Hình dưới mô tả một bộ nhớ đã được cấp phát cho các tiến trình. Địa chỉ truy cập bộ nhớ vật lý của mỗi tiến trình có dạng (p,d). Hãy cho biết đó là kỹ thuật cấp phát bộ nhớ nào?

Trong kỹ thuật phân trang bộ nhớ (Paging), kích thước Frame so với kích thước của Page là như thế nào?

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Trong kỹ thuật phân trang bộ nhớ (Paging), bộ nhớ vật lý được chia thành các khối có kích thước cố định gọi là Frame, và bộ nhớ logic (ảo) được chia thành các khối có kích thước tương ứng gọi là Page. Mục đích của việc chia nhỏ này là để dễ dàng quản lý bộ nhớ và cho phép các tiến trình sử dụng bộ nhớ không liên tục. Do đó, kích thước của Frame và Page phải bằng nhau để đảm bảo tính nhất quán và dễ dàng ánh xạ giữa địa chỉ logic và địa chỉ vật lý.

Câu 33:

Trong kỹ thuật phân trang bộ nhớ, tiến trình được cấp không gian bộ nhớ là 2m bytes, kích thước mỗi page là 2n byte. Địa chỉ luận lý của tiến trình có dạng (p,d). Hãy cho biết d gồm bao nhiêu bits?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Địa chỉ luận lý trong phân trang bao gồm (p, d), trong đó p là số trang (page number) và d là offset (độ dời) trong trang. Kích thước mỗi trang là 2^n byte, vậy để biểu diễn địa chỉ trong một trang cần n bit. Do đó, d (offset) gồm n bits.

Câu 34:

Trong kỹ thuật phân trang bộ nhớ, một không gian địa chỉ luận lý có 2⁴ pages, mỗi page có kích thước 2¹¹ bytes, ánh xạ vào bộ nhớ vật lý có 2⁶ frames. Hỏi địa chỉ luận lý dùng bao nhiêu bits cho chỉ số page (p)?

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Địa chỉ luận lý có 2⁴ pages, vậy số bit cần thiết để biểu diễn chỉ số trang (page number) là log₂ (2⁴) = 4 bits.

Câu 35:

Một hệ thống sử dụng kỹ thuật phân trang, với Page table được lưu trữ trong bộ nhớ chính. Thời gian cho một lần truy xuất bộ nhớ chính là 200 nanoseconds. Hỏi mất bao nhiêu thời gian cho một thao tác truy xuất bộ nhớ trong hệ thống này, nếu không xảy ra lỗi trang (page fault)?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Trong hệ thống phân trang, khi không xảy ra lỗi trang (page fault), quá trình truy xuất bộ nhớ cần thực hiện hai lần truy cập bộ nhớ chính:

Lần 1: Truy cập bảng trang (Page table) để tìm địa chỉ vật lý tương ứng với trang logic cần truy cập.

Lần 2: Truy cập vị trí bộ nhớ vật lý thực tế để đọc hoặc ghi dữ liệu.

Vì mỗi lần truy xuất bộ nhớ chính mất 200 ns, nên tổng thời gian cho một thao tác truy xuất bộ nhớ là 200 ns (cho bảng trang) + 200 ns (cho dữ liệu) = 400 ns.

Câu 24:

Trong trường hợp hệ thống dùng loại tài nguyên có một thực thể, giải thuật nào sau đây để phát hiện Deadlock?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Câu hỏi này liên quan đến các giải thuật phát hiện deadlock trong hệ thống quản lý tài nguyên. Khi hệ thống chỉ có một thực thể cho mỗi loại tài nguyên, đồ thị chờ tài nguyên (Wait-for graph) là một công cụ hiệu quả để phát hiện deadlock.

* Giải thuật chạy lại tiến trình (Rollback): Đây là một phương pháp *phục hồi* sau khi deadlock xảy ra, chứ không phải là một giải thuật *phát hiện* deadlock.
* Giải thuật đồ thị cấp phát tài nguyên (Resource allocation graph): Đây là một công cụ tổng quát để mô tả trạng thái cấp phát tài nguyên, nhưng nó trở nên phức tạp khi có nhiều thực thể của mỗi loại tài nguyên. Trong trường hợp một thực thể duy nhất, nó có thể được đơn giản hóa thành đồ thị chờ.
* Giải thuật đồ thị chờ tài nguyên (Wait-for Graph): Trong đồ thị này, các tiến trình được biểu diễn bằng các đỉnh, và một cạnh từ tiến trình P1 đến P2 chỉ ra rằng P1 đang chờ P2 nhả một tài nguyên mà P1 đang yêu cầu. Một chu trình trong đồ thị chờ chỉ ra rằng có deadlock.
* Giải thuật nhà băng (Banker): Đây là một giải thuật *phòng ngừa* deadlock bằng cách kiểm tra xem việc cấp phát tài nguyên có đưa hệ thống vào trạng thái không an toàn hay không. Nó không phải là một giải thuật phát hiện deadlock.

Vì vậy, đáp án đúng là giải thuật đồ thị chờ tài nguyên (Wait-for Graph).

Câu 25:

Hệ điều hành sử dụng thuật toán phá hủy “chu trình chờ” (Circular wait) của đồ thị cấp phát tài nguyên RAG. Giải thuật này nhằm giải quyết Deadlock theo phương pháp nào?

Lời giải: