МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ
ВОСТОЧНОУКРАИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Северодонецкий технологический институт
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ
по дисциплине
“Операционные системы ”
для студентов, обучающихся по направлению 6.0915 «Компьютерная инженерия» специальности 7.091501 «Компьютерные сети и системы»
Утверждено
На заседании кафедры
компьютерной инженерии
протокол № от________
Составил Е. В. Щербаков
введение
Операционные системы параллельной обработки информации применяются в следующих основных типах вычислительных систем:
1. В однопроцессорных компьютерах.
2. В многопроцессорных компьютерах с общей оперативной памятью, имеющих несколько устройств управления и арифметико-логических устройств. Такие системы могут обрабатывать одновременно несколько потоков команд над различными данными.
3. На многомашинных комплексах и сетях, состоящих из многих вычислительных машин, в том числе и микропроцессоров, объединённых общими каналами связи, по которым осуществляется обмен информацией. Такие операционные системы называются распределенными.
Принципиальное отличие распределенных операционных систем от традиционных централизованных заключается в управлении несколькими одновременно выполняемыми процессами, обрабатывающими информацию, средствами передачи сообщений между этими процессами и средствами синхронизации этих процессов.
При работе однопроцессорных и многопроцессорных компьютеров возникают четыре различных вида параллелизма вычислительных процессов:
1) между потоками внутри одного процесса (задачи);
2) между потоками, принадлежащими различным процессам;
3) между потоками процесса пользователя, с одной стороны, и потоками операционной системы - с другой;
4) между потоками самой операционной системы.
В распределенных операционных системах появляется ряд функций, не свойственных операционным системам однопроцессорных вычислительных машин. К ним относятся: инициация и завершение параллельно протекающих потоков и процессов, обмен сообщениями между ними, их синхронизация, а также распределение вычислительных ресурсов для самой распределенной операционной системы.
В распределенных операционных системах усложняется решение или приобретает большее значение ряд проблем, имеющих место в традиционных операционных системах однопроцессорных машин. К таким проблемам относятся, например, распределение ресурсов между задачами и процессами, опасность возникновения тупиков, проблема понижения реактивности систем и некоторые др.