LUCRAREA DE VERIFICARE NR. 7Răspundeţi la următoarele întrebări. Răspunsurile vor fi trimise profesorului tutor. Acestea trebuie să fie clare şi concise (un răspuns să nu ocupe mai mult de o jumătate de pagină).1. Care sunt principalele atribuţii ale sistemului de operare în rol de administrator al resurselor sistemului de calcul? Menirea sistemului de operare este, pe de o parte, de a crea un mediu în care utilizatorul să poată executa programe cu mai multă uşurinţă, iar pe de altă parte de a asigura utilizarea eficientă a hardware-ului.Principalele atribuţii ale sistemului de operare în rol de administrator al resurselor sistemului de calcul sunt:• alocarea resurselor;• asigurarea unui mediu corespunzător pentru executarea programelor;• realizarea operaţiilor de I/O;• manevrarea sistemelor de fişiere;

Sistemul de operare este un program care acţionează ca o interfaţă între utilizatorul unui system de calcul şi hardware-ul acestuia.2. Enumeraţi 3 facilităţi hardware şi software care au influenţat dezvoltarea sistemelor de operare.cititoare de cartele, benzi magnetice, programe specializate destinate asamblării, încărcării şi înlănţuirii programelor3. Definiţi, pe scurt, rolul unui driver.Driver-ul este, în esenţă, o rutină specializată care "ştie" cum trebuie folosite buffer-ele, flag-urile, registrele, biţii de control şi biţii de stare proprii dispozitivului de I/O de care răspunde. Pentru realizarea operaţiilor de I/O utilizatorul nu trebuie să includă în program şi codul necesar pentru operarea cu un anumit dispozitiv, ci apelează doar driver-ul corespunzător din bibliotecă.4. Care erau cele mai importante componente ale unui monitor rezident şi care era rolul lor?Cele mai importante componente ale unui monitor rezident erau:• interpretorul cartelelor de comandă (în momentul execuţiei traducea fiecare comandă în limbaj maşină);• modulul ce realiza încărcarea în memorie a programelor de sistem şi a programelor de aplicaţie (numit în limba engleză loader);• driver-uri dispozitiv.5. Ce este o zonă “tampon” (buffer) şi pentru ce poate fi folosită?O zonă “tampon” este o zonă de memorie în care se pot stoca temporar date în vederea creşterii eficienţei de realizare a operaţiilor de I/O (lucrul cu dispozitivele periferice).6. Ce avantaj a adus apariţia discurilor magnetice în cadrul sistemelor de calcul?Discul magnetic, poate fi folosit pentru stocarea (permanentă sau temporară) a unui volum mare de informaţii şi pentru accesarea directă (nu numai secvenţială) a acestora. Permite operarea on-line, simultan, cu mai multe periferice (spooling). Poate înmagazina informaţii referitoare la mai multe procese, a căror evidenţă este ţinută cu ajutorul unui tabel gestionat de către sistemul de operare.7. Care sunt cele trei tipuri de protecţie pe care un sistem de operare este obligat să leasigure?protejarea operaţiilor de intrare/ieşire, protejarea memoriei,protejarea UC.8. Ce semnificaţie are denumirea de proces şi care este principala deosebire dintre procese şi programe?Un proces poate fi definit ca un program aflat în execuţie.Un program constituie o entitate pasivă, care descrie operaţiile ce urmează a fi executate.

9. Ce este nucleul sistemului de operare?Partea centrală a unui sistem de operare este nucleul (kernel), care asigură elementele esenţiale pentru buna funcţionare a sistemului de calcul.

