Informatik/Betriebssysteme - Fragen.md

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Raw Blame History

Fragen und Fragestellungen zum Verständnis zur Vorlesung

Prozesszustände und Zustandsmodelle

Warum existieren Prozesszustände? Gehen Sie speziell auf die Prozesszustände „bereit“ und „blockiert“ ein.


Welches sind die in praktisch jedem Betriebssystem implementierten (grundlegenden) Prozesszustände?


Nennen Sie Gründe für die Einführung weiterer Prozesszustände. Welche weiteren Prozesszustände sind Ihnen bekannt?


Was ist die Aufgabe von Zustandsmodellen?


Charakterisieren Sie das 3/5- und das 7-Zustandsmodell.


Welchen Zusammenhang gibt es zwischen Prozesszuständen, Zustandsmodellen und der Automatentheorie?

Scheduler

Aus welchen Gründen existiert im Betriebssystem die Komponente „Scheduler“ und welche Aufgaben hat diese?


Besitzt jedes Betriebssystem einen Scheduler?


Charakterisieren Sie die Arbeitsweise eines Schedulers.


Welche Vorkommnisse können allgemein zu einer Aktivierung des Schedulers führen?

Scheduling-Strategie und Scheduling-Algorithmus

Nennen Sie mögliche strategische Ziele des Scheduling.


Was ist der Unterschied zwischen Scheduling-Strategie und Scheduling-Algorithmus?

Kontextwechsel

Was bedeutet es, einen Kontextwechsel auszuführen? Was muss dabei alles getan werden?


Wodurch entstehen die Kosten eines Kontextwechsels und worauf wirken sich diese aus?

Last und Lastmuster

Was ist unter „Last“ in einem Computer-System zu verstehen?


Welche charakteristischen Lastmuster könnten dabei vorliegen?


Welcher mögliche Zusammenhang existiert zwischen verschiedenen Lastmustern und verschiedenen Schedulingstrategien?

Batch-Systeme, Interaktive Systeme und Echtzeitsysteme

Wodurch sind die genannten Systeme jeweils charakterisiert?


Nennen Sie jeweils geeignete Scheduling-Strategien und charakterisieren Sie diese.

Privilegierungsebenen

Welchen Sinn haben Privilegierungsebenen?


Welches sind die grundlegenden, typischerweise verwendeten Privilegierungsebenen?


Wie wirkt sich die Ausführung einer Aktivität in einer bestimmten Privilegierungsebene auf deren Arbeitsweise aus?

Synchronisation & Kommunikation

Was versteht man unter einem kritischen Abschnitt?


Warum darf sich in einem kritischen Abschnitt immer nur 1 Thread aufhalten?


Wie können kritische Abschnitte geschützt werden?


Was ist eine exklusiv nutzbare Ressource?


Welchen Zusammenhang gibt es zu kritischen Abschnitten?


Welcher Zusammenhang existiert zwischen „exkluviv nutzbarer Ressource“, „kritischer Abschnitt“ und „race conditions“?

Semaphor

Beschreiben Sie einen Semaphor?


Wozu wird er verwendet?

Monitor (Hoarscher)

Beschreiben Sie einen Monitor?


Wozu wird dieser verwendet?


Welche Vorteile bieten Monitore gegenüber Semaphoren?

Was bedeutet Atomarität (von Anweisungen)?


Wo ist Atomarität bei Semaphoren notwendig?


Wie kann Atomarität durch Maschinenbefehle unterstützt werden?


Wozu dienen Bedingungsvariable? a) bei Monitoren

b) Welche Verwendungsmöglichkeiten sind noch denkbar?