. 640. 436. 236. 208.

Para la misma cola que en P183 (98, 183, 37, 122, 14, 124, 65, 67, cabeza inicialmente en 53), ¿movimiento total con SSTF (en pistas)?. 640. 436. 236. 208.

Se desea almacenar un fichero de 256 sectores contiguos (128 KB) en un disco. ¿Qué técnica da mejor rendimiento secuencial según los apuntes?. Asignación contigua. Asignación enlazada sin FAT. Asignación indexada. Cualquier técnica.

Una cola de peticiones: 100, 201, 65, 107, 1, cabezal inicialmente en pista 105, movimiento hacia pistas menores. ¿Qué petición atiende SSTF primero?. 100. 107. 65. 1.

En la misma situación de P186 (100, 201, 65, 107, 1,), ¿qué orden atiende SCAN (ascensor) si se mueve hacia pistas menores?. 100, 65, 1, 107, 201. 100, 65, 107, 1, 201. 107, 100, 65, 1, 201. 107, 201, 100, 65, 1.

De las políticas de planificación de disco, ¿cuál garantiza en todas las circunstancias ausencia de aplazamientos indefinidos según los exámenes?. Solo SCAN. FCFS y SCAN. FCFS y C-SCAN. FCFS, N-SCAN y C-SCAN.

En un disco de 10 GB, sectores de 512 B, bloques de 4 KB, sin fragmentación externa, ¿cuánto espacio máximo se desperdicia por fragmentación interna?. 0 KB. 256 KB. 500 KB. 1 GB.

¿Qué política de disco resulta mejor en cargas medias/altas según los apuntes?. FCFS. SSTF. SCAN. C-SCAN.

En un sistema de paginación, páginas de 1024 palabras (1 palabra=2 bytes). Una dirección lógica 2453 hace referencia a: Página 2, desplazamiento 405. Página 2, desplazamiento 377. Página 4, desplazamiento 405. Página 4, desplazamiento 377.

En una tabla de páginas de 4 entradas (0–3), la entrada 0 está en marco 2, entrada 1 en marco 15 (hex 0F), entrada 2 en marco 0xF1 (invalida), entrada 3 en 0x3B (invalida). Bit válido: 1 para 0 y 1; 0 para 2 y 3. Una dirección lógica 0B1Fh pertenece a: Una dirección física válida en marco 2. Una dirección física válida en marco 15. Provoca fallo de página. No se puede determinar.

En segmentación, un segmento tiene base 219 y longitud 600. Una referencia (segmento, desplazamiento) = (2, 649). Es válida y se traduce a 219+649. Es inválida por superar la longitud. Depende del tamaño de página. Siempre es válida.

En segmentación con base 219 y longitud 600, una referencia (2, 430). Es válida y se traduce a 649. Es válida y se traduce a 219+430=649. Es inválida. Depende de la TLB.

En un sistema con memoria virtual segmentada y TLB, ¿qué se suele guardar en la TLB?. Códigos de error. Pares (segmento, base) y posiblemente límite. Solo el bit de presencia. Solo el bit de modificación.

En un sistema de segmentación paginada, ¿cuántas tablas se necesitan por proceso?. Una única tabla de páginas. Una tabla de segmentos y una tabla de páginas por segmento. Solo una tabla de segmentos. Una tabla de páginas invertida global.

En un sistema con paginación bajo demanda, ¿qué condición debe cumplir el hardware para repetir una instrucción tras un fallo de página?. No se puede repetir. Debe ser capaz de reintentar la instrucción desde el principio de forma idempotente. Debe cortar la instrucción por la mitad. Debe usar microcódigo solo.

Una instrucción compleja (como MVC en mainframes) que mueve muchos bytes, con paginación bajo demanda: No se puede usar con memoria virtual. Debe implementarse en microcódigo con cuidado para evitar resultados parciales al producirse un fallo de página. No puede causar fallos de página. Siempre se ejecuta en una sola micro-instrucción.

En un sistema con memoria virtual comprimida, ¿qué se hace con las páginas de procesos inactivos?. Se escriben siempre a disco. Se comprimen y permanecen en RAM en lugar de enviarlas a disco. Se descartan sin más. Se duplican en RAID.

¿Qué ventaja principal tiene la memoria virtual comprimida frente al swapping clásico?. Menos uso de RAM. Menor uso de CPU. Mucho menor tiempo de acceso (compresión/descompresión vs. E/S a disco). Menos uso de TLB.