Kumpulan Soal Ujian Sistem Operasi 20102012

Kumpulan Soal Ujian Sistem Operasi 20102015 Rahmat M. SamikIbrahim et. al.

http://rms46.vLSM.org/2/183.pdf Berikut merupakan soal ujian yang pernah diberikan di Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Indonesia (Fasilkom UI) antara tahun 2010 dan seterusnya. Kumpulan ini merupakan kontribusi bersama dari Rahmat M. SamikIbrahim (VauLSMorg), Muhammad H. Hilman (Fasilkom UI), Heri Kurniawan (Fasilkom UI), Amril Syalim (Fasilkom UI), Muhammad Anwar Ma'sum (Fasilkom UI), et.al.

Table of Contents Istilah Yang Digunakan.......................................................................................................................3 (20101) Penjadwalan Proses Bertingkat...........................................................................................3 (20131) Penjadwalan Proses Bertingkat...........................................................................................4 (20122) Penjadwalan Thread............................................................................................................5 (20141) Penjadwalan......................................................................................................................10 (20101) Status Proses.....................................................................................................................10 (20112) Status Proses.....................................................................................................................11 (20111) Status Proses.....................................................................................................................11 (20121) Status Proses.....................................................................................................................12 (20132) Status Proses.....................................................................................................................13 (20142) Status Proses.....................................................................................................................14 (20151) Status Proses.....................................................................................................................15 (20101) Fork....................................................................................................................................16 (20111) Fork....................................................................................................................................17 (20112) Fork....................................................................................................................................18 (20121) Fork....................................................................................................................................18 (20131) Fork....................................................................................................................................19 (20132) Fork....................................................................................................................................20 (20141) Fork....................................................................................................................................21 (20142) Fork....................................................................................................................................22 (20151) Fork....................................................................................................................................23 (20141) Multithreaded Processes..................................................................................................24 (20111) Sinkronisasi........................................................................................................................24 (20112) Sinkronisasi........................................................................................................................26 (20121) Sinkronisasi........................................................................................................................27 (20122) Sinkronisasi........................................................................................................................28 (20131) Sinkronisasi........................................................................................................................28 (20132) Sinkronisasi........................................................................................................................29 (20142) Sinkronisasi........................................................................................................................30 (20151) Sinkronisasi........................................................................................................................32 (20122) Deadlock............................................................................................................................33 (20111/Silberschatz) Memori..........................................................................................................34 (20122) Memori...............................................................................................................................34 (20112/UCB Fall 2008) Memori.......................................................................................................35 (20121/UCB Fall 2010) Memori.......................................................................................................36 (20131) Memori...............................................................................................................................38 Sistem Operasi Kumpulan Soal Ujian 2010–2015 © 20102017 Rahmat M. SamikIbrahim (VauLSMorg) et. al. 1 / 58 Silakan menggandakan dan mengedarkan berkas ini, tanpa mengubah nota hak cipta ini.

Revision: 715 -- 28 Jan 2017

URL: http://rms46.vLSM.org/2/183.pdf

(20132) Memori...............................................................................................................................40 (20141) Memori...............................................................................................................................42 (20151) Memori...............................................................................................................................45 (20101) Page Replacement Algorithm............................................................................................46 (20112/UCB Spring 2000) Demand Paging....................................................................................47 (20101) Disk....................................................................................................................................48 (20111) Disk....................................................................................................................................51 (20112/Wikipedia) Disk IBM 350 Storage Unit................................................................................51 (20121) Disk....................................................................................................................................52 (20122) Disk....................................................................................................................................53 (20131) Disk....................................................................................................................................54 (20132) Disk....................................................................................................................................54 (20141) Sistem Berkas INODE dan DISK......................................................................................54 (20151) SISTEM BERKAS..............................................................................................................55 (20121) RAID...................................................................................................................................55 (20132) RAID...................................................................................................................................55 (20141) RAID...................................................................................................................................55 (20151) RAID...................................................................................................................................56 (20111) Android101........................................................................................................................57 (20111) Sistem Hitung Gaji/Lembur JADUL...................................................................................57 (20122) Kinerja................................................................................................................................58 (20131) Kinerja................................................................................................................................58

Sistem Operasi Kumpulan Soal Ujian 2010–2015 © 20102017 Rahmat M. SamikIbrahim (VauLSMorg) et. al. 2 / 58 Silakan menggandakan dan mengedarkan berkas ini, tanpa mengubah nota hak cipta ini.

