SISTEMAS OPERATIVOS II

Tercer curso Ingeniería Ténica Informática Sistemas. Curso 2010-2011

Práctica 4: Procesos en Unix: Memoria y Redirección

Continuar la codificación de un intérprete de comandos (shell) en UNIX. Nótese que los comandos aquí descritos deben interpretarse de la siguiente manera

Además deben tenerse en cuenta las siguientes indicaciones

En esta práctica el shell tendrá capacidad para crear y acceder a sistemas de ficheros implementados sobre zonas de memoria; el comando memfs crea, formatea y permite acceder a los ficheros en dichos sistema de ficheros. El shell llevará además una (o varias) lista(s) (de implementación libre) de zonas de memoria que incluye las direcciones de memoria compartida que tiene mapeadas, las direcciones donde tiene mapeado un fichero y las direcciones de memoria que se a asignado con malloc cuando asíse le ha requerido con el comando memory -assign malloc.

Comandos a implementar en esta práctica

memory
[-assign|-free|-io|-dump|-list|-rec] [arg...]

memory
-assign [malloc|mmap|shared] [arg...] Asigna espacio el el shell proviniente de malloc, de mapear on fichero con mmap o de maperar una región de memoria compartida

  • memory -assign malloc tam Asigna en el shell tam bytes mediante malloc y nos informa de la dirección donde se ha asignado. Además guardará esa dirección, junto con el tamaño, y el instante de la asignación en una lista (de implementación libre). Si no se especifica tamaño los dará una lista de las direcciones de memoria asignadas con el comando memory -assign malloc

  • memory -assign mmap fichero Mapea en memoria el fichero especificado en toda su longitud a partir del offset 0 y nos informa de la dirección de memoria donde ha sido mapeado. Además guardará esa dirección, junto con el tamaño, el nombre del fichero y el instante del mapeo en una lista (de implementación libre). Utiliza la llamada mmap. Si no se especifica fichero nos informa de las direcciones de memoria donde hay mapeados ficheros, indicándonos la dirección, el tamaño del mapeo, el fichero que hay mapeado en ella y el instante en que se mapeó

  • memory -assign shared key [tam] Obtiene la memoria compartida de clave key, la mapea en el espacio de direcciones del proceso y nos informa de la dirección donde se ha mapeado. Además guardará esa dirección, junto con el tamaño y el instante del mapeo en una lista (de implementación libre). Si no se especifica key nos informa de las direcciones de memoria donde hay mapeada memoria compartida, indicándonos la dirección, el tamaño del mapeo y el instante en que se mapeó. Si se especifica tam la zona debe crearse del tamaño especificado (no debe existir previamente). Si no se especifica tam se supone que la zona de memoria compartida ya existe y simplemente se mapea.

memory
-free [dir] Elimina de la lista de zonas de memoria del shell la dirección dir y la desasigna (con free si fue obtenida con malloc, con mmmap si corresponde a un fichero mapeado y con detach si corresponde a una zona de memoria compartida). Si no se especifica dir nos mostrará todas las direcciones de la lista, así como sus detalles (tamaño, instante ...)

memory
-io read|write arg...
  • memory -io read file dir Lee el fichero file en (copia a) la dirección de memoria dir. NO DEBE COMPROBARSE QUE LA DIRECCION ES VALIDA. (podría producir error en caso de que dir no fuese adecuada)(***)
  • memory -io write file dir cont [-o] Copia desde la dirección de memoria dir, cont bytes en el fichero file. NO DEBE COMPROBARSE QUE LA DIRECCION ES VALIDA. (podría producir error en caso de que dir no fuese adecuada)(***). Con -o lo sobreescribe en caso de que exista

memory
-dump dir [cont] Muestra los contenidos de cont bytes a partir de la posición de memoria dir. Si no se especifica cont imprime 25 bytes. Para cada byte imprime, en distintas líneas, el caracter asociado (en caso de no ser imprimible imprime un espacio en blanco) y su valor en hexadecimal. Imprime 25 bytes por línea. NO DEBE COMPROBARSE QUE LA DIRECCION ES VALIDA. (podría producir error en caso de que dir no fuese adecuada)(***). Ejemplo

