Что такое активное и пассивное ожидание?

а: Способ ожидания программой некоторого события, основанный на постоянной циклической проверке ожидаемого условия,

п: такая реализация ожидания, при которой ожидающая программа не затрачивает процессорного времени, реализуется на базе аппаратных прерываний.

Какой тип ожидания при вводе/выводе используется в многозадачных ОС?

В многозадачных ОС при вводе/выводе используется пассивное ожидание.

Что такое синхронные и асинхронные операции ввода/вывода?

с: запуск операции ввода/вывода и ожидание завершения этой операции.

а: только запуск соответствующей операции.

Как можно убедиться, что асинхронная операция завершилась?

Ожидание завершения операции.

Проверка завершения операции.

Назначение процедуры завершения.

Для чего используется буферизация ввода/вывода?

такая организация ввода/вывода, при которой данные не передаются непосредственно с устройства в заданную область памяти, а предварительно направляются во вспомогательную область памяти, называемую буфером.

Сглаживание неравномерности скоростей процессов Распараллеливание ввода и обработки Согласование размеров логической и физической записи Редактирование при интерактивном вводе

Для чего используется кэширование дисков?

использование сравнительно небольшой по объему, но быстродействующей памяти для того, чтобы уменьшить количество обращений к более медленной памяти большого объема.

В чем заключается гипотеза о локальности ссылок?

Если в какой-то момент времени произошло обращение к определенному участку данных, то в ближайшее время можно с высокой вероятностью ожидать повторения обращений к тем же самым данным или же к соседним участкам данных.

Что такое «грязный» буфер?

его содержимое не соответствует данным на диске.

В чем заключается теоретически оптимальный выбор блока для вытеснения из кэша?

Число обращений к диску будет минимально, если каждый раз выбирать для вытеснения тот блок данных, к которому в будущем дольше всего не будет обращений.

В чем заключается алгоритм LRU для дискового кэша?

Он заключается в следующем: выбирать для вытеснения следует тот блок, к которому дольше всего не было обращений.

Два метода реализации:

Хранение в заголовке время последнего обращения

Связываются все кэш-буферы в линейный список в порядке обращения.

В каких случаях выполняется очистка «грязного» буфера?

Выбор блока для вытеснения из кэша.

Закрытие файла, к которому относятся «грязные» блоки.

Операция принудительной очистки всех буферов либо только буферов, относящихся к определенному файлу.

Почему кэширование записи небезопасно?

кэширование записи небезопасно, потому что есть опасность потери данных в случае случайных сбоев системы

Какую роль играют хеш-цепочки при работе с дисковым кэшем UNIX?

Используется для ускорения поиска нужного блока.

Что такое «свободный блок» в дисковом кэше UNIX?

Блок, которым не владеет ни одна программа и находится в списке свободных блоков (0 означает свободный блок);

Какую роль играет список свободных блоков при работе с дисковым кэшем UNIX?

используется для определения блока, подлежащего вытеснению.

В каких случаях эффективно опережающее чтение блоков диска?

В том случае, если обработка данных ведется последовательным образом, кэширование не дает значительного эффекта. При обращении к некоторому блоку диска система, выполнив чтение требуемого блока, считывает затем еще несколько следующих за ним блоков.

Какие задачи решает драйвер устройства?

обеспечить возможность стандартного обращения к любому устройству, скрывая от остальных частей ОС специфические особенности отдельных устройств;

добиться максимально эффективного использования всех функциональных возможностей и особенностей конкретных устройств.

Из каких основных блоков состоит типичный драйвер?

заголовок драйвера;

блок стратегии;

блок прерываний.

Какие задачи выполняет в BIOS обработчик аппаратного прерывания от клавиатуры?

во-первых, запоминать текущее состояние клавиатуры: нажаты или нет «сдвиговые» клавиши Shift, Ctrl, Alt, включены или нет режимы Caps Lock, Num Lock. Во-вторых, обработчик должен с учетом этого состояния определить, какой символ хотел ввести пользователь.

В чем суть операции низкоуровневого форматирования?

Оно заключается в разметке поверхности на дорожки магнитной записи, разделенные на секторы.

Из чего состоит физический адрес сектора?

номер цилиндра, номер поверхности и номер сектора на дорожке.

Что такое расширенные и большие разделы диска?

Большой раздел. Он отличается от обычного тем, что число секторов может достигать 2³²-1. Это позволяет описывать большие разделы размером до 2048 Гб.

Расширенный раздел. Его структура аналогична структуре всего жесткого диска, т.е. начальный сектор раздела – не BOOT, а MBR-сектор. Аналогия не совсем полная, поскольку таблица разделов в MBR расширенного раздела может содержать не более двух записей, причем первая из них должна описывать либо обычный, либо большой раздел, а вторая запись, если она имеется, описывает еще один расширенный раздел.

Что такое специальный файл в UNIX?

Файлы представляющие устройства в Unix, вписанные в каталог файловой системы наравне с обычными файлами.

Что такое метаданные файловой системы?

Все хранящиеся в файловой системе служебные данные, описывающие атрибуты и размещение файлов, структуру каталогов, общую структуру дискового тома и т.п., принято называть метаданными

В чем преимущества и недостатки сегментированного размещения файлов?

+: При создании файла ему обычно вообще не выделяют память, а потом по мере возрастания размера файла ему могут быть выделены любые свободные сегменты на диске.

Фрагментация не мешает размещения файла на диске.

-: сильная сегментация файла, что существенно замедляет чтение файла с диска, особенно при последовательном чтении.

Информация о размещении файла намного сложнее, чем для непрерывного, и что наиболее неприятно объём этой информации переменный.

Что такое сектор и кластер?

сектор диска –минимальная единица обмена данными с дисковыми устройствами.

Кластер – единица распределения памяти при размещении файлов. 1 кластер - 2^к секторов.

В чем преимущества и недостатки больших кластеров?

+: Увеличение размера кластеров позволяет сократить количество данных о размещении файлов «и в длину и в ширину»: во-первых, для каждого файла нужно хранить информацию о меньшем числе кластеров, можно описать диск большего размера при той же разрядности номеров кластера.

-: Поскольку размер файла можно считать случайной величиной, то можно приближенно считать, что в среднем половина последнего кластера каждого файла остается незанятой; Если хотя бы один из секторов, входящих в кластер, отмечен как дефектный, то и весь кластер считается дефектным, т.е. не может быть использован.

Что такое внешняя и внутренняя фрагментация дискового пространства?

Внешняя фрагментация - это явление, когда после многократного создания и удаления файлов разной длины, свободное пространство на диске оказывается разбитым на небольшие кусочки. Суммарный объем свободного места на диске может быть достаточно большим, но создать файл приличного размера не удается, потому что для него нет непрерывной области нужной длины.

Внутрення фрагментация - это явление, когда в последнем кластере файла остается незанятое место, в среднем полкластера.

Что такое дефрагментация дискового тома?

Это такая процедура, которая перемещает все файлы, размещая их впритык друг к другу от начала области данных диска.

Что такое режим доступа и режим разделения при открытии файла?

Режим доступа определяет, какие операции сам процесс собирается выполнять с файлом.

Режим разделения определяет, какие операции данный процесс готов разрешить другим процессам, которые захотят открыть тот же файл.