Операционные системы

Лабораторная работа №1

Разработать программу на языке С, которая осуществляет следующие действия

  • Создает область памяти размером A мегабайт, начинающихся с адреса B (если возможно) при помощи C=(malloc, mmap) заполненную случайными числами /dev/urandom в D потоков. Используя системные средства мониторинга определите адрес начала в адресном пространстве процесса и характеристики выделенных участков памяти. Замеры виртуальной/физической памяти необходимо снять:

  1. До аллокации
  2. После аллокации
  3. После заполнения участка данными
  4. После деаллокации

  • Записывает область памяти в файлы одинакового размера E мегабайт с использованием F=(блочного, некешируемого) обращения к диску. Размер блока ввода-вывода G байт. Преподаватель выдает в качестве задания последовательность записи/чтения блоков H=(последовательный, заданный  или случайный)

  • Генерацию данных и запись осуществлять в бесконечном цикле.

  • В отдельных I потоках осуществлять чтение данных из файлов и подсчитывать агрегированные характеристики данных - J=(сумму, среднее значение, максимальное, минимальное значение).

  • Чтение и запись данных в/из файла должна быть защищена примитивами синхронизации K=(futex, cv, sem, flock).

  • По заданию преподавателя изменить приоритеты потоков и описать изменения в характеристиках программы. 

Для запуска программы возможно использовать операционную систему Windows 10 или  Debian/Ubuntu в виртуальном окружении. 

Измерить значения затраченного процессорного времени на выполнение программы и на операции ввода-вывода используя системные утилиты.

Отследить трассу системных вызовов. 

Используя stap построить графики системных характеристик.