운영체제 9장 연습문제 풀이

1. 디스크 스케줄링의 목적과 거리가 먼 것은?

① 처리율 극대화

② 평균 반응시간의 단축

③ 응답시간 편차의 최소화

④ 디스크 공간 확보

 

답 : ④ 디스크 공간 확보

? : 디스크 공간 확보는 디스크 스케줄링의 목적과는 거리가 멀다.

 

 

 

2. 버퍼링에 대한 설명 중 틀린 것은?

① 디스크 전체를 매우 큰 버퍼처럼 사용한다.

② 한 레코드를 읽어서 CPU가 그것에 대한 작업을 시작함과 동시에 입출력장치가 필요한 레코드를 미리 읽어 CPU에 저장한다.

③ CPU가 필요한 레코드를 읽으려고 기다리는 일이 없도록 한다.

④ 저속의 입출력장치와 고속의 CPU 간의 속도 차이를 해소하는 데 사용한다.

 

답 : ① 디스크 전체를 매우 큰 버퍼처럼 사용한다.

? : ①은 스풀링에 대한 설명이다.

 

 

 

3. 스풀링에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① SPOOL은 Simultaneous Peripheral Operation On-Line의 약어이다.

② 스풀링은 주기억장치를 버퍼처럼 사용한다.

③ 어떤 작업의 입출력과 다른 작업의 계산을 병행 처리하는 방법이다.

④ 다중 프로그래밍 시스템의 성능 향상을 가져온다.

 

답 : ② 스풀링은 주기억장치를 버퍼처럼 사용한다.

? : 디스크(보조기억장치)를 버퍼처럼 사용한다.

 

 

 

4. 컴퓨터 시스템 성능을 향상시키는 스풀링에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 여러 작업의 입출력과 계산을 동시에 수행할 수 있다.

② 주기억장치의 일부를 스풀 공간으로 사용하며, 소프트웨어적인 방법이다.

③ 제한된 수의 입출력장치 사용으로 입출력 작업의 지연을 방지한다.

④ 저속의 입출력장치에서 읽어 온 자료를 우선 중간의 저장장치에 저장하는 방법이다.

 

답 : ② 주기억장치의 일부를 스풀 공간으로 사용하며, 소프트웨어적인 방법이다.

? : 주기억장치가 아닌 보조기억장치의 일부를 스풀 공간으로 사용한다.

 

 

 

5. 스풀링에 대한 설명으로 틀린 것은?
① SPOOL은 Simultaneous Peripheral Operation On-Line의 약어이다.

② 기억장소는 주로 디스크를 이용한다.

③ 출력 작업에서만 사용한다.

④ 고속장치와 저속장치 간의 처리 속도 차이를 줄이는 방법이다.

 

답 : ③ 출력 작업에서만 사용한다.

? : 입력과 출력 모두 사용한다.

 

 

 

6. 버퍼링과 스풀링에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
① 버퍼란 입출력이 일어나는 동안 그 데이터를 저장하는 주기억장치의 일부분이다.

② 버퍼링으로 계산과 입출력의 병렬 처리가 가능하다.

③ 스풀링은 CPU의 처리 속도에 비해 입출력 장치의 처리 속도가 훨씬 느리기 때문에 전체적인 처리 속도의 차이를 줄이려고 고안했다.

④ 버퍼링은 스풀링보다 많은 입출력 작업을 중첩시킬 수 있다.

 

답 : ④ 버퍼링은 스풀링보다 많은 입출력 작업을 중첩시킬 수 있다.

? : 스풀링은 버퍼링보다 더 많은 입출력 작업과 계산을 중첩시킬 수 있다.

 

 

 

7. 디스크를 스케줄링할 때 발생하는 병목 현상을 제거하는 방법으로 옳지 않은 것은?

① 제어장치가 포화 상태가 되면 해당 제어장치에 부착된 디스크 수를 감소시킨다.

② 입출력 채널이 복잡하면 그 채널에 부착된 제어장치 중 몇 개를 다른 채널로 옮긴다.

③ 입출력 채널이 복잡하면 채널을 추가한다.

④ 입출력 채널이 복잡하면 그 채널에 부착된 제어장치를 통합한다.

