CORSO DI LAUREA IN INFORMATICA

CORSO DI LAUREA IN INFORMATICA
Sistemi Operativi e Reti
Appello 2 del 7.07.2011 - A.A. 2010/2011
Cognome:
Nome:
□ Sistemi operativi e reti
□ Sistemi operativi
□ Reti di calcolatori
□P
Firma:
Sistemi Operativi
1.
Per analizzare e confrontare i diversi algoritmi di scheduling, si considerano i seguenti parametri: tempo di attesa,
tempo medio di completamento (turnaround time), tempo di risposta, utilizzo della CPU e produttività (throughput
rate). Descrivete sinteticamente i suddetti parametri e indicate quali di essi devono essere massimizzati e quali
minimizzati. (2 punti)
2.
Calcolate il tempo di completamento medio e il tempo medio di attesa di quattro processi P1, P2, P3 e P4 aventi
rispettivamente i tempi di arrivo e durata di CPU-burst (in millisecondi) pari a: P1 [0,14], P2 [2,100], P3 [6,30] e
P4 [10,20] nel caso in cui lo scheduler sia di tipo FCFS indicando inoltre in quale tipologia di sistemi operativi tale
algoritmo risulta valido. (3 punti)
3.
Relativamente al problema della comunicazione tra processi in un sistema a scambio di messaggi, descrivete
sinteticamente la comunicazione diretta e indiretta mediante le chiamate di sistema send e receive, mostrandone
inoltre degli esempi in pseudo-codice. (3 punti)
4.
In relazione alla tecnica della paginazione a domanda (gestione della memoria), descrivete le operazione che un
sistema operativo esegue quando si verifica un’interruzione di page-fault (mancanza di pagina). (3 punti)
5.
Realizzate un programma multi thread in C, completo di commento, che svolga quanto segue:
Il thread main crea due thread figli T1 e T2. Entrambi i thread figli eseguono un ciclo indeterminato durante il
quale, ad ogni iterazione, generano un numero intero casuale compreso tra 0 e 1000 che comunicano al padre. Il
thread padre, per ogni coppia di numeri che riceve dai thread figli ne fa la somma e la visualizza. Il programma
deve terminare quando i due numeri estratti da T1 e T2 sono uguali o la somma dei due numeri supera il valore
1800. La sequenza temporale delle operazioni eseguite dai thread deve essere: 1) T1 estrae un numero e lo
comunica al thread padre; 2) T2 estrae un numero e lo comunica al thread padre; 3) il thread padre fa la somma dei
numeri ricevuti ed eventualmente termina il programma; e così via. (4 punti)
Reti di Calcolatori
6.
Descrivete sinteticamente la pila protocollare di Internet. A) Quali sono gli strati di cui è costituita? B) Con quali
nomi vengono indicate le n-PDU nei vari strati? C) Quali strati protocollari generalmente sono implementati in
software e quali in hardware? D) Le PDU di quali strati protocollari elaborano gli host, i router, gli switch e gli
hub? E) In quali strati è implementato il servizio di trasferimento affidabile? F) Elencate i protocolli studiati
indicando per ciascuno di essi a quale strato appartiene. (3 punti)
7.
Descrivete il significato delle linee del seguente messaggio di risposta http. Che tipo di connessione è utilizzata:
persistente o non persistente? (3 punti)
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
HTTP/1.1 200 OK
Connection: keep-alive
Date: Wed, 05 Jul 2011 15:00:15 GMT
Server: Apache/2.0.52 (win32) PHP/5.1.2
Last-Modified: Mon, 30 Jan 2006 09:23:24 GMT
Content-Length: 8020
Content-Type: text/html
8.
Una applicazione client/server utilizza il protocollo UDP. In un determinato istante il client con indirizzo IP
160.80.4.8, utilizzando la porta numero 1025, invia un segmento UDP contenente 2 byte di dati di valore 64 e 67
(in formato decimale) al server. Il server ha indirizzo 160.80.10.32 e ascolta le richieste alla porta numero 2011.
Scrivete il formato del segmento UDP specificando in particolare il valore dei campi (in formato decimale)
contenuti nel segmento inviato dal suddetto client. (3 punti)
9.
Quattro host H1, H2, H3 e H4 aventi indirizzi LAN indicati rispettivamente con LAN1, LAN2, LAN3 e LAN4,
sono connessi ad uno switch layer 2 a 8 porte, rispettivamente alle porte 1,2,3 e 4. Supponete che lo switch sia stato
appena accesso e che gli host inizino ad inviare pacchetti nel seguente ordine temporale: t1) H1 invia una richiesta
http verso Internet; t2) H1 invia un frame ad H3; t3) H2 invia un frame in broadcast; t4) H3 invia un frame ad H2;
t5) H1 invia un frame ad H4. Dite, motivando la risposta, a quale/i porte vengono rinviati i frame in tutti gli istanti
di tempo t1..t5 specificati. (3 punti)
10. Un’azienda privata è divisa in tre dipartimenti D1, D2 e D3. In ciascuno dei tre dipartimenti deve essere installata
una LAN Ethernet 100baseT. All’azienda sono stati assegnati due blocchi di indirizzi: 200.100.10.0/24 e
200.100.11.0/24 (formato CIDR). Le LAN devono essere strutturate in modo tale che a quella di D1 siano connessi
un massimo di 240 host, alla LAN di D2 un massimo di 120 host e alla LAN di D3 un massimo di 110 host di cui
20 devono appartenere ad uno stesso dominio di collisione. Tutti i computer dell’azienda devono avere la
connessione ad internet. Inoltre, nella rete di D3 deve essere presente una rete wireless LAN 802.11g a hop singolo
con infrastruttura, con throughput trasmissivo totale di 150 Mbps. A) Disegnate uno schema della rete descritta,
indicando i dispositivi di interconnessione e i tipi di mezzi trasmessivi utilizzati. B) Indicate l’indirizzo IP, la
netmask e l’indirizzo di broadcast per ciascuna sottorete. C) assegnate gli indirizzi IP alle tre interfacce dei router
(lato LAN) e a tutti gli host della rete. (NOTA: considerate di poter utilizzare HUB e SWITCH a 4, 8, 12, 24 o 48
porte, router a 2,3 o 4 interfacce). (3 punti)