Multimedia-Systeme: Übungsblatt 10

Aufgabe 1: Scheduling

(a) Welche Aufgabe hat ein Scheduler innerhalb eines Betriebssystems.

(b) Erläutern Sie die speziellen Anforderungen an den Scheduler bezüglich der Verarbeitung kontinuierlicher Datenströme.

(c) Erläutern Sie EDF-Scheduling und ratenmonotones Scheduling.

(d) In der folgenden Tabelle sind die Ankunftszeiten und die Deadlines zweier Prozesse angegeben. Jeder dieser Prozesse hat ein Quantum von 1 ms. Ein Paket von Prozeß 1 kann in 1 ms, dasjenige von Prozeß 2 in 2.5 ms abgearbeitet werden. Tragen Sie in die nachfolgende Grafik die Abarbeitungsreihenfolge gemäß RM-Scheduling (Rate Monotonic) bzw. EDF-Scheduling ein. Anmerkung: Das Quantum muß nicht voll ausgeschöpft werden.

Paket	Ankunftszeit Prozeß 1	Deadline P1	Ankunftszeit Prozeß 2	Deadline P2
1	0 ms	2 ms	0 ms	5 ms
2	2 ms	4 ms	5 ms	10 ms
3	4 ms	6 ms	-	-
4	6 ms	8 ms	-	-
5	8 ms	10 ms	-	-

Zu welchem der folgenden Probleme kommt es bei der Abarbeitung mit EDF?

Keine Probleme
Antwortzeitverletzung in Periode 1 (0 - 2ms)
Antwortzeitverletzung in Periode 2 (2 - 4ms)
Antwortzeitverletzung in Periode 3 (4 - 6ms)
Antwortzeitverletzung in Periode 4 (6 - 8ms)
Antwortzeitverletzung in Periode 5 (8 - 10ms)

Zu welchem der folgenden Probleme kommt es bei der Abarbeitung mit RM?

Keine Probleme
Antwortzeitverletzung in Periode 1 (0 - 2ms)
Antwortzeitverletzung in Periode 2 (2 - 4ms)
Antwortzeitverletzung in Periode 3 (4 - 6ms)
Antwortzeitverletzung in Periode 4 (6 - 8ms)
Antwortzeitverletzung in Periode 5 (8 - 10ms)

Aufgabe 2: Videoserver

Ein Video on Demand Server nutzt non-preemptive Scheduling. Seine Aufgabe ist es, gleichmäßig Videodaten an seine Empfänger zu senden. Innerhalb von 10 ms kann der Server im Durchschnitt 100 kByte Daten versenden. Ein Videostrom besteht aus durchschnittlich 2 MBit/s wobei das Senden eines Videostromes in jeweils einem Prozeß geschieht. Zum Umschalten zwischen zwei Prozessen werden jeweils 5 ms benötigt. Wieviele Ströme kann der Server maximal parallel versenden?
Hinweis: Rechnen Sie aus Vereinfachungsgründen mit 1 KByte = 1000 bytes und 1 MBit = 1000000 bits.

4 22 33 46 54

Aufgabe 3: Disk-Scheduling-Algorithmen

(a) Grenzen Sie die in der Vorlesung beschriebenen klassischen Disk-Scheduling-Algorithmen voneinander ab

(b) Es liege die folgende Anforderungsreihenfolge für Blöcke einer Platte vor: 12-45-42-50-16-30-24. In welcher Reihenfolge werden die Blöcke bei den folgenden Algorithmen gelesen? (Geben Sie KEINE Blanks ein und trennen Sie die Zahlen mit einem Bindestrich, wie im Beispiel). Gehen Sie dabei davon aus, daß die letzte angefahrene Position 1 war und der Sektorauftragspuffer die Größe 3 hat.

First-Come-First-Serve (FCFS):
Shortest-Seek-Time-First (SSTF):
Scan Disk (SD):
C-Scan Disk (CSD):

(c) Geben Sie Disk-Scheduling-Algorithmen für kontinuierliche Datenströme an und erlätern Sie diese.

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