Многозадачный режим работы Windows. Кооперативная и вытесняющая многозадачность.
Реализация многозадачности в Windows 98. Операционная система Windows 98 является многозадачной multitasking мультизадачной т. е. она способна одновременно выполнять несколько программ. На самом деле один микропроцессор может выполнять инструкцию только одной программы. Однако операционная система настолько оперативно реагирует на потребности той или иной программы, что создается впечатление одновременности их работы.
Например, в процессе подготовки текста можно параллельно печатать содержимое какого либо файла и проверять на вирус жесткий диск. Многозадачность может кооперативной и вытесняющей. При кооперативной многозадачности cooperative multitasking операционная система не занимается решением проблемы распределения процессорного времени.
Распределяют его сами программы. Причем активная программа самостоятельно решает, отдавать ли процессор другой программе. Момент передачи управления здесь зависит от хода выполнения задачи. Таким моментом должен быть системный вызов, т. е. обращение к системе за какой-либо услугой ввод или вывод на внешнее устройство. Фоновым задачам выделяется процессорное время при простое приоритетной задачи ожидание нажатия клавиши и др Кооперативная многозадачность была реализована в среде Windows 3.1. В Windows 98 кооперативная многозадачность обеспечивается для 16-ти разрядных приложений, т. к. эти приложения, созданные для Windows 3.1 умеют самостоятельно распределять процессорное время.
При вытесняющей многозадачности preemptive multitasking распределением процессорного времени между программами занимается операционная система. Она выделяет каждой задаче фиксированный квант времени процессора. По истечению этого кванта времени система вновь получает управление, чтобы выбрать другую задачу для ее активизации.
Если задача обращается к операционной системе до истечения ее кванта времени, то это также служит причиной переключения задач. Такой режим многозадачности Windows 98 реализует для 32-х разрядных приложений, а также для программ написанных для MS DOS. 4. 32-х разрядный режим работы Windows 98. Windows 98 это 32-х разрядная операционная система. Большинство программ для операционной системы MS DOS относилось к 16-ти разрядным программам, которые использовали реальный режим работы микропроцессора.
Реальный режим значительно ограничивает возможности программы, т. к. в этом режиме затруднен доступ в верхние свыше 1 Мб области памяти. Операционная система MS DOS не имеет средств для поддержки 32-х разрядных программ, работающих в защищенном режиме микропроцессора. Чтобы такие программы могли работать в среде MS DOS, требуется дополнительное программное обеспечение, расширяющее функции MS DOS. Возможен также вариант, когда дополнительные функции, обеспечивающие защищенный режим, включаются непосредственно в код программы, увеличивая тем самым ее объем.
Операционная система Windows 98 полностью обеспечивает работу 32-х программ, причем она спроектирована таким образом, что использование 32-х разрядных программ в ее среде является наиболее оптимальным. В среде Windows 16-ти разрядные программы также успешно функционируют, но они не могут задействовать все ресурсы системы. 32-х разрядные программы занимают больше оперативной и дисковой памяти, однако, это компенсируется, во-первых, увеличением скорости работы программ, во-вторых, удешевлением всех видов памяти, в том числе и электронной. 4.1. Физическая и виртуальная память, распределение памяти в Windows 98 Виртуальная память.
Виртуальная память расширение адресного пространства задачи, полученная за счет использования внешней памяти. В оперативной памяти всегда находится часть виртуального пространства, выделяемого для решения задачи, остальная его часть располагается на дисковой памяти.
Если оперативной памяти не хватает для обеспечения работы текущего активного приложения, то приложение или его часть, которые не использует в данный момент микропроцессор выгружаются вытесняются из оперативной памяти на диск. На их место в оперативную память загружается подкачивается необходимый фрагмент активного приложения. Когда одному из выгруженных приложений передается управление, оно вновь загружается в оперативную память, что может привести к выгрузке на диск другого, пассивного в данный момент приложения.
Таким образом, программы циркулируют между диском и оперативной памятью. Поддержка виртуальной памяти позволяет открыть большое количество приложений одновременно, но выгрузка на диск и загрузка с диска снижают производительность компьютера. Используемая для это цели часть внешней памяти называется файлом подкачки, а описанный процесс подкачки свопинг. Объем файла подкачки может в несколько раз превышать объем оперативной памяти.
Файл подкачки файл на жестком диске, используемый для организации виртуальной памяти. Настройка виртуальной памяти производится автоматически и вручную Физическая память. К физической памяти относится дисковая и оперативная т. е. та память компьютера, которая остается постоянной неизменной, несмотря на операции проводимые компьютером. Размер физической памяти определяется характеристикой комплектующих компьютера объемом жесткого диска, оперативной памятью и т. д - Распределение памяти.
Виртуальная память используется для хранения данных которые в данный момент не загружены в оперативную память, но часто ею используются. Виртуальная память формируется за счет физической памяти, т. е. файл подкачки пользуется ресурсом жесткого диска. 5.