Semestre 2 – Année académique 2009-2010
Exercice 1 : Gestion de la mémoire avec partitionnement fixe
Un système de mémoire centrale utilise la technique d'allocation contiguë par partitionnement fixe. La mémoire est composée de 5 partitions : P1, P2, P3, P4 et P5, de tailles respectives 100 Ko, 500 Ko, 200 Ko, 300 Ko et 600 Ko. Quatre processus A, B, C et D de tailles 212 Ko, 417 Ko, 112 Ko et 426 Ko doivent être chargés dans cet ordre. Présentez les différents états de la mémoire centrale après le chargement de chaque processus en utilisant les algorithmes suivants :
- a) FIRST-FIT
- b) BEST-FIT
- c) WORST-FIT
- d) NEXT-FIT
Exercice 2 : Allocation contiguë par partition variable
À l'instant T, un système d'exploitation utilise une mémoire centrale avec allocation contiguë par partition variable. Voici l'état initial de la mémoire (les zones hachurées représentent les espaces libres) :
- Processus A : 150 Ko
- Processus B : 400 Ko
- Processus C : 100 Ko
- Processus D : 350 Ko
- Processus E : 200 Ko
- Processus F : 150 Ko
- Zones libres : 100 Ko, 300 Ko, 200 Ko et 500 Ko
- Partition totale : 600 Ko
A) Évolution de la mémoire avec les processus K, L, M et O
Les processus K (200 Ko), L (450 Ko), M (250 Ko) et O (50 Ko) arrivent dans cet ordre. Représentez l'état de la mémoire centrale après chaque chargement en utilisant :
- 1) La stratégie d'allocation First Fit
- 2) La stratégie d'allocation Best Fit
B) Représentation des zones libres et occupées
Choisissez un moyen de mémorisation des parties libres et occupées de la mémoire avant l'arrivée des nouveaux processus.
- Donnez la table de bits correspondant à la répartition précédente, en supposant que l'unité d'allocation est de 50 Ko.
- Représentez la liste chaînée correspondant à la répartition précédente (unité d'allocation : 50 Ko), où chaque nœud contient :
- Un bit d'état (L/O pour Libre/Occupé)
- La taille de la partition
- Un pointeur vers la prochaine partition
- Chargez le processus P (400 Ko) en utilisant la stratégie First Fit.
- Représentez l'état de la mémoire après le chargement de P.
- Décrivez les étapes nécessaires pour localiser l'emplacement du processus P en utilisant :
- La table de bits
- La liste chaînée
- Proposez une modification de la structure de la liste chaînée pour accélérer la mise à jour de la mémoire.
Exercice 3 : Diagramme de GANT et gestion de la mémoire
Un système dispose de 16 Ko de mémoire centrale, dont 4 Ko sont réservés à la partie résidente du système d'exploitation. Les hypothèses suivantes sont données :
- Partitionnement variable de la mémoire centrale
- Stratégie de placement First Fit
- Ordonnancement des processus en mémoire selon FIFO
- Ordonnancement CPU selon Round Robin avec un quantum de 3 ms
- Chaque processus effectue un calcul suivi d'une entrée/sortie (E/S) sur son propre périphérique
- Arrivée des processus selon le tableau suivant :
| Processus | Instant d'arrivée (t) | Taille (Ko) | Temps CPU (ms) | Durée E/S (ms) |
|---|---|---|---|---|
| A | 0 | 3 | 9 | 2 |
| B | 4 | 5 | 6 | 9 |
| C | 6 | 5 | 4 | 4 |
| D | 8 | 4 | 2 | 6 |
| E | 10 | 1 | 4 | 3 |
| F | 12 | 1 | 5 | 1 |
| G | 16 | 1 | 3 | 2 |
| H | 18 | 3 | 3 | 8 |
Fournissez le diagramme de Gantt ainsi que les états d'occupation de la mémoire aux différentes étapes du traitement de ces processus.
FAQ
Qu'est-ce que l'allocation contiguë en gestion de mémoire ?
L'allocation contiguë est une méthode où les processus sont placés dans des blocs contigus de mémoire. Cela simplifie l'accès aux données mais peut entraîner des problèmes de fragmentation.
Quelle est la différence entre FIRST-FIT et BEST-FIT ?
First Fit place un processus dans la première partition libre assez grande, tandis que Best Fit choisit la partition libre la plus petite mais suffisante pour le processus.
Comment fonctionne l'algorithme Round Robin ?
Round Robin est un algorithme d'ordonnancement où chaque processus reçoit un quantum de temps CPU égal avant de passer au suivant, assurant une équité entre les processus.