Мультипрограммирование. Режим разделения времени
В современных ОС для повышения производительности и скорости выполнения пользовательских задач применяют режимы мультипрограммирования и разделения времени.
Режим мультипрограммирования – способ организации вычислительного процесса, при котором в памяти компьютера находилось одновременно несколько программ, попеременно выполняющихся на одном процессоре. Можно так же определить мультипрограммирование как режим работы вычислительной системы, когда один процесс ожидает освобождения необходимого для него ресурса, а другой процесс в это же время занимает ресурсы процессора. Суть этого режима можно проиллюстрировать на следующем примере.
В системе работающей на последовательном процессоре имеются два процесса готовых к выполнению: процесс А и процесс В.
В тот момент, когда процессу А необходимо осуществить операцию ввода/вывода, процесс В занимает ресурс центрального процессора CPU.(см.рис3)
Рис.3 Диаграмма выполнения процессов А и В в многозадачном режиме работы операционной системы.
Режим разделения времени, как вариант многозадачного режима работы вычислительной системы сводится к следующему:
- каждый процесс имеется свое пространство ресурсов;
- CPU обменивается короткими командами с запущенными процессами;
- операционная система осуществляет передачу команд между CPU и процессами и управляет очередностью этого обмена.
Многопользовательский режим работы. Режимы реального времени.
Многопользовательский режим работы вычислительных систем характеризуется, так же как и мультипрограммный наличием своего пространства ресурсов у каждого процесса, наличием способов обмена сообщениями и управления таковым на уровне операционной системы. Дополнительные возможности предоставляются за счет распределения всех ресурсов вычислительной системы не только между процессами одного пользователя, но и между сеансами управления разных одновременно присутствующих в системе пользователей.
В современных операционных системах, для улучшения качества и скорости выполнения некоторых типов процессов управление производится в режиме реального времени. Сущность данного способа управления вычислительной системой в обеспечении обработки поступающих заданий в течение заданных интервалов времени, которые нельзя превышать.
Контрольные задания для СРС (тема 1) [(2;13-27,30-32),(1;21-33,60-63)(4;87-97,)]
1. Эволюция операционных систем
2. Виртуальная машина ее основные функции, и способы реализации
Рекомендуемая литература
1. Таненбаум Э, Вудхал А Операционные системы: разработка и реализация.
2. Олифер В.Г.,Олифер Н.А. Сетевые ОС
3. Гордеев А.В, Молчанов А.Ю. Системное программное обеспечение.
4. Столингс Операционные системы
Лекция
1. Тема лекции: Универсальные операционные системы и ОС специального назначения. Классификация операционных систем. Модульная структура построения ОС и их переносимость Управление процессором.
План лекции
1. Универсальные операционные системы и ОС специального назначения.
2. Классификация операционных систем.
3. Модульная структура построения ОС и их переносимость.
4. Управление процессором.
3. Цель лекции: Ознакомить студентов с ууниверсальными операционными системами и ОС специального назначения. Классификация операционных систем. Модульная структура построения ОС и их переносимость Управление процессором.
4. Содержание лекции: