рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Совместное использование ресурсов и управление ими

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Совместное использование ресурсов и управление ими

Совместное использование ресурсов и управление ими - раздел Образование, Обзор операционных систем Одной Из Важных Задач Операционной Системы Является Управление Имеющимися В ...

Одной из важных задач операционной системы является управление имеющимися в ее распоряжении ресурсами (основной памятью, устройствами ввода-вывода, процессором), а также их распределение между разными активными процессами. При разработке стратегии распределения ресурсов необходимо принимать во внимание следующие факторы.

• Равноправность. Обычно желательно, чтобы всем процессам, претендующим на какой-то определенный ресурс, предоставлялся к нему одинаковый
доступ. В особенности это касается заданий, принадлежащих к одному и
тому же классу, т.е. заданий с аналогичными требованиями к ресурсам.

• Дифференциация отклика. С другой стороны, может понадобиться, чтобы
операционная система по-разному относилась к заданиям различного класса, имеющим различные запросы. Нужно попытаться сделать так, чтобы
операционная система выполняла распределение ресурсов в соответствии с целым набором требований. Операционная система должна действовать в
зависимости от обстоятельств. Например, если какой-то процесс ожидает
доступа к устройству ввода-вывода, операционная система может спланировать выполнение этого процесса так, чтобы как можно скорее освободить
устройство для дальнейшего использования другими процессами.

• Эффективность. Операционная система должна повышать пропускную способность системы, сводить к минимуму время ее отклика и, если она работает в системе разделения времени, обслуживать максимально возможное
количество пользователей. Эти требования несколько противоречат друг
другу; насущной проблемой исследования операционных систем является поиск нужного соотношения в каждой конкретной ситуации.

Задача управления ресурсами и их распределения типична для исследований операционных систем; здесь могут применяться математические результаты, полученные в этой области. Кроме того, важно измерять активность системы, что позволяет следить за ее производительностью и вносить коррективы в ее работу.

На рис. 2.11 показаны основные элементы операционной системы, участвующие в планировании процессов и распределении ресурсов в многозадачной среде. Операционная система поддерживает несколько очередей, каждая из которых является просто списком процессов, ожидающих своей очереди на использование какого-то ресурса. В краткосрочную очередь заносятся процессы, которые (или, по крайней мере, основные части которых) находятся в основной памяти и готовы к выполнению. Выбор очередного процесса осуществляется краткосрочным планировщиком, или диспетчером. Общая стратегия состоит в том, чтобы каждому находящемуся в очереди процессу давать доступ по очереди; такой метод называют циклическим (round-robin). Кроме того, процессам можно присваивать различный приоритет.

Рис. 2.11. Ключевые элементы многозадачной операционной системы

В долгосрочной очереди находится список новых процессов, ожидающих возможности использовать процессор. Операционная система переносит их из долгосрочной очереди в краткосрочную. В этот момент процессу необходимо выделить определенную часть основной памяти. Таким образом, операционная система должна следить за тем, чтобы не перегрузить память или процессор, добавляя в систему слишком много процессов. К одному и тому же устройству ввода-вывода могут обращаться несколько процессов, поэтому для каждого устройства создается своя очередь. И здесь операционная система должна решать, какому процессу предоставить освободившееся устройство ввода-вывода в первую очередь.

Во время прерывания управление переходит к обработчику прерываний, который является частью операционной системы. В силу своей функциональности процесс может обратиться к некоторому сервису операционной системы, например к драйверу устройства ввода-вывода. При этом происходит вызов обработчика обращений к сервисам, который становится точкой входа в операционную систему. Независимо от того, произошло ли прерывание или обращение к сервису, после его обработки планировщик выберет из краткосрочной очереди процесс для выполнения.

Далее в этом разделе приводится чисто функциональное описание; эти модули в различных операционных системах имеют разные особенности и устройство.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Обзор операционных систем

ЭВОЛЮЦИЯ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ... Пытаясь понять основные требования предъявляемые к операционным систе мам а также значение основных возможностей...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Совместное использование ресурсов и управление ими

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Обзор операционных систем
2.1. Предназначение и функции операционных систем 2.2. Эволюция операционных систем 2.3. Основные достижения 2.4. Характеристики современных операционных систем

Операционная система как интерфейс между пользователем и компьютером
На рис. 2.1 представлена иерархическая структура программного и аппаратного обеспечения, использующегося для предоставления конечному пользователю возможности работы с приложениями. Конечный поль

Операционная система как диспетчер ресурсов
Компьютер представляет собой набор ресурсов, поддерживающих выполнение задач накопления, перемещения, хранения и обработки данных, а также контролирующих работу этих и других функц