LUCRAREA DE VERIFICARE NR. 8Răspundeţi la următoarele întrebări. Răspunsurile vor fi trimise profesorului tutor. Acestea trebuie să fie clare şi concise (un răspuns să nu ocupe mai mult de o jumătate de pagină).1. Care este principala deosebire dintre procese şi fire de execuţie (threads), cu referire la modul de utilizare a memoriei interne?Principala deosebire dintre procese şi fire de execuţie (threads) este legată de modul de folosire în comun a memoriei: două procese care execută acelaşi program au memorii complet disjuncte, dar două threaduri care execută acelaşi program folosesc segmentul de date în comun. 2. Enumeraţi principalele stări în care se poate afla un proces pe durata existenţei sale.În timpul execuţiei, procesul îşi schimbă starea (definită ca activitate curentă a procesului) care poate fi: nou, activ, în aşteptarea unui eveniment (waiting) sau oprit. În sistemele cu multiprogramare, procesele active pot aştepta alocarea UC (adică pot fi gata de execuţie (ready)) sau pot să fie deja în posesia acesteia, adică să se afle în execuţie (running).3. Descrieţi pe scurt cum pot fi create şi terminate procesele.Sistemul de operare poate crea sau poate şterge (desfiinţa) procese. În timpul execuţiei, prin intermediul apelurilor de sistem specializate, un process (numit "părinte") poate crea unul sau mai multe procese noi (numite "copii"), fiecare dintre acestea putând crea, la rândul său, alte noi procese.Terminarea normală a unui proces are loc după executarea ultimei sale instrucţiuni, moment în care se transmit şi anumite date (de informare, de exemplu) către procesul "părinte".Terminarea forţată a unui proces (încheierea execuţiei sale înainte de parcurgerea tuturor instrucţiunilor componente) poate fi impusă prin intermediul unui apel de sistem (abort) generat de către procesul "părinte" care trebuie să cunoască identitatea "copiilor" săi, pentru a-i putea referi.4. Daţi un exemplu de procese care necesită utilizarea unor mecanisme de sincronizare.Scanarea unei imagini, tipărirea unui document la imprimantă, transmiterea unui mesaj prin poşta electronică etc.5. Numiţi şi descrieţi pe scurt 2 tipuri de comunicaţie între procese bazată pe mesaje.

-comunicaţia directă (fiecare proces care doreşte să trimită sau să primească mesaje trebuie să specifice în mod explicit destinatarul sau emitentul) sau indirectă;-trimiterea mesajului către un proces sau către o cutie poştală(mailbox);-comunicaţia simetrică (de exemplu, atât emitentul cât şi destinatarul, pentru a comunica, au obligaţia de a-şi preciza unul altuia numele) sau asimetrică (de exemplu, numai emitentul specifică numele destinatarului, acesta nefiind obligat să precizeze numele emitentului);6. La ce se referă denumirea de interblocare? Cum se poate preveni apariţia interblocării?Apariţia interblocării poate fi prevenită prin împiedicarea îndeplinirii celor patru condiţii necesare şi suficiente Starea de interblocare poate fi prevenită dacă cel puţin una dintre condiţiile necesare şi suficiente pentru apariţia sa nu este îndeplinită.-condiţia de excludere mutuală -condiţia de ocupare şi aşteptare -resursele deja alocate să nu poată fi achiziţionate forţat.-condiţia de aşteptare circulara

7. Ce criterii stau la baza stabilirii momentelor de timp la care să se aplice un algoritm de detectare a interblocării?

Decizia de folosire a algoritmilor de detectare a interblocării este influenţată, în principiu, de frecvenţa apariţiei stării de interblocare şi de numărul proceselor implicate.8. De ce se foloseşte planificarea UC în sistemele cu multiprogramare?Existenţa simultană în memorie a mai multor procese face posibil ca, prin intermediul mecanismului de planificare a unităţii centrale, să se îmbunătăţească eficienţa globală a sistemului de calcul, realizându-se o cantitate mai mare de lucru în timp mai puţin.9. Care sunt avantajele pe care le oferă algoritmii de planificare a UC bazaţi pe priorităţi?Asocierea unui grad de importanţă proceselor în funcţie de criteriile stabilite de către utilizator, sistem de operare sau procesul “părinte”.Lansarea în execuţie şi dreptul de a folosi UC conform importanţei atribuite. Existenţa unor mecanisme de modificare a acestei importanţe etc.10. Descrieţi, pe scurt, modul de funcţionare al unui algoritm preemptiv de planificare a UC.Un algoritm preemptiv bazat pe priorităţi funcţionează astfel: ori de câte ori soseşte în şirul ready un nou proces, prioritatea sa este comparată cu a procesului curent; dacă se constată că este mai mare, se întrerupe execuţia procesului curent şi se alocă UC procesului nou. (Dacă algoritmul bazat pe priorităţi este de tip ne-preemptiv, execuţia nu se întrerupe, noul proces fiind pus la începutul şirului ready, conform priorităţii pe care o are şi aşteptând eliberarea UC.)

