Rattrapage 2022 2023 Correction
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Page 1 : 1 Examen Session Rattrapage 23/02/2023 A. Bertails, N.A. Diago, T. Guidini, J.A. Lorenzo Système d’exploitation ING1 Informatique-Mathématiques appliquées ING1 Informatique-Mathématiques Apprentissage Année 2022–2023 Modalités ֊ Durée : 2 heures. ֊ Vous devez rédiger votre copie à l’aide d’un stylo à encre exclusivement. ֊ Toutes vos affaires sacs, vestes, trousse, etc. doivent être placées à l’avant de la salle. ֊ Aucun document n’est autorisé. ֊ La calculatrice est autorisée. ֊ Aucune question ne peut être posée aux enseignants, posez des hypothèses en cas de doute. ֊ Aucune sortie n’est autorisée avant une durée incompressible d’une heure. ֊ Aucun déplacement n’est autorisé. QCM à répondre sur votre copie et non pas sur le sujet : 5 points a Quel est le rôle du MMU Memory Management Unit ? ❏ Elle gère les processus ❏ Elle implémente le compteur ordinal ❏ Elle transforme une adresse virtuelle en une adresse réelle ❏ Elle gère la mémoire secondaire comme les disques et les clés usb b Le processus A de priorité 7 s’exécute. Le processus B de priorité 5 se réveille. Le plus petit chiffre code la priorité la plus forte. Quelles sont les propositions justes : ❏ B interrompt l’exécution de A car B est plus prioritaire et l’ordonnancement est préemptif ❏ A continue son exécution car il est plus prioritaire et l’ordonnancement est préemptif ❏ A continue son exécution car l’ordonnancement est non préemptif ❏ B interrompt l’exécution de A car B est plus prioritaire et l’ordonnancement est non préemptif
Page 2 : 2 c Quelles sont les informations stockées dans un i-node disque classique en Unix ? ❏ Les attributs du fichier et 13 adresses de blocs contenant le fichier 10x direct, 3x indirect ❏ Le nom du fichier et 10 adresses de blocs contenant le fichier 7x direct, 3x indirect ❏ Les attributs du fichier et 16 adresses de blocs contenant le fichier 13x direct, 3x indirect ❏ Le nom du fichier et 13 adresses de blocs contenant le fichier 10x direct, 3x indirect d De quelles deux manières pouvons-nous créer une image Docker ? ❏ Avec Docker Hub à partir d’un Dockerfile, ou avec docker build à partir d’un conteneur existant ❏ Avec docker build à partir à partir d’un conteneur existant, ou avec docker commit à partir d’un Dockerfile ❏ Avec Docker Hub à partir d’un conteneur existant, ou avec docker build à partir d’un Dockerfile ❏ Avec docker commit à partir d’un conteneur existant, ou avec docker build à partir d’un Dockerfile e Quel est le noyau du système d’exploitation? ❏ Script ❏ Commandes ❏ Kernel ❏ Shell Questions de cours : 4 points a Est-ce que c'est possible de chercher un paquet avec apt sur notre machine linux si nous n'avons pas de connexion à Internet ? b Nous avons un processus en état “running” actif. Prise en compte le cycle de vie d’un processus, quels sont les états auxquels il peut passer ensuite ? c Sous quelle condition un ordonnanceur Round Robin aura un comportement identique à celui d’un ordonnanceur FIFO First In First Out ? d Mentionner, au moins, un système de fichiers propre à Linux et un autre de Windows.
Page 3 : 3 Exercice 1 : Programmation de processus 2.5 points Supposons le code ci-dessous int main if fork == 0 printf"a"; else printf"b"; wait&status; printf"c"; exit0; Répondre aux questions suivantes : a Quels messages sont affichés par le père et lesquels par le fils ? b Quels sont les ordres possibles de ces messages ? Exercice 2 : Le système de fichiers 2.0 points Supposons un nœud d’information i-node en Unix 10 adresses de bloc directs et 3 indirects : 1 indirect simple, 1 indirect double et 1 indirect triple. contenant un fichier. Le système de fichiers utilise des blocs de données de taille fixe 3Ko. Chaque adresse de bloc est représentée sur 64 bits. a Quelle est la taille maximale d’un fichier ? b On considère un fichier contenant 200,000 octets. Combien de blocs de données sont-ils nécessaires au total pour représenter ce fichier sur disque ? Exercice 3 : Ordonnancement 4 points Considérons cinq processus P1, P2, P3 et P4, dont les temps d’exécution et leurs temps d’arrivée respectifs sont donnés dans le tableau ci-dessous. Processus Temps d'exécution Temps d’arrivée P1 3 0 P2 6 1 P3 4 4 P4 2 6
Page 4 : 4 a Faire un schéma qui illustre l'exécution de ces différents processus pour chaque technique d'ordonnancement : FCFS First Come First Served, SJF Shortest Job First, sans préemption, SJF Shortest Job First, avec préemption et RR Round Robin, quantum = 2 unités de temps. b Calculer le temps de séjour de chaque processus intervalle de temps entre la soumission du processus et son achèvement, le temps moyen de séjour, le temps d’attente temps de séjour - temps d’exécution du processus et le temps moyen d’attente, pour chaque technique d'ordonnancement. Exercice 4 : Mémoire virtuelle 2.5 points Considérons un ordinateur de 32 bits avec un système de mémoire virtuelle qui utilise des pages de 16KB et possède une mémoire physique de 1 GB. Calculer, en expliquant la démarche utilisée : a Le format de l’adresse virtuelle. b Le nombre maximum de pages dans cet ordinateur. c Le nombre de cadres de page.
