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Questões de Concurso sobre Desempenho: IOPS, throughput, IO sequencial e randômico, cache, prefetch.
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Avalie as informações abaixo com relação ao gerenciamento de Entrada/Saída (E/S) em sistemas operacionais.
I- A utilização de buffer envolve consideráveis operações de cópia e muitas vezes tem um impacto importante sobre o desempenho de E/S.
II- Com relação ao conceito de dispositivos dedicados versus dispositivos compartilhados, discos rígidos são dispositivos dedicados, projetados para permitir múltiplos acessos simultâneos sem gerar conflitos. Diferentemente das impressoras, as quais podem ser compartilhadas com diversos usuários, porém somente um usuário pode ter a impressora até terminar sua impressão, para que outro possa começar a imprimir.
III- O sistema operacional utiliza buffers para desacoplar a velocidade de produção e consumo de dados, o que é essencial para manter a integridade das operações de E/S.
Está correto o que se afirma em
A
I e II.
B
I e III.
C
II e III.
D
Somente III.
No que concerne aos algoritmos de escalonamento de braço de disco magnético para otimização de desempenho, é incorreto afirmar que:
A
o algoritmo FCFS (First-Come, First-Served) atende às requisições na ordem de chegada, sendo considerado justo, embora normalmente não resulte no menor tempo médio de busca (seek time).
B
o algoritmo SSTF (Shortest-Seek-Time-First) seleciona a requisição com o menor tempo de busca a partir da posição atual, garantindo a ausência de inanição (starvation).
C
o algoritmo SCAN (também conhecido como algoritmo do elevador) move o braço do disco em uma direção, atendendo às requisições ao longo do caminho, e ao terminar nessa direção inverte o sentido do movimento.
D
o algoritmo C-SCAN (Circular SCAN) percorre o disco em apenas um sentido e, ao alcançar a extremidade, retorna ao início sem atender requisições durante o retorno, proporcionando tempos de espera mais uniformes.
Em um projeto de sistemas operacionais e arquitetura de computadores, a eficiência da transferência de dados entre dispositivos periféricos e a memória principal é crítica. Com base em um cenário em que um disco rígido precisa transferir um grande bloco de dados para a memória, considerando as técnicas de Entrada e Saída (E/S) aplicáveis a este cenário, E/S Programada, E/S Controlada por Interrupção e Acesso Direto à Memória (DMA), assinale a alternativa que descreve o comportamento e o impacto no processador (UCP).
A
Na E/S Programada, a UCP é interrompida apenas quando o dispositivo está pronto.
B
A E/S Controlada por Interrupção elimina completamente o envolvimento da UCP na transferência de dados, pois o periférico escreve diretamente na memória RAM sem passar pelos registradores da UCP.
C
O controlador de DMA assume o controle do barramento do sistema para transferir o bloco de dados diretamente para a memória, solicitando a intervenção da UCP apenas no início e no final da transação, liberando-a para outras tarefas.
D
O mecanismo de DMA opera exclusivamente através do barramento de expansão e não pode acessar o barramento de memória.
E
Na E/S Programada, a UCP utiliza o mecanismo de Cycle Stealing (roubo de ciclo) para intercalar a execução de instruções com a transferência de dados.
Em sistemas de arquivos, os arquivos sequenciais podem ser acessados de forma aleatória, sem afetar a performance, pois todos os dados são armazenados de forma contínua na memória.
C
Certo
E
Errado
Durante a manutenção de um servidor, foi sugerida a substituição de seu HDD por um SSD, com a intenção de melhorar o desempenho do sistema. Com base nas características de um SSD, analise as seguintes assertivas:
I. Os SSDs tem desempenho superior aos HDDs porque seu tempo de busca é 0 (zero).
II. Trepidações e movimentos não afetam o SSD, visto que ele não tem peças móveis.
III. A célula de memória flash, componente fundamental do SSD, é volátil, necessitando de alimentação constante para armazenar o padrão binário.
IV. A cabeça de leitura e gravação de um SSD é única, ao contrário dos HDDs, que têm várias em decorrência do número de discos no dispositivo.
Quais estão corretas?
A
Apenas I.
B
Apenas II.
C
Apenas I e II.
D
Apenas I e III.
E
I, II, III e IV.
