Este fue uno de los capítulos más interesantes a mi
concepto. Ya que trata de cómo se comunica el sistema operativo con los dispositivos de
entradas salidas. De igual manera el tratamiento de los discos de la
computadora, los niveles que estos pueden tener, de que se tratan los discos
espejos, como se utilizan los buffers de E/S. Como funcionan los diferentes tipos de cache’s que tienen las computadoras y como se puede
trabajar de una manera directa con la memoria.
Que muchas veces los dispositivos trabajan con bloques
que tienen tener el mismo tamaño o de igual manera con bloques de caracteres.
R/. Técnicas de
realización de E/S:
a.
E/S programada: el
procesador emite una orden de E/S de parte de un proceso a un módulo de E/S; el proceso espera entonces
a que termine la operación antes de seguir.
b.
E/S dirigida por
interrupciones: el procesador emite una orden de E/S de parte de un proceso,
continúa la ejecución de las instrucciones siguientes y el módulo de E/S lo
interrumpe cuando completa su trabajo.
c.
Acceso directo a la memoria
(DMA): controla el intercambio de datos entre la memoria principal y un módulo
de E/S.
R/. La E/S lógica trata al dispositivo como un recurso
lógico y no se preocupa de los detalles de control real del dispositivo. En
cambio, la E/S a dispositivo convierte las operaciones solicitadas y los datos
en secuencias adecuadas de instrucciones de E/S y órdenes para el canal y el controlador.
R/. Un dispositivo orientado a bloque almacena
información en bloques, de tamaño fijo, haciendo las transferencias de un
bloque cada vez; mientras que un dispositivo orientado a flujo transfiere los
datos como una serie de bytes.
Ejemplos:
Dispositivos orientados a bloque: discos, cintas
magnéticas
Dispositivos orientados a flujo: impresoras, ratones
R/. Porque con
el uso de la memoria doble o intermedia, un proceso puede transferir datos
hacia (o desde) una memoria intermedia mientras que el sistema operativo vacía
(o rellena el otro).
R/. Los
retardos que intervienen en una lectura o escritura de disco son:
¯ Tiempo de búsqueda
¯ Retardo de giro
¯ Tiempo de acceso
R/. Políticas de planificación
a.
FIFO: Los elementos se procesan de la cola
en un orden secuencial. Es justa porque las solicitudes son servidas en el orden
en que llegaron.
b.
SSTF: Es elegir la solicitud de E/S a disco
que requiera el menor movimiento posible del brazo del disco desde su posición
actual.
c.
SCAN: El brazo sólo se pude
mover en un sentido, resolviendo todas las solicitudes pendientes de su ruta,
hasta que alcance la última pista o hasta que no haya más solicitudes en esa
dirección.
d.
C-SCAN: Restringe el
rastreo a una sola dirección. Cuando termina en un sentido, el brazo vuelve al
extremo opuesto del disco y comienza a recorrerlo de nuevo, lo que reduce el
retardo máximo sufrido por las nuevas solicitudes.
R/. Niveles RAID:
a.
Nivel 0: No incluye
redundancia para mejorar el rendimiento. El usuario y los datos del sistema
están distribuidos a lo largo de todo el vector de discos.
b.
Nivel 1: Consigue la
redundancia por el simple medio de duplicar todos los datos.
c.
Nivel 2: Requiere menos
discos que RAID 1, tiene un coste alto. Utiliza una técnica de acceso paralelo
donde todos los discos participan en la ejecución de cada solicitud de E/S.
d.
Nivel 3: Requiere solo un
disco redundante, emplea acceso paralelo, con los datos distribuidos en
pequeñas bandas.
e.
Nivel 4: Utiliza un vector
de acceso independiente, donde cada disco opera independientemente, por lo que se
pueden satisfacer en paralelo solicitudes de E/S individuales.
f.
Nivel 5: Organizado como el
RAID 4, a diferencia que distribuye las bandas de paridad a través de todos los
discos.
g.
Nivel 6: Se realizan dos
cálculos distintos de paridad y se almacenan en bloques independientes de
diferentes discos.
R:. SECTOR: es un término que define una sección de un disco.
Para verlo más claro podríamos decir que un sector es una "porción de
tarta" ficticia que define una determinada zona del disco. De esta forma
la estructura del mismo se encuentra dividida y permite el mejor almacenamiento
y organización de la información. Se trata de la unidad mínima de información a
la que se puede acceder en una operación de lectura/escritura, la cual tiene un
tamaño de 512 Bytes.