Revision: 715 -- 28 Jan 2017


Istilah Yang Digunakan ACL: Access Control List C/H/S: Cylinder/Head/Sector COW: Copy On Write FAT: File Allocation Table HDD: Hard Disk Drive MMU: Memory Management Unit PA: Physical Address

PF: Physical Frame PFN: Physical Frame Number PM: Physical Memory PTBR: Page Table Base Register PTE: Page Table Entry RAID: Redundant Array of Independent Disks SJF: Shortest Job First

SSF: Shortest Seek First TLB: Translation Lookaside Buffer VA: Virtual Address VFS: Virtual File System VM: Virtual Memory VP: Virtual Page VPN: Virtual Page Number

(20101) Penjadwalan Proses Bertingkat Sebuah sistem preemptive yang terdiri dari dua kelas penjadwal bertingkat: kelas A dan kelas B. Kedua penjadwal tersebut berfungsi secara bergiliran dengan perbandingan 4:1 (4 burst kelas A, lalu 1 burst kelas B). Setiap CPU burst baru akan diekskusi secara FCFS (First Come First Served) oleh penjadwal kelas A. Burst tidak rampung dalam 3 (tiga) satuan waktu, akan dialihkan ke penjadwal kelas B yang berbasis RR (Round Kelas A (FCFS) Robin) dengan kuantum 6 (enam) satuan waktu. sd. 3 satuan Abaikan ''waktu alih'' (switching time). Diketahui P1(0: 13), P2(2: 1), P3(4: 5), P4(6: 1), P5 (8: 5) dimana Px(Y: Z) berarti: ''burst Proses X, mulai Kelas B (RR) saat Y selama Z satuan waktu''. Gunakan notasi 6 satuan sebagai berikut: A(k): Penjadwal kelas A, sisa burst = k satuan. B(m): Penjadwal kelas B, sisa burst = m satuan. W(n): Waktu tunggu = n satuan. Lengkapi tabel berikut ini: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 P1

A(13) A(12) A(11) W(1) W(2) W(3) W(4) W(5) B(10) B(9)

P2

W(1)

A(1)

P3

A(5)

A(4)

A(3)

W(1) W(2) W(3) W(4) W(5) W(6)

W(1)

A(1)

B(6)

P5

B(7)

P4

B(8)

W(1) W(2) W(3) W(4) W(5) 13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

P1 P2 P3 P4 P5 Berapa waktu tunggu (W) dari masingmasing proses? W(P1) = _____; W(P2) = _____; W(P3) = _____; W(P4) = _____; W(P5) = _____


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20131) Penjadwalan Proses Bertingkat Sebuah sistem preemptive terdiri dari tiga kelas penjadwal bertingkat: kelas A, B, dan C. Ketiga penjadwal tersebut berfungsi secara bergiliran dengan perbandingan 4:2:1 (4 burst kelas A, lalu 2 burst kelas B, lalu 1 burst kelas C). Setiap CPU burst baru akan dieksekusi oleh penjadwal kelas A yang berbasis First Come First Served (FCFS) dengan dengan batasan 2 satuan waktu. Apabila burst tidak rampung dalam sekali jalan, proses akan dialihkan ke penjadwal kelas B yang berbasis FCFS dengan batasan 4 satuan waktu. Demikian pun apabila burst tidak rampung, proses akan dialihkan ke penjadwal kelas C yang berbasis Round Robin (RR) dengan kuantum 6 satuan waktu. Abaikan waktu alih (switching time). Diketahui P1(0:13), P2(2:2), P3(4:5), P4(6:1), P5(8:5) dimana Px(Y:Z) berarti: “burst proses X, mulai saat Y selama Z satuan waktu”. Gunakan notasi sebagai berikut: A(k): Penjadwal kelas A, sisa burst = k satuan. B(k): Penjadwal kelas B, sisa burst = k satuan. C(k): Penjadwal kelas C, sisa burst = k satuan. a. Lengkapi tabel berikut

0 P1

1

A(13) A(12)

P2

2

3

4

W(1)

W(2)

W(3)

A(2)

A(1)

5

6

7

8

9

10

11

12

18

19

20

21

22

23

24

25

A(5)

P3 P4 P5 13

14

15

16

17

P1 P2 P3 P4 P5 b. Hitung “waiting time” (W) dari masing-masing proses. Sistem Operasi Kumpulan Soal Ujian 2010–2015 © 20102017 Rahmat M. SamikIbrahim (VauLSMorg) et. al. 4 / 58 Silakan menggandakan dan mengedarkan berkas ini, tanpa mengubah nota hak cipta ini.

Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20122) Penjadwalan Thread

Diketahui, fungsi “day_month(X)” dengan pemetaan sebagai berikut: X

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

day_month(X)

0

31

59

90

120

151

181

212

243

273

Diketahui, fungsi “init_n_start_thread(T1,T2,....Tn)”. Pada akhir pengeksekusian fungsi tersebut, akan terbentuk “n” buah thread nonpreemptive T1, T2, … Tn. Setiap thread akan dimasukkan ke dalam antrian “Ready Queue” dengan status “Rd” (Ready). Apabila ada CPU yang kosong, status thread kepala antrian akan berubah menjadi “R” (Run). Fungsi “init_n_start_thread()” hanya dapat dieksekusi ulang, jika SEMUA thread terdahulu telah rampung. “Pseudocode” pada halaman berikut memerlukan satuan waktu eksekusi sebagai berikut: No

Jenis

Satuan

Contoh Baris

1 Awal M (fungsi Main/Utama)

1 (R)

01 M: {

2 Awal T (Thread)

1 (R)

05 T1:{

3 Eksekusi Baris

1 (R) / baris

16

day1 = dm1 + D;

2 (RR) / baris

10 20

dm1 = day_month(B); init_n_start_thread(T9);

4 Eksekusi Fungsi

d) Hitunglah, delta = ________


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


## ##

Program berikut terdiri dari M: (main) dan T1...T9 (threads). Nilai A, B, C, D sesuai dengan NPM. Lihat halaman sebelumnya!

01 M: { 02 03 04 } ## 05 T1:{ 06 } ## 07 T2:{ 08 } ## 09 T3:{ 10 } ## 11 T4:{ 12 } ## 13 T5:{ 14 } ## 15 T6:{ 16 } ## 17 T7:{ 18 } ## 19 T8:{ 20 } ## 21 T9:{ 22 }

A = ________ ; B = ________ ; init_n_start_thread(T1, T2, T3, T4, T5);

C = ________ ;

D = ________ ;

dm1 = day_month(B);

dm2 = day_month(A);

init_n_start_thread(T6, T7, T8);

day1 = dm1 + D;

day2 = dm2 + C;

init_n_start_thread(T9);

delta = day2 – day1;


Revision: 715 -- 28 Jan 2017



Revision: 715 -- 28 Jan 2017



Revision: 715 -- 28 Jan 2017



Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20141) Penjadwalan a) Untuk penjadwal ideal, bagaimanakah sebaiknya nilai (max atan min) dari parameter parameter berikut: "response time", "turnaround time", "throughput"? b) Dari ketiga parameter tersebut di atas, manakah yang paling penting untuk sebuah server? Terangkan! c) Dari ketiga parameter tersebut di atas, manakah yang paling penting untuk sebuah proses interaktif? Terangkan! d) Terangkan masalah apa pada sebuah proses interaktif yang ingin diperbaiki/ditanggulangi oleh CFS?

(20101) Status Proses Diketahui empat proses, A(90: 17.2), B(80: 24.5), C(70: 10.5), D(60: 30); [W(X: Y); W=nama proses; X= I/O Wait(%); Y=waktu CPU] mulai saat bersamaan, dengan tabel utilitas CPU dan tabel kombinasi derajat multiprogram sebagai berikut: Kombinasi Multiprogram (%) A

B

C

D A+B A+C A+D B+C B+D C+D

A+B+ C

A+B+ D

A+C+ D

B+C+ D

A+B+C+ D

Utilitas CPU per proses A 10

9.3

9.3

9.2

8.3

8.1

7.8

7

Utilitas CPU per proses B

20

19

18

17

17

16

15

14

Utilitas CPU per proses C

30

28

26

25

25

23

22

21

Utilitas CPU per proses D

40

37

35

33

32

31

30

28

Gambar relasi antara proses dan waktu sebagai berikut: A B C D

Berapakah waktu total program D, jika sepenuhnya berjalan sendirian?


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20112) Status Proses Diketahui enam (6) proses homogen (sejenis) yang menggunakan (waktu) CPU masingmasing 78 detik. Jika hanya satu proses berjalan (derajat multiprogram=1), maka perbandingan utilisasi waktu CPU ialah 10%. Untuk derajat multiprogram 2 3 4 5 6, maka perbandingan utilisasi waktu CPU berturutturut 9.5% 9% 8,6% 8,2% 7,8%. a) Hitung, berapa waktu total yang diperlukan untuk menjalankan secara bersamaan (concurrently) keenam proses tersebut. b) Hitung, berapa waktu total yang diperlukan, untuk mejalankan secara berkesinambungan (satu per satu), keenam proses tersebut.