 

답 : ④ 입출력 채널이 복잡하면 그 채널에 부착된 제어장치를 통합한다.

? : 입출력 채널이 복잡하면 그 채널에 부착된 제어 장치 중 몇 개를 다른 채널로 이동시킨다.

 

 

 

8. 회전 지연시간을 최적화하는 스케줄링 방법은 탐구 시간이 필요하지 않은 고정 헤드 디스크 시스템이나 각 트랙마다 헤드가 있는 드럼 등 보조기억장치에서 사용한다. 회전 시간을 최적화하려고 구현된 디스크 스케줄링 방법은?

① C-SCAN    ② sector queuing    ③ SSTF    ④ FCFS

 

답 : ② sector queuing

? : 회전시간 최적화를 위한 스케줄링 방법은 SLTF(Sector Queuing)이다.

 

 

 

9. 탐색 거리가 가장 짧은 요청이 먼저 서비스를 받는 디스크 스케줄링 방법이다. 처리량이 주안점인 일괄 처리에는 유효하나, 응답시간의 편차가 크기 때문에 대화형 시스템에서는 부적합한 것은?
① FIFO    ② SSTF    ③ SCAN    ④ C-SCAN

 

답 : ② SSTF

? : 탐색시간 최적화를 위한 스케줄링 방법은 SSTF이다.

 

 

 

10. 디스크의 요청을 처리하려고 헤드가 먼 곳까지 이동하기 전에, 현재 헤드 위치에서 가까운 모든 요구를 처리하여 전반적인 탐색 시간을 줄이는 알고리즘은?

① SCAN 스케줄링    ② FCFS 스케줄링    ③ C-SCAN 스케줄링    ④ SSTF 스케줄링

 

답 : ④ SSTF 스케줄링

? : 탐색시간 최적화를 위한 스케줄링 방법은 SSTF이다.

 

 

 

11. 디스크 스케줄링 방법 중에서 탐색 거리가 가장 짧은 요청이 먼저 서비스를 받는 방법이다. 탐색 패턴이 편중되어 안쪽이나 바깥쪽 트랙이 가운데 트랙보다 서비스를 덜 받는 경향이 있는 방법은?

① FCFS    ② C-SCAN    ③ LOOK    ④ SSTF

 

답 : ④ SSTF

? : 탐색시간 최적화 알고리즘은 SSTF이다.

 

 

 

12. SSTF 스케줄링에 대한 설명으로 옳은 것은?
① 탐색 거리가 가장 긴 요청이 먼저 서비스를 받는다.

② 응답시간의 편차가 거의 없으므로 대화형 시스템에 적합하다.

③ 헤드에서 먼 곳에 대한 요청은 기아 상태를 일으킬 수 있다.

④ 헤드가 제일 바깥쪽 트랙에서 안쪽으로 이동하면서 진행 방향에 있는 요구를 차례대로 서비스한다.

 

답 : ③ 헤드에서 먼 곳에 대한 요청은 기아 상태를 일으킬 수 있다.

? : ① 탐색 거리가 가장 짧은 요청이 먼저 서비스를 받는다.

② 응답시간의 편차가 커서 대화형 시스템에 부적합하다.

④ 가장 가까운 거리에 있는 트랙으로 이동한다.

 

 

 

13. SSTF 방법을 사용할 때 현재 헤드의 위치는 60이며, 트랙 바깥쪽 방향으로 진행 중이다. 디스크 대기 큐에 다음 순서(왼쪽부터 먼저 도착한 순서)로 액세스 요청이 대기 중일 때 가장 먼저 실행되는 것은? (단, 가장 안쪽 방향의 트랙 번호는 0이다.)

디스크 대기 큐 : 80, 122, 69, 76, 58

① 58    ② 76    ③ 69    ④ 80

 

답 : ① 58

? : 트랙 60에서 가장 가까운 트랙은 58이기 때문이다.

 

 

 

14. 초기 헤드 위치가 50이며 트랙 0 방향으로 이동 중이다. 디스크 대기 큐에 다음 순서로 액세스 요청이 대기 중일 때 모든 처리를 완료하는 헤드의 총 이동 거리는 370이다. 이때 사용된 디스크 스케줄링 방법은? (단, 가장 안쪽 트랙 0, 가장 바깥쪽 트랙 200)

대기 큐 : 100, 180, 40, 120, 0, 130, 70, 80, 150, 200

① SCAN    ② SSTF    ③ FIFO    ④ C-SCAN

 

답 : ② SSTF

 

 

 

15. 디스크 스케줄링에서 SSTF에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
① 탐색 거리가 가장 짧은 요청이 먼저 서비스를 받는다.

② 일괄 처리 시스템보다 대화형 시스템에 적합하다.

③ 가운데 트랙이 안쪽이나 바깥쪽 트랙보다 서비스를 받을 확률이 높다.

④ 헤드에서 멀리 떨어진 요청은 기아 상태가 발생할 수 있다.

 

답 : ② 일괄 처리 시스템보다 대화형 시스템에 적합하다.

? : 응답시간의 편차가 커서 대화형 시스템에 적합하지 않다.

 

 

 

16. SSTF 방법을 사용할 때, 헤드의 현재 위치가 트랙 53(그 전의 위치는 트랙 59)이고, 요구 큐에는 트랙 번호 <98, 180, 37, 64, 10, 28>이 저장되어 있다. 헤드는 몇 번 트랙으로 이동하는가?

① 10    ② 28    ③ 37    ④ 64

 

답 : ④ 64

? : 트랙 53에서 64가 가장 가깝기 때문이다.

 

 

 

17. 현재 헤드 위치가 53에 있고 트랙 0번 방향으로 이동 중이다. 요청 대기 큐에는 다음 순서로 액세스 요청이 대기 중일 때 SSTF 스케줄링 알고리즘을 사용한다면 헤드의 총 이동 거리는 얼마인가?

대기 큐 : 98, 203, 37, 122, 14, 124, 65, 67

① 201    ② 236    ③ 256    ④ 320

 

답 : ③ 256

? : 53 - 65 - 67 - 37 - 14 - 98 - 122 - 124 - 203 순으로 이동한다.

따라서 12 + 2 + 30 + 23 + 84 + 24 + 2 + 79 = 256

 

 

18. 어떤 방향의 진행이 시작될 당시에 대기 중이던 요청들만 서비스하고, 진행 도중 도착한 요청들은 한데 모아서 다음 반대 방향으로 진행할 때 최적으로 서비스할 수 있도록 배열하는 디스크 스케줄링 방법은?

① SSTF    ② FCFS    ③ N-step SCAN    ④ S-step SCAN

 

답 : ③ N-step SCAN

 

 

 

19. SCAN의 무한 대기 발생 가능성을 제거한 것으로 SCAN보다 응답시간의 편차가 적고, SCAN처럼 진행 방향의 요청을 서비스하지만 진행 중에 새로 추가된 요청은 서비스하지 않은 채 다음 진행할 때 서비스하는 디스크 스케줄링 방법은?
① N-step SCAN 스케줄링    ② C-SCAN 스케줄링    ③ SSTF 스케줄링    ④ FCFS 스케줄링

 

답 : ① N-step SCAN 스케줄링

 

 

 

20. 먼저 도착한 요청이 먼저 서비스를 받으며, 일단 요청이 도착하면 실행 예정 순서가 고정된다는 점에서 공평한 디스크 스케줄링 정책은?

① SSTF    ② SCAN    ③ FCFS    ④ C-SCAN

 

답 : ③ FCFS

 

 

 

21. 다음과 같이 트랙을 요청하여 큐에 순서대로 도착했다. 모든 트랙을 서비스하려고 디스크 스케줄링 방법 중 FCFS 스케줄링을 사용할 때, 트랙 40은 요청된 트랙 중 몇 번째에 서비스를 받게 되는가? (단, 현재 헤드의 위치는 트랙 50이다.)

큐에 도착한 요청 트랙의 순서 : 10, 40, 55, 35

① 첫 번째    ② 두 번째    ③ 세 번째    ④ 네 번째

 

답 : ② 두 번째

? : FCFS 스케줄링은 들어온 순서대로 처리한다.

 

 

 

22. 현재 헤드의 위치는 트랙 50이다. 다음과 같이 트랙을 요청하여 큐에 순서대로 도착했다. 모든 트랙을 서비스하려고 디스크 스케줄링 방법 중 FCFS 스케줄링을 사용했을 때 총 이동 거리는? (단, 가장 안쪽 트랙은 0이다.)

큐에 도착한 요청 트랙의 순서 : 10, 40, 55, 35

① 50    ② 60    ③ 105    ④ 140

 

답 : ③ 105

? : 50 - 10 - 40 - 55- 35 순서이므로 40 + 30 + 15 + 20 = 105

 

 

 

23. 디스크 스케줄링에서 SCAN 방법을 사용할 때, 다음 작업 대기 큐의 작업들을 수행할 헤드의 총 트랙 이동 거리는? (단, 초기 헤드의 위치는 30이고, 현재 0번 트랙으로 이동 중이다.)

대기 큐 : 7, 46, 15, 38, 3

① 39    ② 59    ③ 70    ④ 151

 

답 : ② 59

? : SCAN 스케줄링은 디스크의 한 쪽 끝에서 반대쪽 끝까지 이동하면서 처리하는 스케줄링이다.

30 - 46 - 38 - 15 - 7 - 3 순서이므로 16 + 8 + 23 + 8 + 4 = 59

 

 

 

24. 디스크 스케줄링 방법 중 다음 설명에 해당하는 것은?

헤드가 진행하는 과정에서 각 실린더에 대해 디스크팩의 한 번의 회전 시간 동안만 입출력 요구들을 처리하는 기법이다. 즉, 한 회전 동안 서비스를 받지 못하는 요구 처리는 다음으로 미루는 것이다. 이렇게 하려면 한 실린더 내의 트랙이나 섹터 요구들을 별도로 순서화하는 메커니즘이 필요하다. 결국 탐구 시간의 최적화와 회전 지연시간의 최적화를 동시에 추구하는 기본적인 방법들이다.

① SSTF 스케줄링

② Eschenbach 스케줄링

③ FCFS 스케줄링

④ N-SCAN 스케줄링

 

답 : ② Eschenbach 스케줄링

 

 

 

25. 디스크 탐색 시간 최적화 전략 중 C-SCAN 스케줄링 전략에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?
① 현재 헤드의 위치에서 가장 가까운 I/O 요청을 서비스한다.

② 헤드가 디스크 표면을 양방향(안쪽과 바깥쪽)으로 이동하면서 이동하는 동선의 I/O 요청을 서비스한다. 이때 헤드는 이동하는 동선의 앞쪽에 I/O 요청이 없을 때만 후퇴가 가능하다.

③ 헤드는 트랙의 안쪽으로 한 방향으로만 움직이며, 안쪽에 더 이상 I/O 요청이 없으면 다시 바깥쪽에서 안쪽으로 이동하면서 I/O 요청을 서비스한다.

④ 먼저 도착한 I/O 요청을 먼저 서비스한다.

 

답 : ③ 헤드는 트랙의 안쪽으로 한 방향으로만 움직이며, 안쪽에 더 이상 I/O 요청이 없으면 다시 바깥쪽에서 안쪽으로 이동하면서 I/O 요청을 서비스한다.

? : ①, ④ 가장 바깥쪽에 있는 요청부터 서비스한다.

② 항상 한쪽(바깥쪽에서 안쪽) 방향에서 반대 방향으로 진행한다.

 

 

 

26. 디스크 스케줄링 방법 중 SCAN을 사용하여 다음 작업 대기 큐의 작업을 모두 처리할 때 가장 최후에 처리되는 트랙은? (단, 현재 디스크 헤드는 트랙 50에서 트랙 40으로 이동했다고 가정한다.)

작업 대기 큐 : 7, 55, 15, 38, 3

① 3    ② 15    ③ 38    ④ 55

 

답 : ④ 55

? : 50 - 40 - 38 - 15 - 7 - 3 - 55

 

 

 

27. 현재 헤드의 위치가 50에 있고, 요청 대기 열에는 다음 순서로 들어 있다고 가정하자. C-SCAN 스케줄링 알고리즘을 사용한다면 헤드의 총 이동 거리는 얼마인가?

요청 대기열 : 100, 180, 40, 120, 0, 130, 70, 80, 150, 200

① 790    ② 380    ③ 370    ④ 250

 

답 : ② 380

? : 50 - 40 - 0 - 200 - 180 - 150 - 130 - 120 - 100 - 80 - 70 이므로

10 + 40 + 200 + 20 + 30 + 20 + 10 + 20 + 20 + 10 = 380

 

 

 

28. 현재 헤드의 위치가 50에 있고 트랙 0번 방향으로 이동하며, 요청 대기열에는 다음 순서로 들어 있다고 가정하자. 헤드의 총 이동 거리가 가장 짧은 스케줄링은?

요청 대기열 : 100, 180, 40, 120, 0, 130, 70, 80, 150, 200

① C-SCAN 스케줄링    ② FCFS 스케줄링    ③ SCAN 스케줄링    ④ SSTF 스케줄링

 

답 : ③ SCAN 스케줄링

? :

C-SCAN = 380 (27번 참고)

 

FCFS = 50 - 100 - 180 - 40 - 120 - 0 - 130 - 70 - 80 - 150 - 200이므로

50 + 80 + 140 + 80 + 120 + 130 + 60 + 10 + 70 + 50 = 790

 

SCAN = 50 - 40 - 0 - 70 - 80 - 100 - 120 - 130 - 150 - 180 - 200이므로

10 + 40 + 70 + 10 + 20 + 20 + 10 + 20 + 30 + 20 = 250

 

SSTF = 50 - 40 - 70 - 80 - 100 - 120 - 130 - 150 - 180 - 200 - 0이므로

10 + 30 + 10 + 20 + 20 + 10 + 20 + 30 + 20 + 200 = 370

 

 

 

29. 디스크에서 헤드가 트랙 70을 처리하고 트랙 60으로 이동해 왔다. SCAN 방법을 사용할 때 다음 디스크 큐에서 가장 먼저 처리하는 트랙은?

디스크 큐 : 20, 50, 80, 100

① 20    ② 50    ③ 80    ④ 100

 

답 : ② 50

? : 70 - 60 - 50 - 20 - 80 - 100

 

 

 

30. 사용자가 요청한 디스크 입출력 내용이 다음 순서대로 큐에 들어 있다. 이때 이를 모두 처리하는 데 소요되는 시간이 가장 긴 스케줄링 방법은? (단, 현재 디스크 헤드 위치는 53이고, 가장 안쪽이 1번, 가장 바깥쪽이 200번 트랙이라고 가정하자.)

큐의 내용 : 98, 183, 37, 122, 14, 124, 65, 67

① FCFS    ② SSTF    ③ SCAN    ④ C-SCAN

 

답 : ① FCFS

? : 

FCFS = 53 - 98 - 183 - 37 - 122 - 14 - 124 - 65 - 67이므로

46 + 85 + 146 + 85 + 108 + 110 + 59 + 2 = 541

 

SSTF = 53 - 65 - 67 - 37 - 14 - 98 - 122 - 124 - 183이므로

12 + 2 + 30 + 23 + 84 + 24 + 2 + 59 = 236

 

SCAN = 53 - 37 - 14 - 65 - 67 - 98 - 122 - 124 - 183이므로

16 + 23 + 51 + 2 + 31 + 24 + 2 + 59 = 208

 

C-SCAN = 53 - 37 - 14 - 183 - 124 - 122 - 98 - 67 - 65이므로

16 + 23 + 169 + 59 + 2 + 24 + 31 + 2 = 326

 

 

 

31. 디스크의 서비스 요청 대기 큐에 대촉한 요청이 다음과 같을 때 최소 탐색 시간 우선 스케줄링 방법을 사용한다면 트랙 75번은 몇 번째로 처리되는가? (단, 현재 헤드 위치는 100번 트랙으로 가정한다.)

요청 대기 큐 : 105, 75, 58, 90, 35, 200, 64, 89

① 두 번째    ② 세 번째    ③ 네 번째    ④ 다섯 번째

 

답 : ③ 네 번째

? : 100 - 105 - 90 - 89 - 75 - 64 - 58 - 35 - 200이므로 네 번째로 처리된다.