Page 5 : 5 CORRIGÉ Questions QCM 5 points a Quel est le rôle du MMU Memory Management Unit ? ❏ Elle transforme une adresse virtuelle en une adresse réelle b Le processus A de priorité 7 s’exécute. Le processus B de priorité 5 se réveille. Le plus petit chiffre code la priorité la plus forte. Quelles sont les propositions justes : ❏ B interrompt l’exécution de A car B est plus prioritaire et l’ordonnancement est préemptif c Quelles sont les informations stockées dans un i-node disque classique en Unix ? ❏ Les attributs du fichier et 13 adresses de blocs contenant le fichier 10x direct, 3x indirect d De quelles deux manières pouvons-nous créer une image Docker ? ❏ Avec docker commit à partir d’un conteneur existant, ou avec docker build à partir d’un Dockerfile e Quel est le noyau du système d’exploitation? ❏ Kernel Questions de cours : 4 points a Est-ce que c'est possible de chercher un paquet avec apt sur notre machine linux si nous n'avons pas de connexion à Internet ? Oui, la liste de paquets est stockée localement sur la machine, prise en compte que nous avons exécuté apt update précédemment. En revanche, nous ne pourrons pas l’installer sans une connexion à internet. b Nous avons un processus en état “running” actif. Prise en compte le cycle de vie d’un processus, quels sont les états auxquels il peut passer ensuite ? Prêt, endormi ou zombie s’il a terminé. c Sous quelle condition un ordonnanceur Round Robin aura un comportement identique à celui d’un ordonnanceur FIFO ? Lorsque le quantum du Round Robin est égal ou supérieur au temps d’exécution du processus le plus long de la queue. d Mentionner, au moins, un système de fichiers propre à Linux et un autre de Windows EXT4 ou Btrfs pour Linux, et FAT 16,32 ou NTFS pour Windows.
Page 6 : 6 Exercice 1 : Programmation de processus 2.5 points a Le père affiche b et, ensuite, c. Le fils affiche a et, ensuite, c. b Nous ne pouvons rien supposer concernant l’ordre d’affichage des variables du fils par rapport au père, donc nous pourrons avoir : acbc, abcc ou bacc. Exercice 2 : Le système de fichiers 2.0 points a Bloc de données de taille 3Ko 31024 octets et chaque adresse de bloc est représentée sur 64 bits 8 octets. Alors 3Ko / 8 = 31024 / 8 = 384 numéros de blocs dans un bloc. blocs directs : 10 blocs 1 bloc indirect : 384 blocs 2 bloc indirect : 384 384 blocs 3 bloc indirect : 384 384 384 blocs Taille maximale d’un fichier = 10 + 384 + 384 384 + 384 384 384 3Ko b Taille du fichier divisé par le taille d’un bloc = 200000 / 31024 65 blocs Exercice 3 : Ordonnancement 4 points FCFS Processus Temps de séjour Temps d’attente P1 3 0 P2 8 2 P3 9 5 P4 9 7 Moyenne 7.25 3.5
Page 7 : 7 SJF non préemptif SJF choisit de façon prioritaire les processus ayant le plus court temps d’exécution sans réellement tenir compte de leur date d’arrivée Processus Temps de séjour Temps d’attente P1 3 0 P2 8 2 P3 11 7 P4 5 3 Moyenne 6.75 3 SJF préemptif si un processus qui dure moins que le restant du processus courant se présente plus tard, l’UCT est donnée à ce nouveau processus Processus Temps de séjour Temps d’attente P1 3 0 P2 14 8 P3 6 2 P4 2 0
Page 8 : 8 Moyenne 6.25 2.5 RR 2 temps P1 P1 P2 P2 P3 P3 P4 P4 P1 P2 P2 P3 P3 P2 P2 Processus Temps de séjour Temps d’attente P1 9-0=9 9-3=6 P2 15-2=13 13-6=7 P3 13-4=9 9-4=5 P4 8-6=2 2-2=0 Moyenne 8.25 4.5 Exercice 4 : Mémoire virtuelle 2.5 points Ordinateur de 32 bits Mémoire virtuelle avec pages de 16KB = 24 1024 = 24 210 = 214 bytes Mémoire physique de 1 GB = 230 bytes a Le format de l’adresse virtuelle 1.0 point 32 bits ordinateur – 14 bits taille de la page = 18 bits supérieurs pour le numéro de page
Page 9 : 9 14 bits inférieurs pour l’offset ou déplacement déterminé par la taille de la page = 16KB = 214 bytes b Le nombre maximum de pages dans cet ordinateur 0.75 point On peut adresser 218 = 262144 = 28 210 = 256 Kpages de 16KB c Le nombre de cadres de page 0.75 point La mémoire physique est de 1 GB, ce qui équivaut à 230 bytes. Donc 30 bits en mémoire physique. Chaque page a une taille de 16 KB = 214 bytes, donc 14 bits d’offset. Alors 30 – 14 = 16 bits pour le nombre de cadres. Alors 216 = 65536 cadres de page.