LUCRAREA DE VERIFICARE NR. 9Răspundeţi la următoarele întrebări. Răspunsurile vor fi trimise profesorului tutor. Acestea trebuiesă fie clare şi concise (un răspuns să nu ocupe mai mult de o jumătate de pagină).1. Ce strategii de planificare a job-urilor pentru a fi încărcate în memorie se folosesc în cazul multiprogramării cu partiţii de dimensiune fixă?Într-un sistem cu multiprogramare, este necesar ca memoria să poată fi alocată în mod eficient numeroaselor programe aflate în rezerva de job-uri.Gestionarea cu partiţii fixate fragmentează memoria într-un număr de zone de dimensiune fixată, fiecare dintre acestea putând fi alocată câte unui program selectat dintre cele ce urmează a fi executate (numărul de partiţii limitează deci gradul de multiprogramare). În momentul încheierii execuţiei, partiţia devine disponibilă pentru încărcarea altui program.2. Descrieţi pe scurt metoda de interschimbare a job-urilor (job swapping).Un job poate fi evacuat în memoria auxiliară (disc magnetic, de exemplu) pentru a fi reintrodus mai târziu în memoria principală. În momentul în care unul dintre job-uri este evacuat, zona de memorie pe care o ocupă este eliberată şi poate fi utilizată pentru execuţia altui job. 3. Explicaţi cât mai sugestiv la ce se referă denumirile de fragmentare internă şi fragmentare externă a memoriei.Fragmentarea internă este atunci cand o cantitate de memorie conţinută în partiţia alocată, e neutilizată.În cazul în care o partiţie este disponibilă, dar prea mică pentru oricare dintre job-urile aflate în aşteptare, se spune că în sistem există fragmentare externă.4. Ce rol are operaţia de compactare a memoriei şi când credeţi că este necesar să fie folosită?Compactarea reprezintă o metodă folosită pentru rezolvarea problemei fragmentării şi constă, în esenţă, în deplasarea conţinutului zonelor de memorie astfel încât să se grupeze toate zonele libere într-un bloc de dimensiune mare.5. Descrieţi cât mai complet modul de gestionare a memoriei prin paginare.Paginarea este o metodă care rezolvă problema fragmentării în alt mod decât compactarea: ea permite ca memoria alocată unui program să nu fie contiguă, ceea ce înseamnă că programului îi poate fi alocată memorie oriunde există şi este disponibilă.

6. Descrieţi cât mai complet modul de gestionare a memoriei prin paginare la cerere.

Metoda de paginare la cerere este asemănătoare celei de paginare cu interschimbare. Programele sunt păstrate în memoria auxiliară (de cele mai multe ori un disc magnetic cu viteză mare de acces) şi se introduc în memorie doar în momentul în care se doreşte lansarea lor în execuţie.Deosebirea constă în faptul că nu se introduce în memorie întregul program, ci numai câteva pagini, atunci când ele devin necesare. (La început se încearcă o "ghicire" a primelor pagini de care ar putea fi nevoie).Tabela de pagină corespunzătoare unui proces conţine acelaşi tip de informaţii ca şi în cazul paginării obişnuite, folosindu-se în plus un bit valid/invalid care are rolul de a semnala prezenţa (valid) sau absenţa (invalid) din memorie a paginii la care se referă.Atâta timp cât programul utilizează paginile existente în memorie, execuţia se desfăşoară normal. Dacă însă încearcă folosirea unei pagini care nu a fost încă adusă în memorie, se va genera o întrerupere - de tip pagină lipsă. Hardware-ul de paginare va găsi în cadrul tabelei de pagină valoarea invalid a bitului special inserat şi va anunţa sistemul de operare (eroare de adresă invalidă). De obicei, o astfel de eroare apare în urma unei încercări de folosire nepermisă a unei adrese de memorie (aşa cum ar fi utilizarea unui indice incorect de vector) şi generează încheierea forţată a programului. 7. În ce situaţii este necesară înlocuirea paginii şi ce metode pot fi folosite în acest scop?LUCRAREA DE VERIFICARE NR. 10Răspundeţi la următoarele întrebări. Răspunsurile vor fi trimise profesorului tutor. Acestea trebuiesă fie clare şi concise (un răspuns să nu ocupe mai mult de o jumătate de pagină).1. Care sunt principalele atribute ce pot caracteriza un fişier?Principalele atribute ce pot caracteriza un fişier sunt:• tipul fişierului: normal, director, special sau legătură simbolică;• informaţii suplimentare legate de fişier (corelate desigur, cu tipul său): ASCII/binar, tipul dispozitivului periferic asociat;• informaţie pentru controlul accesului la fişier (arată cine poate accesa fişierul şi ce operaţii poate efectua asupra fişierului);• momentul creării, al ultimului acces şi al ultimei modificări a fişierului;• un contor indicând numărul de legături către fişierul respectiv;• dimensiunea fişierului;• identificatorul utilizatorului care a creat fişierul (proprietarul fişierului).2. Care este rolul unui i-node în cadrul implementării unui sistem de fişiere? Ce informaţii sunt stocate într-un i-node şi ce semnificaţie au acestea?I-node (index-node) este o structură de date asociata unui fisier, si conţine atributele şi adresele blocurilor de pe disc în care se stochează informaţia din fişierul asociat.3. Care este rolul directoarelor în organizarea informaţiilor pe disc magnetic şi ce anume conţin acestea?Directoarele rezolvă o problemă fundamentală a sistemului de fişiere:realizarea legăturii între numele atribuit de utilizator unui fişier şi localizarea fizică pe disc a informaţiei asociate fişierului respectiv4. Descrieţi o metodă de gestionare a spaţiului liber pe disc.se utilizează un număr de blocuri de pe disc (având o localizare stabilită în prealabil) în care se memorează adresele blocurilor libere utilizând o structură de tip listă. Metoda generează uneori liste cu dimensiuni mari (în special când discul este relativ puţin ocupat) şi necesită implementareaoperaţiilor de adăugare/ştergere din listă5. Enumeraţi principalele drepturi de acces ce pot fi specificate pentru protejarea fişierelor şi a directoarelor. Evidenţiaţi diferenţele semnificative dintre cele două categorii.

