Bölüm 2.1: Yazılım ve İşletim Sistemleri

Yazılım ve İşletim Sistemleri · Çalışma Soruları
Yazılım ve önyüklemeÇekirdek ve sistem çağrısıSüreç ve çizelgelemeBellek yönetimiDosya sistemiTürler ve lisans
Sercan KÜLCÜ · Giresun Üniversitesi · Bilgisayar Mühendisliği

Çoktan Seçmeli · Yazılım

Soru 1: Yazıcı Sürücüsü

Yeni bir yazıcının bilgisayarla çalışabilmesi için kurulan yazıcı sürücüsü hangi yazılım türüne girer?

D: Aygıt sürücüleri, işletim sistemiyle birlikte donanımı yöneten sistem yazılımıdır; yazıcı, ekran kartı gibi aygıtlarla konuşur. Web tarayıcısı ve ofis programları uygulama yazılımı, derleyici geliştirme aracıdır.

Adım Adım Çalıştırma · İşletim Sistemi

Soru 2: Bilgisayar Nasıl Açılır?

Güç düğmesine basıldıktan masaüstü gelene kadar her adımda çalışan kod nerededir, denetim kimdedir?

RAM boştur; işletim sistemi henüz diskte bekler.

İşlemci anakarttaki kalıcı bellekte duran UEFI (eski sistemlerde BIOS) ile başlar.

POST bellek, klavye, disk gibi temel donanımı denetler; hata varsa sesli uyarı ya da ileti verir. RAM modülü takılı değilse açılış burada durur.

Önyükleme sırasındaki disk seçilir; önyükleyici (Windows Boot Manager, GRUB) RAM’e yüklenir.

Önyükleyici çekirdeği RAM’e yükleyip denetimi ona verir.

Çekirdek sürücüleri yükler, ilk süreçleri ve sistem hizmetlerini başlatır.

Kimlik doğrulandıktan sonra masaüstü ve başlangıç uygulamaları açılır.

güç düğmesine basılır
ürün yazılımı (UEFI/BIOS) çalışır
POST: temel donanım testi
önyükleyici diskten RAM'e yüklenir
çekirdek RAM'e yüklenir
sürücüler ve hizmetler başlatılır
oturum açma → masaüstü

Çoktan Seçmeli · İşletim Sistemi

Soru 3: MBR mi, GPT mi?

3 TB’lık yeni bir diske 6 bölüm oluşturulacak ve Windows 11 kurulacak. Hangi bölümleme düzeni ve ürün yazılımı uygundur?

D: MBR en çok 2 TB’a kadar diski ve 4 birincil bölümü destekler; 3 TB’lık disk için GPT gerekir (MBR’de 6 bölüm ancak genişletilmiş bölüm içinde mantıksal bölümlerle yapılabilir). Windows 11 de UEFI + Güvenli Önyükleme ve TPM 2.0 ister.

Adım Adım Çalıştırma · Çekirdek

Soru 4: Dosyaya Yazma: Sistem Çağrısı

Editör “Kaydet”e basılınca rapor.txt dosyasına yazıyor. Adımları ve işlemcinin modunu izleyin.

Editör diske kendisi erişemez; write sistem çağrısını yapar.

İşlemci ayrıcalıklı moda geçer; artık yalnızca çekirdek kodu çalışır.

Dosyanın diskteki yeri bulunur, kullanıcının yazma izni denetlenir. İzin yoksa çağrı hata ile döner.

Yazılacak veri editörün bellek alanından çekirdeğin tamponuna alınır.

Sürücü, ortak isteği o diske özgü komuta çevirir.

Disk işini bitirince kesme ile işlemciye haber verir.

Çağrı döner, işlemci kullanıcı moduna geçer. Editör donanımı hiç doğrudan görmedi.

editör: write(rapor.txt, veri)
CPU: kullanıcı modu → çekirdek modu
dosya sistemi: yeri bul, yazma izni?
çekirdek: veriyi editörün belleğinden al
disk sürücüsü: diske yaz komutu
disk: iş bitti → kesme (interrupt)
dönüş: CPU → kullanıcı modu

Çoktan Seçmeli · Çekirdek

Soru 5: Çekirdek Türleri

Çekirdekte yalnızca temel işlerin bulunduğu; aygıt sürücüleri ve dosya sisteminin kullanıcı modunda çalıştığı tasarım hangisidir?

B: Mikro çekirdekte bir sürücünün çökmesi tüm sistemi düşürmez; yalıtım güçlüdür ama mod geçişleri daha fazladır. Monolitik çekirdekte (Linux) her şey tek ayrıcalıklı çekirdektedir; hibrit tasarım hız için bazı hizmetleri çekirdekte tutar.

Çoktan Seçmeli · Süreç Yönetimi

Soru 6: Program, Süreç, İş Parçacığı

hesap.exe programı iki kez çalıştırılıyor; birinci pencere iki iş parçacığı kullanıyor. Aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

D: Program diskte duran pasif dosyadır; her çalıştırma ayrı bellek alanı olan yeni bir süreçtir. İş parçacıkları ise aynı süreç içinde belleği paylaşan yürütme akışlarıdır.

Çıktı Sorusu · Süreç Yönetimi

Soru 7: Süreç Hangi Durumda?

Tek çekirdekli bir sistemde bir sürecin başına sırayla aşağıdakiler geliyor. Her olaydan sonra süreç hangi durumdadır?

1 kullanıcı programı başlattı
2 İS süreci kabul etti
3 zamanlayıcı süreci seçti
4 klavyeden girdi beklemeye başladı
5 kullanıcı tuşa bastı
6 zamanlayıcı yeniden seçti
7 zaman dilimi doldu (kesme)
8 zamanlayıcı yeniden seçti
9 süreç işini bitirdi
Cevabı göster

1 Yeni · 2 Hazır · 3 Çalışıyor · 4 Bekliyor · 5 Hazır · 6 Çalışıyor · 7 Hazır · 8 Çalışıyor · 9 Sonlandı

YeniHazırÇalışıyorSonlandıBekliyorG/Ç bekleolay bitti

Tuşa basılınca süreç hemen çalışmaz; önce Hazır kuyruğuna döner, sırası gelince seçilir.

Adım Adım Çalıştırma · Süreç Yönetimi

Soru 8: Döner Sıralı Çizelgeleme (q = 2)

Üç süreç t = 0’da hazır: P1 = 4 ms, P2 = 2 ms, P3 = 3 ms. Döner sıralı çizelgeleme, zaman dilimi 2 ms. Gantt çizelgesini oluşturun; her süreç ne zaman biter?

0123456789

Her süreç sırayla en çok 2 ms alır.

P10123456789

t = 0–2: P1 çalıştı, 2 ms kaldı → kuyruğun sonuna.

P1P20123456789

t = 2–4: P2’nin 2 ms’i bitti; sistemden çıkar.

P1P2P30123456789

t = 4–6: P3 çalıştı, 1 ms kaldı → sona.

P1P2P3P10123456789

t = 6–8: P1 kalan 2 ms’i tamamladı.

P1P2P3P1P30123456789

t = 8–9: P3 son 1 ms’ini kullandı; dilimin tamamını beklemez.

P1P2P3P1P30123456789

Kuyruk boş → bitti. Bitişler: P2 = 4, P1 = 8, P3 = 9 ms.

hazır kuyruğu: P1(4) P2(2) P3(3)
q = 2
while kuyruk boş değil
   P = kuyruğun başından al
   P'yi en çok q ms çalıştır
   eğer P'nin işi kaldıysa
      P'yi kuyruğun sonuna ekle
   aksi halde
      bitiş(P) = şimdiki zaman

Çıktı Sorusu · Süreç Yönetimi

Soru 9: Zaman Dilimi Değişirse

Sunumdaki örnek: P1 = 5, P2 = 3, P3 = 2 ms; zaman dilimi 2 ms iken bitişler P3 = 6, P2 = 9, P1 = 10. Zaman dilimi 3 ms olursa Gantt çizelgesi ve bitiş zamanları ne olur? Kaç bağlam değiştirme yapılır?

Cevabı göster P1P2P3P1012345678910q = 3 P1P2P3P1P2P1012345678910q = 2 (sunum)

q = 3: P2 = 6, P3 = 8, P1 = 10.

  • P1 3 ms çalışıp sona gider (kalan 2); P2 3 ms’de, P3 2 ms’de biter; P1 kalan 2 ms’i bitirir.
  • Bağlam değiştirme: q = 3’te 3, q = 2’de 5. Dilim büyüdükçe geçiş azalır ama süreçler sıralarını daha uzun bekler.

Çoktan Seçmeli · Süreç Yönetimi

Soru 10: Kilitlenmeyi Önlemek

Tüm süreçler kaynakları aynı sırayla (önce Yazıcı, sonra Dosya) istemek zorunda olursa kilitlenmenin dört koşulundan hangisi oluşamaz?

B: Herkes kaynakları aynı sırayla isterse “A Dosya’yı bekliyor, B Yazıcı’yı bekliyor” biçiminde halka kurulamaz. Dört koşulun hepsi gerektiği için biri kırılınca kilitlenme olmaz. Yazıcı yine tek sahiplidir (karşılıklı dışlama sürer).

Çıktı Sorusu · Süreç Yönetimi

Soru 11: Kilitlenme Var mı?

Her durumda kilitlenme olup olmadığını belirleyin.
(a) A Yazıcı’yı tutuyor, Dosya’yı istiyor. B Dosya’yı tutuyor, Tarayıcı’yı istiyor. C Tarayıcı’yı tutuyor, başka bir şey istemiyor.
(b) (a)’ya ek olarak C, Tarayıcı’yı bırakmadan Yazıcı’yı istiyor.

Cevabı göster

(a) Kilitlenme yok. C bekleyen bir şey olmadığı için işini bitirip Tarayıcı’yı bırakır → B devam eder ve Dosya’yı bırakır → A devam eder.

(b) Kilitlenme var: A → Dosya → B → Tarayıcı → C → Yazıcı → A dairesel beklemesi oluşur; kimse bırakmadığı için üçü de sonsuza dek bekler.

ABCDosyaTarayıcıYazıcıkesikli: istiyor · düz: kaynak süreçte

Adım Adım Çalıştırma · Bellek Yönetimi

Soru 12: Taban ve Limit ile Koruma

A: taban 100, limit 200; B: taban 300, limit 150 (KB). Sırayla gelen bellek erişimlerinde donanım ne yapar?

İSABboş0100300450640

Her süreç kendi bölgesini görür; bölgeler çakışmaz.

İSA ✓ 250Bboş0100300450640

150 < 200 → geçerli: 100 + 150 = 250.

199 < 200 → geçerli; A’nın son adresi (299).

Süreç değişince İS, B’nin taban/limit yazmaçlarını yükler: 300 + 120 = 420.

İSAB✗ 4500100300450640

150 < 150 yanlış → ihlal! Geçerli adresler 0–149’dur; 450 artık B’nin dışındadır.

İSA✗ 350boş0100300450640

250 ≥ 200 → ihlal. İzin verilseydi 350 ile B’nin alanına yazılırdı.

İhlalde donanım kesme üretir, İS süreci sonlandırır (“erişim ihlali / segmentation fault”).

A: taban=100, limit=200
B: taban=300, limit=150
her erişim (süreç, adres) için
   eğer adres < limit ise
      fiziksel = taban + adres
   aksi halde
      ihlal → kesme, süreç sonlanır
erişimler: A 150, A 199, B 120,
           B 150, A 250

Çıktı Sorusu · Bellek Yönetimi

Soru 13: Takas ile Yer Açmak

RAM 1024 KB. İS 0–128, Süreç A 128–448, Süreç B 448–704 arasında; geri kalanı boş. B beklemede. Yeni süreç C 400 KB istiyor. (a) C hemen yüklenebilir mi? (b) Takastan sonra C’nin taban ve limiti ve kalan boş alan ne olur?

İSA 320B 256boş 32001284487041024
Cevabı göster

(a) Hayır: bitişik boş alan 1024 − 704 = 320 KB < 400 KB.

(b) Beklemedeki B diske yazılır (swap out); 448–1024 arası 576 KB boşalır. C: taban = 448, limit = 400 → 448–848. Kalan boş: 176 KB.

İSAC 40017601284488481024B diskte (takas alanı)

B yeniden çalışacağı zaman RAM’e geri alınır (swap in). Disk RAM’den çok yavaştır.

Çoktan Seçmeli · Bellek Yönetimi

Soru 14: Sanal Belleğin Getirdiği

Sanal bellek ve sayfalama için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

A: Sayfa tablosu her sanal sayfanın hangi çerçevede olduğunu tutar; az kullanılan sayfa diske çıkarılabilir. Her sürecin kendi tablosu vardır (C yanlış). Sayfa hatası çoğunlukla olağandır: İS sayfayı diskten yükler ve komut yeniden çalışır (D yanlış).

Çoktan Seçmeli · Bellek Yönetimi

Soru 15: RAM Dolunca

RAM tamamen doluyken yeni bir uygulama açılıyor. İşletim sistemi ne yapar ve bunun bedeli nedir?

A: Sanal bellek kapasiteyi artırır ama hız bedeliyle: RAM ~50–100 ns, SSD ~0,1 ms. Çok fazla takas olursa bilgisayar belirgin biçimde yavaşlar veya donar. Depolama boş olsa bile yetersiz RAM bu yüzden yavaşlığa yol açar.

Adım Adım Çalıştırma · Bellek Yönetimi

Soru 16: Sanal Adresi Çevirmek

Sayfa boyutu 4096 bayt. Süreç A’nın sayfa tablosu: 0 → çerçeve 4, 1 → 5, 2 → diskte, 3 → 1. Çerçeve 3 boş. Sanal adres 12300 ve sonra 9000 okunuyor.

sayfa → çerçeve0 → 41 → 52 → disk3 → 1

12300 = 3 × 4096 + 12 (3 × 4096 = 12288).

sayfa → çerçeve0 → 41 → 52 → disk3 → 1

Tablo: sayfa 3 → çerçeve 1 (RAM’de).

Fiziksel = 1 × 4096 + 12 = 4108. Bağıl konum aynen korunur.

9000 = 2 × 4096 + 808 (2 × 4096 = 8192).

sayfa → çerçeve0 → 41 → 52 → disk3 → 1

Sayfa 2 RAM’de değil → sayfa hatası (page fault).

sayfa → çerçeve0 → 41 → 52 → 33 → 1

İS sayfayı diskten boş çerçeve 3’e yükler, tabloyu günceller; komut yeniden çalışır.

Fiziksel = 3 × 4096 + 808 = 13096.

sayfa   = adres div 4096
uzaklık = adres mod 4096
çerçeve = sayfaTablosu[sayfa]
eğer sayfa RAM'de değilse
   sayfa hatası: İS sayfayı diskten
   boş çerçeveye yükler, tabloyu günceller
fiziksel = çerçeve * 4096 + uzaklık

Çıktı Sorusu · Dosya Sistemi

Soru 17: Hangi Dosya Sistemine Sığar?

Bir USB belleğe şu dosyalar kopyalanacak: 200 MB sunum, 3 GB film, 5 GB video. Bellek (a) FAT32, (b) exFAT ile biçimlendirilmişse hangileri kopyalanabilir? Bellek hem Windows hem macOS’ta yazılacaksa hangisi seçilmeli?

Cevabı göster
dosyaFAT32exFAT
200 MB✓✓
3 GB✓✓
5 GB✗✓
  • FAT32’de tek dosya en çok 4 GB olabilir; toplam boyut değil, tek dosyanın boyutu sınırlanır.
  • Seçim: exFAT. NTFS’ye macOS yalnızca okuyabilir.
  • Biçimlendirme içeriği siler: önce yedek alınmalıdır.

Adım Adım Çalıştırma · Dosya Sistemi

Soru 18: cd ve pwd Komutları

Linux’ta geçerli klasör /home/ali. Ağaç: /home/ali/{belgeler, resimler}, /home/ayse/{notlar.txt, kitap.pdf}, /tmp. Komutların çıktısı ne olur?

/hometmpaliaysebelgelerresimlernotlar.txtkitap.pdf

pwd geçerli klasörün mutlak yolunu yazar.

/hometmpaliaysebelgelerresimlernotlar.txtkitap.pdf

Göreli yol: geçerli klasörün içindeki belgeler’e iner.

/hometmpaliaysebelgelerresimlernotlar.txtkitap.pdf

“..” bir üst klasör (ali), sonra resimler.

/hometmpaliaysebelgelerresimlernotlar.txtkitap.pdf

İki kez yukarı: resimler → ali → home; sonra ayse.

/hometmpaliaysebelgelerresimlernotlar.txtkitap.pdf

ls klasör içeriğini listeler (Windows cmd’de dir).

/hometmpaliaysebelgelerresimlernotlar.txtkitap.pdf

Bir üst klasör: /home.

/hometmpaliaysebelgelerresimlernotlar.txtkitap.pdf

pwd → /home

/hometmpaliaysebelgelerresimlernotlar.txtkitap.pdf

“/” ile başlayan yol mutlaktır: nerede olursanız olun kökten başlar.

/hometmpaliaysebelgelerresimlernotlar.txtkitap.pdf

pwd → /tmp

$ pwd
$ cd belgeler
$ cd ../resimler
$ cd ../../ayse
$ ls
$ cd ..
$ pwd
$ cd /tmp
$ pwd

Çıktı Sorusu · Dosya Sistemi

Soru 19: chmod Sayıları

r = 4, w = 2, x = 1 toplanır; sıra sahip · grup · diğerleri.
(a) chmod 754 betik.sh sonrası izinler nedir?
(b) chmod 640 notlar.txt sonrası?
(c) rwxr-x--- izni hangi sayıyla verilir?

Cevabı göster

(a) rwxr-xr-- · (b) rw-r----- · (c) 750

r41w21x11r41w20x11r41w20x10754: sahip 4+2+1 · grup 4+1 · diğer 4
  • (a) 7 = rwx (sahip her şey), 5 = r-x (grup okur, çalıştırır), 4 = r-- (diğerleri yalnızca okur).
  • (b) 6 = rw-, 4 = r--, 0 = --- (diğerleri hiçbir şey).
  • (c) rwx = 7, r-x = 5, --- = 0.

Çoktan Seçmeli · Güvenlik ve Türler

Soru 20: Kimlik Doğrulama mı, Yetkilendirme mi?

Standart hesaplı bir kullanıcı parolasıyla oturum açıyor, kendi belgelerini açabiliyor ama sistem saatini değiştirmek istediğinde engelleniyor. Engel hangi aşamadadır?

C: Kimlik doğrulama (“Kim?”) başarılıdır, oturum açılmıştır. Yetkilendirme (“Ne yapabilir?”) standart hesabın sistem genelinde değişiklik yapmasına izin vermez: en az ayrıcalık ilkesi. Olay kaydına da yazılır.

Çoktan Seçmeli · Güvenlik ve Türler

Soru 21: Açık Kaynak Ücretsiz mi?

Açık kaynak yazılım için aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

C: Hakları ve yükümlülükleri lisans belirler; “açık kaynak” otomatik olarak ücretsiz ya da desteksiz demek değildir. Ticari yazılımda da yazılım satın alınmaz, çoğunlukla kullanım lisansı alınır (B yanlış). Ücretsiz dağıtılan her program da açık kaynak değildir; GPL, MIT gibi açık kaynak lisanslarının da uyulması gereken koşulları vardır.

Çoktan Seçmeli · Güvenlik ve Türler

Soru 22: Sanal Makine mi, Konteyner mi?

Linux çalışan bir sunucuda hem Windows hem Linux gerektiren bir test ortamı kurulacak. Hangisi seçilmeli?

A: Konteynerler ana sistemin çekirdeğini paylaşır; Linux çekirdeği üzerinde Windows çekirdeği gerektiren yazılım çalışmaz. Sanal makine hipervizör üzerinde tam bir misafir işletim sistemi taşır: daha fazla bellek ve yavaş açılış karşılığında güçlü yalıtım sağlar.

Son

Yazılım ve İşletim Sistemleri: Çalışma Soruları
Konu anlatımı: Yazılım ve İşletim Sistemleri sunumu
1 / 1 Sercan KÜLCÜ, Tüm hakları saklıdır.