Ejercicio S.O. multiusuario y multitarea Un sistema operativo ...

Ejercicio S.O. multiusuario y multitarea
Un sistema operativo multiusuario y multitarea almacena la siguiente información
sobre sus usuarios:
uid nombre ppaso flogin hlogin pids
dia mes año hh mm ss
0 sistema ******* 12 04 2002 22 34 23 12333 3245 1735 34567 ...
18 monica ****** 07 07 2002 09 30 34 0 2351 3566 0 ...
0 sistema ***** 12 04 2002 08 24 16 13444 16335 0 0 ...
25 belen ****** 16 07 2002 16 32 23 0 3625 2561 12667 ...
39 vanesa **** 16 07 2002 17 05 51 2398 0 3352 0 ...
... ...
y sus procesos:
pid prog dirIni dirFin
t_ejec
estado
hh mm ss
34567 eudora 0004 12 42 Dormido
3566
0
netscape 2566600 3006000 0008 36 34 Espera
12667
0
cc 0671000 1002000 0000 01 44 Activo
2351 emacs 3100300 3340000 0000 23 26 Espera
3352 vi 0001 16 16 Dormido
16335 csh 0406200 0408000 0011 25 18 Activo
... ...
Se pide diseñar e implementar:
a) Las dos estructuras de datos correspondientes; TUsuarios y TProcesos;
b) Un subprograma, UsuariosGolosos, que escriba en pantalla los usuarios
que estén ocupando mucha memoria (por encima de m_umbral) o hayan usado
más de ¾ t medio de CPU.
Notas.
1. Los identificadores de usuario (uid) y los de procesos (pid) son únicos. No
tener en cuenta el usuario sistema (uid=0).
2. dirIni y dirFin son direcciones de memoria.
3. Suponed que los procesos dormidos están en memoria secundaria y no
ocupan memoria principal.
/*
* Sistema operativo multiusuario y multitarea.
*/
CONST
N MaxProcesos=16535, MaxProcUsr=128
N MaxUsuarios=128, MaxCadena=250
TIPOS
C TCadena[1..MaxCadena]
ENUM { Activo, Espera, Dormido } TEstado
// los Dormidos no ocupan Mem. Principal
ENUM { Enero, Febrero, Marzo, Abril,
Mayo, Junio, Julio, Agosto, Septiembre,
Octubre, Noviembre, Diciembre } TMes
REGISTRO THora
N hh, mm, ss
FINREGISTRO
REGISTRO TFecha
N dia
TMes mes
N año
FINREGISTRO
N TArrayN[1..MaxProcUsr]
REGISTRO UnUsuario
N uid // User IDentificator 0->sistema
TCadena nombre // Nombre de usuario
TCadena pp // Palabra de Paso
TFecha flogin // Fecha entrada al sistema
THora hlogin // Hora entrada al sistema
TArrayN pids // Procesos en ejecución (>0)
FINREGISTRO
UnUsuario TUsuarios[1..MaxUsuarios]
REGISTRO UnProceso
N pid // Process IDentificator (>0)
TCadena prog // Nombre del programa
N dirIni // Byte inicial en memoria
N dirFin // Byte final en memoria
THora t_ejec // Tiempo en ejecución
TEstado estado // Estado del proceso
FINREGISTRO
UnProceso TProcesos[1..MaxProcesos]

*
* Busca la posición de un UID en tabla usuarios.
* Devuelve 0 si no se ha encontrado.
*/
ALGORITMO N BuscarUsuario(E N ui; E TUsuarios uss)
VAR N i; B encontrado
INICIO
i=1; encontrado=FALSO
MIENTRAS NO encontrado Y i

*
* Tiempo de ejecución actual de un proceso (en seg)
*/
ALGORITMO N TEjecProceso(E UnProceso proc)
VAR
N t
INICIO
// en el laboratorio, ¡ojo con los rangos!
t = proc.t_ejec.hh*3600
t = t + proc.t_ejec.mm*60
t = t + proc.t_ejec.ss
DEVOLVER t
FIN TEjecProceso
/*
* Calcula la media de ejecución de todos
* los procesos en segundos.
*/
ALGORITMO R TEjecMedio(E TProcesos procs)
VAR
N i, contador
R t_total
INICIO
t_total = 0.0; contador=0
PARA i=1 HASTA MaxProcesos HACER
SI procs[i].pid !=0 ENTONCES
t_total = t_total + R(TEjecProceso(procs[i]))
contador = contador+1
FINSI
FINPARA
DEVOLVER t_total/R(contador)
FIN TEjecMedio
/*
* Tiempo (en seg) de los procesos de un usuario
*/
ALGORITMO N TEjecTotUsuario(
E N usid; // usuario en cuestión
E TProcesos procs; // Tabla información procesos
E TUsuarios uss; // Tabla información usuarios
S B error) // VERDADERO si el usid no existe
VAR
N i, i_uid, i_pid, t // posiciones en tablas y t en seg.
INICIO
i_uid = BuscarUsuario(usid, uss)
SI i_uid==0 ENTONCES
t = 0; error = VERDADERO
SINO
error = FALSO; t = 0
PARA i=1 HASTA MaxProcUsr HACER
SI uss[i_uid].pids[i] != 0 ENTONCES
i_pid = BuscarProceso(uss[i_uid].pids[i], procs)
SI i_pid != 0 ENTONCES
t = t + TEjecProceso(procs[i_pid])
FINSI
FINSI
FINPARA
FINSI
DEVOLVER t
FIN TEjecTotUsuario
/*
* Devuelve el número de procesos de un usuario
*/
ALGORITMO N NumProcsUsuario(E N ui; E TUsuarios uss)
VAR N i, np=0, i_ui
INICIO
i_ui = BuscarUsuario(ui, uss)
SI i_ui != 0 ENTONCES
PARA i=1 HASTA MaxProcUsr HACER
SI uss[i_ui].pids[i] != 0 ENTONCES
np = np+1
FINSI
FINPARA
FINSI
DEVOLVER np // =0 si el usuario no existe
FIN NumProcsUsuario

*
* Escribe los usuarios que estén ocupando mucha
* memoria (por encima de “m_umbral”) o el tiempo medio
* de sus procesos superen los ¾ del t medio de CPU total.
* No se tiene en cuenta el usuario “sistema” (uid=0).
*/
ALGORITMO UsuariosGolosos(
E TProcesos procs; // Tabla información procesos
E TUsuarios uss; // Tabla información usuarios
E N m_umbral) // Más se considera mucha memoria
VAR
N u, m; R t, t_umbral; B error_t, error_m
INICIO
t_umbral = TEjecMedio(procs)*3.0/4.0
PARA u=1 HASTA MaxUsuarios HACER
SI uss[u].uid !=0 ENTONCES
t = R(TEjecTotUsuario(uss[u].uid,uss,procs,error_t))/
R(NumProcsUsuario(uss[u].uid, uss))
m = Memoriasuario(uss[u].uid, uss, procs, error_m)
SI (NO error_t Y t>t_umbral) O
(NO error_m Y m>m_umbral) ENTONCES
Escribir(uss[u].nombre)
FINSI
FINSI
FINPARA
FIN UsuariosGolosos
Modularización:
TEjecMedio
TEjecProceso
UsuariosGolosos
TEjecTotUsuario
BuscarProceso
BuscarUsuario
MemUsuario
MemProceso