PDF de programación - LABORATORIO DE TELEMÁTICA Prácticas de la asignatura

LABORATORIO DE TELEMÁTICA

Prácticas de la asignatura

Autores:
Fecha:

D. Morató, M. Izal
20 de Febrero de 1998

INTRODUCCIÓN

La asignatura de Laboratorio de

tiene

Telemática de cuarto curso de Ingeniería
Superior de Telecomunicación
la
programación sobre el sistema operativo UNIX, aplicando los conocimientos
adquiridos respecto a programación en sistemas multiproceso. Asimismo se
pretende que el alumno se familiarice con el paradigma de programación
orientada a objeto y que tome contacto con el lenguaje de programación Java.

como objetivo profundizar en

Se proponen las siguientes prácticas:

• Empleo de Streams
• Programación concurrente
• Comunicación entre procesos
• Programación de clases en Java
• Programación de Applets Java.
• Construccion de aplicaciones con interfaz gráfico en Java

Las prácticas se realizarán en el Laboratorio de Ingeniería Telemática del Dpto.
de Automática y Computación, segunda planta del Edificio de Ingenieros. Se
supone que el alumno conoce el
tiene
conocimientos de UNIX,
la asignatura de Arquitectura de
Computadores. Por otro lado, se darán clases teóricas en la asignatura para dar los
conocimientos teóricos necesarios de streams y técnicas de comunicación entre
procesos, asi como una introduccion a la programación orientada a objeto y al
lenguaje Java.

lenguaje de programación C y

impartidos en

EVALUACIÓN

Las prácticas suponen un 50% de la nota de la asignatura, es decir cinco puntos
sobre diez. Las puntuaciones de cada práctica aparecen en el enunciado. La
evaluación se hará de manera automática de manera que es imprescindible
seguir
las convenciones de nombres y directorios que se citan en este documento. Si
usted no sigue estas convenciones puede ocurrir que el script de UNIX que evalúa
las prácticas no detecte las suyas.

NORMAS DE ETIQUETA EN EL LABORATORIO

Asegúrese de que hace exit en todas las shell y conexiones Telnet que abra. Esto
es importante por la seguridad del sistema y por su propio interés. Si usted deja
shells abiertas puede ocurrir que otra persona entre en su cuenta y borre o copie
sus practicas. Esta circunstancia le colocaría en una situación muy comprometida
a la hora de la evaluación de su trabajo. Así mismo, cambie inmediatamente su
password la primera vez que entre en su cuenta, no comunique su password a

Grupo de Ingeniería Telemática

nadie, el primer interesado en que su password sea desconocida es usted por las
mismas razones.

Finalmente, no apague su máquina, piense que está en un entorno
multiusuario real y que por tanto puede haber otra persona trabajando en su
máquina. Es posible que, sin quererlo, haga que esa persona pierda todo su trabajo.

COPIAS

Intentar obtener el aprobado por métodos fraudulentos (copias de software de
sus compañeros) es una estafa a la universidad, a la empresa y a la sociedad en
general.

Las copias de prácticas se detectarán mediante analizadores léxicos de muy alta
fiabilidad. Una copia supone el suspenso automático de la asignatura en la
convocatoria de Junio y Septiembre de 1998 y un informe al Rectorado de la
Universidad para que se le abra un expediente académico, con las gravísimas
consecuencias que esto puede acarrear. Es preferible suspender la asignatura que
copiar. Ni lo intente.

BIBLIOGRAFÍA

Para UNIX/LINUX:
W. R. Stevens, Advanced Programming in the UNIX environment, Addison-

Wesley, 1992.

G. Glash, UNIX For Programmers and Users, a complete guide. Prentice Hall

1993.

C. Brown, UNIX Distributed Programming. Prentice Hall 1994
Neil Matthew and Richard Stones, Beginning

Linux Programming, Wrox

Press, 1996.

Existe una abundante bibliografía sobre Linux, ademas de este

título,
incluyendo CD-ROM para instalación de LINUX. La versión de Linux que se
utiliza en el Laboratorio de Telemática es Linux Red Hat.

Para programción orientada a objeto y Java:
Laura Lemay, Charles L. Perkins Teach yourself Java in 21 days. Prentice Hall

Hispanoamericana, 1996

G. Booch, Object-oriented analysis and design with applications

Benjamin/Cummings, cop. 1994

W W W

http://www.tlm.upna.es/~daniel/asignaturas/labtel/labtel.html

Grupo de Ingeniería Telemática

Práctica 1

Duración:
Puntuación:

3 horas
1 pto.

Objetivos:

El objetivo de esta práctica es iniciarse en el empleo de streams desde el punto
de vista del volcado de datos binarios en vez de texto. Para ello se evaluará la
interacción de dos parámetros decisivos en el volcado de datos a través de un
stream: el tamaño del buffer de éste y la cantidad de bytes que se desea almacenar
en cada llamada a fwrite.