(20111) Status Proses Diketahui enam proses, P1 (B, 0, 14.8), P2 (B, 0, 45), P3 (B, 0, 57.8), P4 (B, 0, 77.8), P5 (A, 200, 53.2) dan P6 (A, 300, 25.4); [(X, Y, Z)); X= Jenis proses (A atau B), Y=waktu start, Z=waktu CPU] dengan tabel utilitas CPU(%) dan tabel kombinasi derajat multiprogram sebagai berikut: A

B

AA

AB

BB

A

40

32

34.6

B

20

17.3

18

AAA AAB ABB BBB AAAA AAAB AABB ABBB BBBB 26.1 28.6 30.8

14.3 15.4 16.3

21.8

23.6

25.4

27.8

11.8

12.8

13.9

14.8

Gambar relasi antara proses dan waktu sebagai berikut: P1 P2 P3 P4 P5 P6

Berapa waktu total yang dibutuhkan P1, jika berjalan sendiri tanpa prosesproses yang lain?


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20121) Status Proses Diketahui empat proses, P1(A), P2(A), P3(B), P4(B), yang secara paralel mulai dari t = 0. “A” dan “B” merupakan jenis proses dengan tabel utilitas CPU(%) dan tabel kombinasi derajat multi program sebagai berikut: A B AA AB BB AAA AAB ABB BBB AAAA AAAB AABB ABBB BBBB A

40

32

34.6

B

20

17.3

18

26.1 28.6 30.8

14.3 15.4 16.3

21.8

23.6

25.4

27.8

11.8

12.7

13.9

14.8

“Waktu total” proses berturutturut, P1=40, P2=70, P3=90, dan P4=100. Relasi antara proses dan waktu sebagai berikut:

P1 P2 P3 P4 40 a) b) c) d) e)

70

90 100

150

Hitung CPU time dari P1! Hitung CPU time dari P2! Hitung CPU time dari P3! Hitung CPU time dari P4! Hitung waktu total yang diperlukan, jika P1, P2, P3, dan P4 dijalankan secara serial/bergantian! (Jika terjadi angka pecahan; TIDAK USAH dihitung lengkap).


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20132) Status Proses Diketahui empat proses, A(90%), B(80%), C(70%), D(60%); [W(X); W=nama proses; X= I/O Wait(%)] dengan tabel utilitas CPU dan tabel kombinasi derajat multiprogram sebagai berikut: Kombinasi Multiprogram (%) A

B

C

D A+B A+C A+D B+C B+D C+D A+B+C

A+B+ D

A+C+ D

B+C+ D

A+B+C+ D


9.3

9.3

9.2

8.3

8.1

7.8

7


20

19

18

17

17

16

15

14


30

28

26

25

25

23

22

21


40

37

35

33

32

31

30

28

Gambar relasi antara proses dan waktu sebagai berikut: A B C D

100 a) b) c) d) e)

200

300

400

500

600

700

800

Hitung CPU time untuk proses A. Hitung CPU time untuk proses B. Hitung CPU time untuk proses C. Hitung CPU time untuk proses D. Berapakah waktu total proses D, jika sepenuhnya berjalan sendirian?


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(2014-2) Status Proses Diketahui empat proses; A(18.6), B(19), C(?), D(33); [W(X); W=nama proses; X=waktu CPU]. Proses A dan B mulai pada saat yang bersamaan. Proses D mulai saat proses A selesai. Proses C mulai saat proses B selesai. Proses C dan D selesai bersamaan. Berikut tabel utilitas CPU dan tabel kombinasi derajat multiprogram. Kombinasi Multiprogram (%) A

B

C

D

A+B A+C

A+D

B+C

B+D

C+D A+B+C A+B+D A+C+D B+C+D A+B+C+D


9.3

9.3

9.2

8.3

8.1

7.8

7


20

19

18

17

17

16

15

14


30

28

26

25

25

23

22

21


40

37

35

33

32

31

30

28

a) Lengkapi diagram berikut: A B C D

b) Hitung waktu CPU dari proses C.


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20151) Status Proses Kombinasi Multiprogram (%) A

B

C

D

A+B A+C A+D B+C B+D C+D A+B+C A+B+D A+C+D B+C+D A+B+C+D

Utilitas CPU per proses A

10

9.3

9.3

9.2

8.3

8.1

7.8

7


20

19

18

17

17

16

15

14


30

28

26

25

25

23

22

21


40

37

35

33

32

31

30

28

Proses “D” dijalankan selama 1100 satuan waktu sejak t=0. Proses “A” hanya dijalankan, selama proses “D” berjalan. Proses “B” hanya dijalankan, jika waktu CPU (CPU TIME) proses “D” lebih dari 310 satuan waktu. Proses “C” hanya dijalankan, selama proses “B” tidak berjalan. a) Sebutkan, proses mana saja yang akan dijalankan pada saat t = 0. b) Periksa, apakah proses “B” akan dijalankan. Jika “TIDAK”, mengapa? Jika “YA”, mulai kapan? c) Lengkapi diagram berikut ini:

d) Berapa waktu total CPU (CPU TIME) dari proses “A” e) Berapa waktu total CPU (CPU TIME) dari proses “C” f) Berapa waktu total CPU (CPU TIME) dari proses “D”