->memory -assign  mmap shell.c       
     fichero shell.c mapeado en 0xb8019000
->memory -dump 0xb8019000 300
  #  i  n  c  l  u  d  e     <  u  n  i  s  t  d  .  h  >     #  i  n  c  l
 23 69 6E 63 6C 75 64 65 20 3C 75 6E 69 73 74 64 2E 68 3E 0A 23 69 6E 63 6C
  u  d  e     <  s  t  d  i  o  .  h  >     #  i  n  c  l  u  d  e     <  s
 75 64 65 20 3C 73 74 64 69 6F 2E 68 3E 0A 23 69 6E 63 6C 75 64 65 20 3C 73
  t  r  i  n  g  .  h  >     #  i  n  c  l  u  d  e     <  s  t  d  l  i  b
 74 72 69 6E 67 2E 68 3E 0A 23 69 6E 63 6C 75 64 65 20 3C 73 74 64 6C 69 62
  .  h  >     #  i  n  c  l  u  d  e     <  s  y  s  /  t  y  p  e  s  .  h
 2E 68 3E 0A 23 69 6E 63 6C 75 64 65 20 3C 73 79 73 2F 74 79 70 65 73 2E 68
  >     #  i  n  c  l  u  d  e     <  s  y  s  /  s  t  a  t  .  h  >     #
 3E 0A 23 69 6E 63 6C 75 64 65 20 3C 73 79 73 2F 73 74 61 74 2E 68 3E 0A 23

memory
-list [malloc|mmap|shared|all] Muestra las direcciones de memoria del proceso en donde hay mapeadas memorias compartidas, se han mapeado ficheros o han sido obtenidas con el comando memory -assign malloc según corresponda. Si no se especifica opción las muestra todas (es decir memory -list tiene el mismo efecto que memory -list all).

memory
-rec [-a|-n|-d] [-sN] n Invoca a la función recursiva n veces, la opción -a, -n o -d indica si la memoria asignada con malloc en dicha función debe liberarse (a)ntes de la siguiente llamada recursiva, (d)espués o (n)o liberarse. Si no se indica una opción se supone que la memoria se libera despues de la llamada (-d). En parámetro -sN indica cuanto tiempo (en segundos) debe esperar la última llamada antes de terminar. (por ejemplo -s10 indicaría que la ultima iteracción de la función recursiva debería hacer una espera, (mediante sleep, de 10 segundos. La función recursiva recibe tres parámetros: uno que indica el número de veces que se tiene que invocar, otro que indica cuando liberar la memoria asignada con malloc y un tercero que indica cuanto tiene que esperar la última iteración Además esta función tiene 3 variables, un array automatico de 1024 caracteres, un array estático de 1024 caracteres y un puntero a caracter.

Esta función debe hacer lo siguiente

  1. asignar memoria (mediante malloc) al puntero para 1024 caracteres.
  2. imprimir
    • el valor del parámetro que recibe así como la dirección de memoria donde se almacena.
    • el valor del puntero así como la dirección de memoria donde se almacena.
    • la dirección de los dos arrays (el nombre del array como puntero).
  3. si se ha especificado la opción -a, liberar la memoria asignada al puntero.
  4. invocarse a si misma con (n-1) como parámetro (si n>0).
  5. si es la última iteración (n=0) y se ha especificado -sN esperar N segundos (por medio de sleep).
  6. si se ha especificado la opción -d liberar la memoria asignada al puntero.

Un posible código para la función recursiva (sin las definiciones de constantes) podría ser:

void recursiva (int n, int liberar, int delay)
{
char automatico[TAMANO]; 
static char estatico[TAMANO]; 
void * puntero;

puntero=(void *) malloc (TAMANO);
printf ("parametro n:%d en %p\n",n,&n);
printf ("valor puntero:%p en direccion: %p\n", puntero,&puntero);
printf ("array estatico en:%p \n",estatico);
printf ("array automatico en %p\n",automatico);
if (liberar==ANTES)
   free (puntero);
if (n>0)
   recursiva(n-1,liberar,delay);
if (liberar==DESPUES)
   free (puntero);
if (n==0 && delay)        /* espera para la ultima recursividad*/  
   sleep (delay);
}

[splano |] <#144#>ejecutar
prog arg1 ...[* LISTAVARIABLES] [@pri] [<entrada] [>salida] [&error]. Se modificará la ejecución (sin proceso o con proceso en primer y segundo plano) de manera que pueda redireccionarse la entrada, salida y/o error estándar a un fichero.

pipe
prog1 args ...% prog2 argsb ... Ejecuta en primer plano (crea dos porcesos) prog1 con sus argumentos de manera que su salida se redirecciona mediante un pipe a la entrada del proceso que ejecuta prog2 con sus argumentos.

memfs
[-create|-copy|-move|-delete|-list|-clear] [arg1...]

Información detallada de las llamadas al sistema y las funciones de la librería debe obternerse con man (shmget, shmat, mmap, munmap ...).

FORMA DE ENTREGA Como en prácticas anteriores.

FECHA DE ENTREGA VIERNES 14 ENERO DE 2011