Enunciado:

Cree un fichero de datos y almacene en él datos a la máxima velocidad hasta
alcanzar un tamaño prefijado constante (1 MB). Emplee para ello distintos
tamaños del buffer del stream y para cada uno de ellos distintos tamaños de
volcado de datos (cantidad de bytes a volcar por el fwrite).

El resultado debe ser una tabla con el tiempo total empleado para completar el
fichero. Las líneas horizontales de datos poseerán el mismo tamaño de buffer y las
verticales el mismo tamaño de volcado del fwrite (Diríjalo a la salida estándar).

Cree el fichero de datos en el directorio /tmp. Emplee un nombre que
difícilmente vaya a coincidir con otros y tras terminar la simulación borre el
fichero.

Recorra tamaños de buffer y de volcado entre 1 y 100000 bytes (por ejemplo

una tabla de 50x50).

Cuestiones:

• Mida el tiempo transcurrido tanto empleando la estructura que provee
times(2) como el valor que retorna. ¿Hay diferencias importantes? ¿Por qué?.
Pruebe de nuevo, esta vez simultaneando la ejecución del simulador con un
proceso que se limite a consumir ciclos de reloj (que haga un simple bucle
infinito). ¿Hay diferencias importantes? ¿Por qué?

• Repita la simulación creando esta vez el fichero en su directorio home. ¿Hay
diferencias importantes? Si las hay, ¿a qué pueden deberse? (Guarde esta nueva
tabla en un fichero llamado resultados2).

Otras funciones de utilidad:

times(2), tmpfile(3), tempnam(3)

[email protected]

Presentación:

En el directorio practica1 en su home deben existir uno o varios ficheros .c y .h
así como un makefile que compile el programa mencionado. Para la corrección de
la práctica se borrarán todos los ejecutables, se hará un touch a todos los ficheros
fuente y se recompilará mediante el makefile, así que no servirá de nada dejar en
el directorio ejecutables o ficheros objeto. Igualmente debe haber un fichero
llamado resultados con la tabla que genera el programa.

[email protected]

Práctica 2

Duración:
Puntuación:

5 horas
1.5 ptos.

Objetivos:

El objetivo de esta práctica es comprender ciertos aspectos del empleo del
multiproceso en UNIX, así como de su implementación. Para ello se ha elegido el
scheduler como proceso estrella del problema.

Enunciado:

Cree un programa que responda a la siguiente página de manual:

NOMBRE

ownsched - Realiza un scheduling Round Robin entre varios procesos.

SYNOPSIS

ownsched [-s segs] [file...]

DESCRIPCION

Ownsched es una utilidad que permite repartir el uso de la CPU entre
varios comandos que se ejecutan concurrentemente. Para ello suspende y
reanuda la ejecución de los mismos simulando a alto nivel un algoritmo RR de
asignación de recursos.

Los programas no han de requerir parámetros de entrada ni precisar el

empleo de la entrada estándar.

OPCIONES

-s segs

Especifica la duración en segundos del segmento de tiempo de

ejecución que se le concede a un proceso ante de ser suspendido en favor de otro.

(FIN)

Pruebe el comando con segmentos de unos 5 segundos de duración.

[email protected]

Cuestiones:

• ¿Qué sucede si el segmento de tiempo es muy pequeño, del orden de un par

de segundos?

• Modifique el programa para que responda a la estructura:

ownsched2 [-s segs] [-n nanosegs] [file...]

Donde en este caso se puede especificar el segmento de tiempo con precisión

de nanosegundo.

¿Tiene sentido intentar especificar tanta precisión en el segmento de tiempo?

¿En qué medida es real el scheduling que realiza el comando?

• ¿Podría implementarse otra estrategia de scheduling diferente a Round

Robin? De ser así, ¿cómo?

Otras funciones de utilidad:

kill(2), sleep(3), nanosleep(2)

Presentación:

En el directorio practica2 en su home deben existir uno o varios ficheros .c y .h
así como un makefile que compile el programa mencionado. Para la corrección de
la práctica se borrarán todos los ejecutables, se hará un touch a todos los ficheros
fuente y se recompilará mediante el makefile, así que no servirá de nada dejar en
el directorio ejecutables o ficheros objeto.

[email protected]

Práctica 3

Duración:
Puntuación:

7 horas
2.5 ptos.

Objetivo:

Crear un caso práctico de comunicación entre varios procesos. Estudiar los
la comunicación entre procesos

diferentes problemas que puede presentar
concurrentes.

Enunciado:

Cree un programa que

ejecutándose
permanentemente aunque el propietario se desconecte. Este proceso debe esperar
datos por una cola de mensajes para a continuación añadir el contenido del
mensaje a un fichero. Su nombre será p3d.

permanecer

sea

capaz

de

Cree otro programa que responda a la siguiente especificación:

NOMBRE

saverr - Permite ejecutar comandos de forma que su salida de error se dirija

al demonio p3d