5급 공채 2차

2024년 5급 공채 기술 2차 운영체제론

문제 4개 · 100점. 참고 답안·채점 기준은 앱에서 볼 수 있습니다.

제1문 (20점)

파일 시스템의 메모리 할당 기법인 연속 할당(contiguous allocation), 연결 할당(linked allocation), 색인 할당(indexed allocation)에 대하여 다음 물음에 답하시오. (총 20점)
  1. (1) 연속 할당의 문제점과 이를 해결하는 방안을 설명하시오. (6점)
  2. (2) 연결 할당의 정의와 문제점에 대해 설명하시오. (7점)
  3. (3) 색인 할당의 문제점과 이를 해결하는 방안을 설명하시오. (7점)

제2문 (25점)

시스템에 4개의 프로세스 P＝{P1, P2, P3, P4}가 있고, 3개의 자원 R＝{R1, R2, R3}이 있다. R1은 2개의 인스턴스(instance), R2는 1개의 인스턴스, R3는 2개의 인스턴스가 존재할 때, 프로세스의 상태는 다음과 같다. 다음 물음에 답하시오. (총 25점)
○P1은 R1의 1개 인스턴스와 R3의 1개 인스턴스를 사용하기 위해 대기 중
○P2는 R1의 1개 인스턴스와 R3의 1개 인스턴스를 사용 중이며, R2의 1개 인스턴스를 사용하기 위해 대기 중
○P3는 R1의 1개 인스턴스와 R3의 1개 인스턴스를 사용하기 위해 대기 중
○P4는 R2의 1개 인스턴스를 사용 중이며, R3의 1개 인스턴스를 사용하기 위해 대기 중
  1. (1) 자원 할당 그래프(resource allocation graph)를 통해 위의 시스템에서 프로세스와 자원 상태를 나타내고, 교착 상태(deadlock) 발생 여부와 그 이유를 기술하시오. (10점)
  2. (2) 위의 시스템에서 교착 상태가 발생했다면, 교착 상태에서 회복(recovery)하는 방법을 설명하시오. 교착 상태가 발생하지 않았다면, 가능한 작업 완료 순서 중 3개를 작성하시오. (10점)
  3. (3) 교착 상태와 기아 상태(starvation)의 차이점을 기술하시오. (5점)

제3문 (25점)

한 개의 프로세서(processor)가 6개의 프로세스 P＝{P1, P2, P3, P4, P5, P6}를 다음의 알고리즘으로 스케줄링(scheduling)한다.
○FCFS(First Come First Served)
○비선점(non-preemptive) SJF(Shortest Job First)
○RR(Round Robin):할당 시간(time quantum)＝3, 작업 큐(준비완료 리스트)에서 프로세스는 FCFS로 처리
○비선점 Priority

각 프로세스에 대한 도착시간, 요구시간, 우선순위가 아래 표와 같다. 단, 우선순위의 경우 낮은 수를 높은 우선순위로 표현한다. 다음 물음에 답하시오. (총 25점)
P1P2P3P4P5P6
도착시간083652
요구시간523184
우선순위131452
  1. (1) 위의 표를 바탕으로 각 알고리즘의 동작을 간트 차트(Gantt Chart)로 나타내시오. (10점)
  2. (2) 위의 표를 바탕으로 각 알고리즘에서 프로세스의 평균 반환시간과 대기시간을 소수점 첫째 자리까지 반올림하여 구하시오. (10점)
  3. (3) 비선점 Priority가 아닌 선점(preemptive) Priority가 사용되는 경우, 새로 도착한 프로세스의 우선순위가 현재 실행되는 프로세스의 우선순위보다 높다면 어떻게 스케줄링 되는지 기술하시오. (5점)

제4문 (30점)

RAID에 관한 다음 물음에 답하시오. (총 30점)
  1. (1) 청크 크기 12를 사용하는 RAID-0의 논리 블록 주소가 3,782인 경우, 디스크 번호와 해당 디스크의 오프셋을 구하시오. (단, 하나의 청크는 4KB이고, 8개의 디스크를 사용하며, 디스크는 현재 비어 있고, 첫 번째 디스크의 0번 블록부터 기록한다고 가정한다) (12점)
  2. (2) 평균 탐색 시간은 7ms, 평균 회전 시간은 3ms, 그리고 전송률은 200MB/s인 디스크 8개를 사용하는 RAID-5를 가정하자. 40MB 크기를 순차 읽기와 순차 쓰기, 40KB 크기를 임의 쓰기와 임의 읽기를 한다고 할 때 각각의 처리성능을 구하시오. (단, 캐시의 영향은 없으며, 순차 읽기와 쓰기의 단위는 MB/s, 임의 읽기와 쓰기의 단위는 KB/s로 하며, 소수점 셋째 자리에서 반올림한다) (18점)