Возможность развития операционной системы
Большинство операционных систем постоянно развиваются. Происходит это в силу следующих причин. • Обновление и возникновение новых видов аппаратного обеспечения. На при

Последовательная обработка данных
В самых первых компьютерах, в период от конца 40-х до средины 50-х годов, программы непосредственно взаимодействовали с аппаратным обеспечением машины; операционных систем в то вре

Простые пакетные системы
Первые машины были очень дорогими, поэтому было важно использовать их как можно эффективнее. Простои, происходившие из-за несогласованности расписания, а также время, затраченное на подготовку зад

Многозадачные пакетные системы
Процессору часто приходилось простаивать даже при автоматическом выполнении заданий под управлением простой пакетной операционной системы. Проблема заключается в том, что устройств

ОСНОВНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ
Операционные системы относят к числу самых сложных программ. В этом проявляется стремление их разработчиков сделать системы такими, чтобы они удовлетворяли требованиям удобства и эф

Процессы
Одной из основополагающих концепций, помогающих понять структуру операционных систем, является концепция процессов. Этот термин впервые был применен в 60-х годах разработчиками опе

Управление памятью
Лучше всего потребности пользователя удовлетворяются вычислительной средой, поддерживающей модульное программирование и гибкое использование данных. Нужно обеспечить эффективный и с

Защита информации и безопасность
С ростом популярности систем разделения времени — а впоследствии с возникновением компьютерных сетей — возникла проблема защиты информации. В зависимости от обстоятельств природа у

Структура системы
С добавлением в операционные системы все новых функций, а также с ростом возможностей управляемого операционными системами аппаратного обеспечения и его разнообразия возрастает степень их сложнос

ХАРАКТЕРИСТИКИ СОВРЕМЕННЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Год за годом происходит эволюция структуры и возможностей операционных систем. В последнее время в состав новых операционных систем и новых версий уже существующих операционных сис

История возникновения
Операционная система W2K появилась в результате развития операционной системы под названием MS-DOS (или PC-DOS), разработанной фирмой Microsoft для первого персонального ком

Однопользовательская многозадачность
Операционная система W2K является типичным представителем операционных систем для микрокомпьютеров (в качестве других примеров можно привести OS/2 и MacOS). Она была вызвана к жиз

Архитектура
На рис. 2.13, взятом из [SOLO98b], представлена общая структура операционной системы W2K. Модульная структура этой системы делает ее довольно гибкой. Она в состоянии работать на са

Организация операционной системы
В операционной системе W2K трудно однозначно выделить микроядро. Вместо этого W2K имеет структуру, которую фирма Microsoft называет модифицированной архитектурой микроядра. Как и об

Пользовательские процессы
Операционная система W2K поддерживает четыре основных типа пользовательских процессов. • Специальные процессы системной поддержки. К таким процессам относ

Модель клиент/сервер
Структура исполнительной системы, защищенных подсистем и приложений выполнена в соответствии с вычислительной моделью клиент/сервер — общепринятой моделью распределенных вычислени

Потоки и симметричная многопроцессорность
Возможности поддержки потоков и поддержки симметричной многопроцессорности, о которых мы говорили в разделе 2.4, — две важные характеристики операционной системы W2K. Ниже перечисл

Объекты Windows 2000
Устройство операционной системы W2K в значительной мере основано на объектно-ориентированных концепциях. Этот подход способствует совместному использованию ресурсов и данных различн

Историческая справка
Историю возникновения операционной системы UNIX часто можно встретить во многих книгах, поэтому здесь она приводится лишь схематично — основные этапы развития изображены на рис. 2.14, взятом из [

Описание
Рис. 2.15 дает общее представление об архитектуре системы UNIX. Лежащее в основе аппаратное обеспечение окружено программным обеспечением операционной системы. Операционную систему

СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ UNIX
В процессе развития операционной системы UNIX появилось много ее реализаций, каждая из них обладала своими полезными возможностями. Впоследствии возникла необходимость создать реа

Solaris 2.x
Система Solaris — это версия операционной системы UNIX, разработанная фирмой Sun на основе SVR4. На время написания книги последней вышедшей версией Solaris была версия 2.8. Реализации системы Sol

История возникновения
Система Linux возникла как вариант операционной системы UNIX, предназначенный для персональных компьютеров с IBM-совместимой архитектурой. Первоначальная версия была написана Линусом Торвальдсом (L

Модульная структура
Ядра большинства версий операционной системы UNIX являются монолитными. Напомним, что монолитное ядро — это ядро, которое виртуально включает в себя все возможности операционной с