Bu ödevde, Eclipse ve Java dilini kullanarak, işletim sisteminin PCB yaratma, prosesleri çalıştırma, prosesleri askıya alma ve kuyruğa yerleştirme, proses durumunu değiştirme vb. süreçlerini simüle eden ve aşağıda belirtilen işlemleri yapacak dinamik bir konsol uygulaması geliştirmeniz beklenmektedir.
Uygulama çalıştığında ilk olarak “girdi.txt” adındaki dosyayı okumalıdır. “girdi.txt” dosyasında iki kısım bulunmaktadır. İlk kısım olan uygulamalar kısmında, uygulamalara ilişkin bilgiler (uygulama ismi, uygulamadaki komut sayısı, uygulamadaki I/O komutlarının yerleri ve türleri) yer almaktadır. İkinci kısım olan olaylar kısmında ise dış kaynaklı gerçekleşen olaylar ve olayların gerçekleşme zamanı yer almaktadır. Dış kaynaklı gerçekleşen tek olay run olayıdır. Run, bir programın çalıştırılması demektir. Ödevle birlikte örnek bir dosya sisteme yüklenecektir. Kendinizin de formata uygun farklı dosyalar oluşturup uygulamanızı test etmenizde yarar vardır.
Örnek bir dosyanın ekran görüntüsü aşağıda yer almaktadır. Dosyadaki her bir değer arasında bir boşluk bulunmaktadır. Dosyadaki uygulamalar kısmının satır formatı şu şekildedir: Uygulama_ismi uygulamanın_komut_sayısı I/O_komut_türü I/O_komutunun_sırası Örnek: A.exe 20 ekran 8 ethernet 17 (Bu örnekte A.exe isimli uygulama 20 komuttan oluşmaktadır. 8. Komut ekran isteğinde bulunan, 17. Komut ise ethernet isteğinde bulunan I/O komutlarıdır. Benzer şekilde, başka I/O komutları varsa, onlar da yan yana yazılır. Herhangi bir I/O komutu içermeyen uygulamalar olabilir).Herhangi bir I/O isteğine donanımın cevap verme süresi 3 saniyedir. Bu 3 saniye boyunca ilgili proses ilgili bekleme kuyruğunda olmalıdır. Dosyadaki olaylar kısmının satır formatı şu şekildedir: Run olayı için: run uygulama_ismi gerçekleşme_zamanı (Örnek: run A.exe 1) Bu örnekte, A.exe isimli uygulama 1. Saniyede çalıştırılmaktadır.
Çalıştırılan (run edilen) her bir uygulama için bir PCB (Process Control Block) yaratılmalıdır. PCB şu bilgileri içermelidir:
- Proses numarası (pozitif bir tamsayıdır ve eşsiz olmalıdır.)
- Proses durumu (5 durumdan bir tanesi)
- Program sayacı değeri (bir sonraki adımda uygulamanın kaçıncı komutu yürütülecek)
- Hesap bilgileri
CPU’da (bilgisayarda) her saniyede 1 komut çalıştırıldığı varsayılacaktır.
Her bir uygulamanın (prosesin) time slice süresi 5 saniyedir. Eğer proses time slice süresinde sonlanmamış ise hazır kuyruğuna alınmalı ve hazır kuyruğundaki sıradaki proses CPU’ya atanmalıdır. (Eğer hazır kuyruğunda en az 1 proses varsa CPU hiç boş kalmamalıdır.)
İşletim sisteminin kendi maliyeti göz ardı edilecektir. Yani, işletim sisteminin CPU’yu hiç kullanmadığı varsayılacaktır.
Tüm proseslerin öncelikleri aynı kabul edilecektir.
Sistemde toplam 4 kuyruk vardır. Bunlar, hazır kuyruğu, ekran kuyruğu, disk kuyruğu ve ethernet kuyruğudur. Kuyruk için java dilinin kendi hazır Queue interface’ini veya benzer bir yaklaşımı kullanabilirsiniz.
Dersimizin 3. Hafta sunumu sayfa 8’de bulunan resme uygun olarak, bir olay gerçekleştiğinde prosesin durumu güncellenmelidir. Bir proses sonlandığında, o prosese ilişkin PCB de silinmelidir.
Programınız çalıştığında kullanıcıya sistemin durumunu görmek istediği saniyeyi soracaktır. Kullanıcı saniyeyi girdikten sonra, program o saniyedeki sistemin durumu hakkındaki bilgileri ekrana çıktı olarak verecektir. Daha sonra, programınız kullanıcıya ilgili saniyedeki PCB’sini görüntülemek istediği proses ismini soracaktır ve ismi girilen prosesin ilgili saniyedeki PCB bilgilerini ekrana çıktı olarak verecektir. (Örnek bir ekran görüntüsü aşağıda verilmiştir. Sizin uygulamanızın da aynı formatta ekrana çıktı üretmesi gerekmektedir. Formatı ve ekrandaki mesajların sırasını değiştirmeyiniz.
- Sistem saniyesi : 20
- Bilgileri edinilecek proses : A.exe
-
girdi.txt dosyası okundu.
-
Lütfen sistemin durumunu görmek istediğiniz saniyeyi giriniz. 20
-
CPU’da çalışan proses: B.com
-
Ready kuyruğu: hesapla.exe
-
Ekran kuyruğu: A.exe
-
Disk kuyruğu:
-
Ethernet kuyruğu:
-
PCB’si bulunan Prosesler: hesapla.exe A.exe B.com
-
- saniyedeki PCB’sini görüntülemek istediğiniz proses ismini giriniz: A.exe
-
A.exe isimli prosesin 20. Saniyedeki PCB bilgileri şu şekildedir:
-
Proses numarası: 1000
-
Proses durumu: waiting
-
Program sayacı: 8
-
Kullanılan CPU miktarı: 7 saniye
-
Prosesin yaratılmasından itibaren geçen süre: 17 saniye