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Para otimizar os recursos de hardware dos servidores, o profissional de TI deve aumentar aleatoriamente a capacidade de hardware, sem análise prévia de desempenho, já que quanto mais hardware melhor para a instituição.
C
Certo
E
Errado
Observe o trecho extraído da obra de Morimoto (MORIMOTO, Carlos E. Hardware - O Guia Definitivo, Vai. 2. Porto Alegre: Editora Sulina, 2010, p.612 e 613):
Considerando o brutal custo por giga byte dos _______, não faz muito sentido pensar em utilizá-los para armazenar seus 2 TB de filmes e músicas [...] O truque para reduzir os custos e maximizar os ganhos é combinar um _______ de baixa capacidade com um ou mais _______ de grande capacidade, usando o _______ para armazenar a partição principal (com o sistema operacional, programas e arquivos de trabalho) e usar o _______ para os arquivos maiores. Isso permite que o _______ desempenhe seu papel de oferecer um boot mais rápido e carregamento quase instantâneo dos aplicativos, exibindo seus dotes com leitura de setores não sequenciais, ao mesmo tempo em que o _______ tem a oportunidade de demostrar seus talentos com relação à capacidade e leitura de setores sequenciais.
As expressões que preenchem as lacunas CORRETAMENTE são:
A
HDs Magnéticos / SSD / HDs Magnéticos / SSD / SSD / HD Magnético / SSD
B
HDs Magnéticos / HD Magnético / SSDs / SSD / HD Magnético / SSD / HD Magnético
C
SSDs / HD Magnético / HDs Magnéticos / SSD / SSD / HD Magnético / SSD
D
SSDs / SSD / HDs Magnéticos / SSD / HD Magnético / SSD / HD Magnético
E
HDs Magnéticos / SSD / SSDs / SSD / HD Magnético / HD Magnético / SSD
Assinale a alternativa que corresponde a uma métrica de desempenho, em termos de “velocidade”, de unidades de armazenamento de dados.
A
FPS
B
MTBF
C
Fator de forma
D
IOPS
E
BogoMips
Segundo Tanenbaum (2013), quais fatores impactam o tempo de transferência de E/S (Entrada/Saida) em discos magnéticos?
A
A temperatura do ambiente de operação e a umidade relativa do ar.
B
O tipo de arquivo específico que está sendo buscado no disco rígido e sua localização.
C
O tempo de acesso à memória cache do processador e o tamanho da memória RAM.
D
A densidade linear de bits e a velocidade de rotação do disco.
E
O tamanho total da capacidade de armazenamento do disco rígido e a velocidade de rotação do disco.
Armazenamento de alta performance pode ser uma exigência quando tratamos de alguns sistemas para Big Data, Inteligência Artificial e Computação de Alto Desempenho (HPC). Esse tipo de armazenamento possui algumas características particulares, que o distingue dos demais tipos de armazenamento.
Diante desse contexto, assinale a opção que apresenta um benefício chave dos sistemas de armazenamento de dados de alta performance.
A
Baixa capacidade de armazenamento, pois com um menor volume de dados o desempenho será privilegiado.
B
Latência alta, pois assim haverá mais tempo para o sincronismo entre as transmissões dos dados.
C
Alta taxa de transferência de dados, ou seja, uma grande quantidade de dados pode ser transmitida ou recebida em um curto espaço de tempo.
D
Limitações de escalabilidade, o que faz com que o sistema tenha que lidar com uma menor quantidade de nós.
E
Falta de redundância de dados, fazendo com que o gerenciador do sistema não precise se preocupar com o cálculo de tais redundâncias.
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Em relação aos sistemas de tempo real, o verdadeiro desempenho desses sistemas é avaliado:
A
após a realização do desempenho de todos os testes unitários;
B
antes da medição da utilização dos recursos do processador;
C
durante a execução no contexto de um sistema integrado;
D
testando os requisitos funcionais em conjunto com testes de estresse;
E
de modo independente dos testes de estresse e sem instrumentação externa.
Devido à natureza periódica para consultar os controladores de E/S, estratégias de E/S programadas podem introduzir latência em um sistema computacional. Se o intervalo entre as verificações for muito longo, pode haver um atraso na detecção de eventos. Por outro lado, se o intervalo for muito curto, pode ocorrer um aumento no consumo da CPU. Portanto, é essencial encontrar um equilíbrio adequado entre a latência e o consumo de recursos ao fazer uso desse tipo de técnica.