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20101) Fork Lengkapi kotak serta pohon (tree) hasil kompilasi program ''fork2010.c'' (PID=301) berikut ini: 001 002 003 004 005 006 007 008 009 010 011 012 013 014 015 016 017 018 019 020 021 022 023 024 025 026 027 028 029 030 031 032

#include #include #include #include

ii = _____ jj = 301 kk = 301 ii = _____ jj = 302 kk = 302 ii = 302 jj = 303 kk = 303 ii = _____ jj = 304 kk = 304 ii = _____ jj = _____ kk = 305 ii = _____ jj = 303 kk = 306 ii = _____ jj = 302 kk = 307 ii = _____ jj = 301 kk = 308 ii = _____ jj = 301 kk = 309 ii = _____ jj = 304 kk = 310 ii = _____ jj = 303 kk = 311 ii = _____ jj = 302 kk = 312

int my_fork(void); main(void) { int ii, jj, kk;

my_fork(); ii = (int) getpid(); my_fork(); jj = (int) getpid(); if (my_fork() > 0) my_fork(); kk = (int) getpid(); printf ("ii = %3.3d -- jj = %3.3d -- kk = %3.3d\n",ii,jj,kk); wait(NULL); wait(NULL); wait(NULL); PID=301 wait(NULL); } int my_fork(void) { int ii; sleep(1); ii=(int) fork(); sleep(1); return ii; }

PID= 301 ii = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___ kk= ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___ PID= ___ kk= ___ PID= ___ ii = ___ ii = ___ jj = ___ jj = ___ kk= ___ kk= ___

PID= 302 ii = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___ PID= ___ kk= ___ ii = ___ jj = ___ kk= ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___ kk= ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___ PID= ___ kk= ___ PID= ___ ii = ___ ii = ___ jj = ___ jj = ___ kk= ___ kk= ___

PID= ___ ii = ___ jj = ___ PID= ___ kk= ___ ii = ___ jj = ___ kk= ___

Berapakah kisaran dari ii, jj, dan kk? ≤ ii ≤

≤ jj ≤

≤ kk ≤

ii

jj

kk

Apa guna “wait(NULL)” pada baris 2023 di atas?


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20111) Fork Perhatikan program C di bawah ini. Isilah kotakkotak kosong berikut ini.

500

ii jj kk ll ============================================================================= 001 #include 002 #include 003 #include 004 005 pid_t fork_2sec() { 006 pid_t tmp; 007 008

sleep(1); tmp = fork();

009 010

sleep(1); return tmp;

011 } 012 013 main(){ 014 int ii, jj, kk, ll; 015 016 017 018 019 020 021 022 023 024 025 026 027 028 }

[

][

][

][500]

[

][

][

][501]

[

][ 501][

][502]

[

][ 500][

][503]

[

][ 500][

][504]

[

][

][

][505]

[

][

][ 501][506]

[

][ 500][ 500][507]

ii = jj = kk = ll = (int) getpid(); printf(" ii jj kk ll\n"); printf("============================\n"); fork_2sec(); jj = (int) getpid(); fork_2sec(); kk = (int) getpid(); fork_2sec(); ll = (int) getpid(); printf("[%3.3d] [%3.3d] [%3.3d] [%3.3d]\n", ii, jj, kk, ll); wait(NULL); wait(NULL); wait(NULL);


Revision: 715 -- 28 Jan 2017


(20112) Fork Perhatikan program C di bawah ini.

#include #include #include #include

"myutils.h"

int main(int argc, char * argv[]) { int ii; for (ii=0;ii 0) { i4 = (int) getpid(); if (delay1_fork() == 0) { i5 = (int) getpid(); sleep (1); } } } } }

31

printf ("i1=%d - i2=%d - i3=%d - i4=%d - i5=%d \n", i1, i2, i3, i4, i5);

32 33 34 35 36 }

fflush(stdout); wait(NULL); wait(NULL); wait(NULL);

a) Konversi angka ujung kanan NPM anda: [0 → A], [1 → B], [23 → C], [45 → D], [>5 → E] ! b) Konversi angkatan: [