6. Care este rolul sistemului de I/O în cadrul unui sistem de operare?

7. Evidenţiaţi principala deosebire dintre un dispozitiv “bloc” şi un dispozitiv“caracter. Daţi câte un exemplu de dispozitiv pentru fiecare dintre cele două categorii.

LUCRAREA DE VERIFICARE NR. 11Răspundeţi la următoarele întrebări. Răspunsurile vor fi trimise profesorului tutor. Acestea trebuie să fie clare şi concise (un răspuns să nu ocupe mai mult de o jumătate de pagină).8. Care sunt operațiile curente care se pot executa cu fișiere și directoare și ce modalități de realizare a acestora există?9. Care este rolul metodei drag-and-drop și ce operații se pot executa prin intermediul acestei metode?10. Cum se poate executa căutarea unui fișier pe hard-disk și ce proprietăți alefișierului pot fi folosite pentru a rafina căutarea?11. Ce sunt drepturile de acces la un fișier și ce utilitate au?12. Comparați dispozitivele de tip dischetă cu dispozitivele de tip CD / DVD în cazulefectuării de salvări de siguranță.13. Ce limitări credeți că are utilitarul pus la dispoziție de sistemul de operare pentruscriere CD / DVD -urilor?14. Ce rol are efectuarea copiilor de siguranță și cum poate preîntâmpina aceastapierderea de informații?LUCRAREA DE VERIFICARE NR. 12Răspundeţi la următoarele întrebări. Răspunsurile vor fi trimise profesorului tutor. Acestea trebuiesă fie clare şi concise (un răspuns să nu ocupe mai mult de o jumătate de pagină).15. Ce tipuri de informații poate conține un fișier multimedia?16. Care sunt principalele caracteristici ale unui fișier de tip imagine?17. Care este legătura între dimensiunea unui fișier multimedia șicalitatea informației conținută?18. Dați exeple de aplicații ce pot fi folosite pentru prelucrarea imaginilor.19. Cum pot fi generate aplicațiile multimedia interactive?20. Cum putem realiza propriile fișiere audio utilizând utilizând aplicațiile MicrosoftWindows?21. Care este cea mai avantajoasă combinația de informație multimedia în realizareaunei prezentări?LUCRAREA DE VERIFICARE NR. 13Răspundeţi la următoarele întrebări. Răspunsurile vor fi trimise profesorului tutor. Acestea trebuiesă fie clare şi concise (un răspuns să nu ocupe mai mult de o jumătate de pagină).22. Comentați unul dintre obiectivele securității sistemelor de calcul.23. Ce amenințări legate de securitatea informațiilor considerați că există pentru sistemului de calcul pe care lucrați?24. Dați un exemplu real în care este necesară cifrarea comunicațiilor de rețea.25. Ce efecte pot avea virușii informatici asupra unui sistem de calcul?26. Ce măsuri trebuie luate pentru a preîntâmpina efectele aplica țiilor malițioase?27. În ce situații poate fi util procesul de arhivare a informațiilor?28. Cum se poate proteja cheia de cifrare pentru un fișier?