Diante do exposto, assinale a opção que apresenta um método de E/S programada.
A
DDIO.
B
Direct Cache Access.
C
Pipelining.
D
Polling.
E
SATA.
O SSD é um dispositivo de armazenamento para computadores e notebooks mais rápido do que os tradicionais discos rígidos, também chamados de HDD. Por conta de suas características, o SSD consegue iniciar o PC em alguns segundos, enquanto no HDD a mesma tarefa pode levar mais de um minuto. O SSD também é mais resistente a impactos do que o HDD, já que não conta com partes mecânicas, e ainda tem formatos variados para atender diferentes perfis de usuários.
(Disponível em: https://www.techtudo.com.br/noticias/2022/12/.Acesso. Acesso em: maio de 2024.)
Assinale, a seguir, a opção de armazenamento com a maior taxa de transferência de dados.
A
HDD SATA-III.
B
SSD M.2 SATA.
C
SSD 2,5” SATA.
D
SSD M.2 NVMe.
Ano:
2024
Banca:
Instituto Quadrix - Quadrix
Os pendrives possuem velocidade de leitura/gravação muito superior aos HDDs e SSDs.
C
Certo
E
Errado
O throughput, ou taxa de transmissão, é um valor utilizado para medir a qualidade de serviço (QoS) em redes de computadores. O gráfico a seguir apresenta a curva da quantidade total de dados transferidos desde o instante inicial, em função do tempo, medida em Megabytes (MB), em um processo de transferência de arquivos.
Com base nesse gráfico, é correto concluir que
A
o throughput do intervalo de 5 s a 8 s é maior que o do intervalo de 9 s a 11 s.
B
o throughput do intervalo de 0 s a 1 s é igual ao do intervalo de 9 s a 11 s.
C
o throughput do intervalo de 11 s a 12 s é igual a 0 (zero).
D
o throughput do intervalo de 0 s a 1 s corresponde ao dobro do throughput do intervalo de 9 s a 11 s.
E
o throughput é constante ao longo de todo o período apresentado no gráfico, uma vez que a curva nunca decresce.
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O Redis é uma solução amplamente utilizada no contexto de armazenamento em cache. Assinale a alternativa que descreve corretamente o Redis e suas características.
A
Redis é um banco de dados relacional que armazena dados em tabelas e oferece cache para consultas SQL.
B
Redis é uma ferramenta de indexação e busca de texto completo que pode ser usada para armazenar e recuperar documentos.
C
Redis é um sistema de gerenciamento de conteúdo que utiliza o armazenamento em cache para melhorar o desempenho das páginas.
D
Redis é um mecanismo de armazenamento em cache que utiliza estruturas de dados em memória, como strings, listas e conjuntos, para melhorar a performance.
E
Redis é um servidor de aplicação que utiliza o armazenamento em cache para melhorar a performance de aplicações web.
Throughput é um dos conceitos fundamentais em virtualização. Ele se constitui dos dados a serem processados e das instruções a serem executadas quanto a esses dados.
C
Certo
E
Errado
Quanto às medidas de desempenho de um sistema de computação, assinale a opção correta
A
Tempo de resposta é uma medida ligada ao desempenho de um ou outro componente, ou seja, não considera o sistema como um todo.
B
O período de tempo gasto entre o instante em que o usuário iniciou uma solicitação e o instante em que o sistema apresentou ao usuário a sua resposta é o que define o seu tempo de acesso.
C
O desempenho dos processadores é medido em termos da sua velocidade de trabalho. Quanto menor sua velocidade maior será o seu desempenho.
D
O desempenho de um sistema de computação é medido pela quantidade de dispositivos de entrada e saída.
E
Vazão {throughput) é a quantidade de ações ou transações que podem ser realizadas por um sistema em uma unidade de tempo.
Marque a opção que contém o método de acesso de arquivo muito utilizado em fitas magnéticas
A
Aleatório
B
Direto
C
Sequencial
D
Indexado
E
Aleatório sequencial
Altas taxas de throughput podem ser obtidas pelos protocolos de comunicação com a utilização da técnica
A
byte stuffing.
B
sliding window.
C
stop-and-go.
D
acknowledgment (ACK).
E
cycle redundancy check (CRC).
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