 

 

 

32. 현재 헤드 위치가 53에 있고 트랙 0번 방향으로 이동 중이다. 요청 대기 큐에는 다음 순서로 액세스 요청이 대기 중일 때, SSTF 스케줄링 알고리즘을 사용한다면 헤드의 총 이동 거리는 얼마인가? (단, 트랙 0번이 가장 안쪽에 위치한다.)

요청 대기 큐 : 98, 203, 37, 122, 14, 124, 65, 67

① 202    ② 236    ③ 256    ④ 320

 

답 : ② 236

? : 30번 참고

 

 

 

33. 다음이 설명하는 디스크 스케줄링 방법은?

ㆍ부하가 매우 큰 항공예약 시스템에서 사용하려고 개발했으며, 탐색 시간뿐만 아니라 회전 지연시간을 최적화하려고 개발한 방법이다. ㆍ헤드는 C-SCAN처럼 움직이며, 예외적으로 모든 실린더는 요청이 있든 없든 간에 전체 트랙이 한 바퀴 회전할 동안 서비스를 받는다.

① SSTF 방법    ② N-단계 SCAN 방법    ③ FCFS 방법    ④ 에센바흐 방법

 

답 : ④ 에센바흐 방법

 

 

 

34. 디스크 스케줄링 방법 중 LOOK 방법을 사용할 때 현재 헤드가 60에서 50으로 이동해 왔다고 가정하자. 다음 디스크 큐에서 가장 먼저 처리되는 것은?

디스크 큐 : 70, 80, 100, 90

① 70    ② 80    ③ 100    ④ 90

 

답 : ① 70 

? : LOOK 스케줄링은 SCAN과는 달리 진행방향에서 요청이 더이상 없다면 끝단까지 가지 않고 반대 방향으로 진행한다.

60 - 50 - 70 - 80 - 90 - 100이므로 70이 가장 먼저 처리된다.

 

 

 

35. 초기 헤드 위치가 50이며 트랙 0번 방향으로 이동 중이었다. 디스크 대기 큐에 다음 순서로 액세스 요청이 대기 중일 때, SSTF 스케줄링을 사용하여 모든 처리를 완료하고자 한다. 가장 먼저 처리되는 트랙은? (단, 트랙 가장 안쪽 트랙 0, 가장 바깥쪽 트랙 200)

대기 큐 : 100, 180, 40, 120, 0, 130, 55, 80, 51, 200

① 0    ② 40    ③ 51    ④ 200

 

답 : ③ 51

? : 51이 트랙 50과 가장 가깝기 때문에 트랙 51이 가장 먼저 처리된다.

 

 

 

36. 현재 헤드의 위치가 50에 있으며, 디스크 대기 큐에 다음 순서로 액세스 요청이 대기 중일 때 C-SCAN 방법을 사용한다면 제일 먼저 서비스받는 트랙은?

디스크 대기 큐 : 55, 10, 30, 120, 0, 60

① 10    ② 30    ③ 55    ④ 120

 

답 : ② 30

? : 트랙 50에서 가장 가까운 안쪽 트랙이 30이므로 트랙 30이 가장 먼저 처리된다.

 

 

 

37. 디스크 스케줄링 방법 중 헤드가 항상 바깥쪽에서 안쪽으로 움직이면서 가장 짧은 탐색 거리를 갖는 요청을 서비스하는 것은?
① FCFS    ② C-SCAN    ③ SCAN    ④ SSTF

 

답 : ② C-SCAN

 

 

 

38. 다음 설명에 해당하는 디스크 스케줄링 방법은?

입출력 헤드가 디스크의 양쪽 끝을 왕복하면서 동작한다. 움직이고 있는 방향으로 트랙 요청이 있는지 검사하여 그 방향으로 더는 트랙 요청이 없으면, 끝까지 가지 않고 그 자리에서 방향을 바꿔 다른 한쪽으로 움직여 나가게 된다.

① FCFS    ② C-SCAN    ③ SCAN    ④ LOOK

 

답 : ④ LOOK