2011. Машбук (1114722), страница 28

Файл №1114722 2011. Машбук (2011. Машбук) 28 страница2011. Машбук (1114722) страница 282019-05-08СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 28)

Таким образом, имеетсяфиксированный период времени, в течение которого компьютер должен снять показаниядатчика, определить, не достигнута ли точка кипения молока, и в случае кипениявыключить подогрев сосуда с молоком.96Сфер применения систем реального времени в жизни очень много. Достаточночасто системы реального времени строятся под конкретные задачи. Выделяют различныегруппы систем реального времени: жесткого времени (например, управление бортовойсистемой самолёта), мягкого времени и пр.; но основной принцип их функционированияодинаков и подобен тому, который был проиллюстрирован выше.И, в заключение, кратко остановимся на рассмотрении сетевых и распределенныхоперационных систем.

Как уже отмечалось выше, одиночные однопроцессорныесистемы уходят в прошлое, и во многих случаях процессорный элемент иликомпьютерный элемент рассматривается как составляющая многопроцессорных илимногомашинных ассоциаций. И с этой точки зрения операционные системы можноразделить на две категории.В первую категорию можно отнести т.н. сетевые ОС (Рис. 75). Сетеваяоперационная система — это система, обеспечивающая функционирование ивзаимодействие вычислительной системы в пределах сети. Это означает, что сетевая ОСустанавливается на каждом компьютере сети и обеспечивает функционированиераспределенных приложений, т.е.

тех приложений, реализация функций которыхраспределена по разным компьютерам сети. Примеров можно привести достаточно много.Так, почтовое приложение может быть распределенным: есть функции перемещения, естьсервер-получатель, есть клиентская часть, обеспечивающая интерфейс работыпользователя с указанным сервером.Распределенные приложенияСетевая ОС…Сетевая ОССетевая ОСРис. 75. Структура сетевой ОС.Вторую категорию составляют распределенные ОС (Рис. 76). Распределеннойоперационной системой считается система, функционирующая на многопроцессорномили многомашинном комплексе, в котором на каждом из узлов функционирует отдельноеядро, а сама система обеспечивает реализацию распределенных возможностей ОС (т.н.сервисы или услуги).

Примером распределенных функций может служить функцияуправления заданиями (напомним, что в кластерных системах задание можетпредставлять собою целое множество процессов, и ставится задача распределить этипроцессы по имеющимся процессорным узлам). Другим примером может служитьраспределенная файловая система. Традиционная файловая система ОС Unix просто несправится с потоками информации между узлами многопроцессорных систем, поэтомунеобходимы принципиально новые решения организации хранения и доступа к файлам.97Распределенные приложенияРаспределенные возможности (сервисы, услуги) ОСЯдро…ЯдроРис.

76. Структура распределенной ОС.98Ядро22.1Управление процессамиОсновные концепцииВыше уже встречалось понятие процесса и некоторые его определения. Подпроцессом понимается совокупность машинных команд и данных, обрабатываемая ввычислительной системе и обладающая правами на владение некоторым наборомресурсов ВС. Также уже говорилось, что ресурсы могут декларироваться посредствомразличных стратегий, причем ресурс может эксклюзивно принадлежать одномуединственному процессу, а может быть разделяемым, когда ресурс может одновременнопринадлежать нескольким процессам.

С точки зрения выделения ресурса процессуиспользуются две основные стратегии: предварительная декларация ресурсов идинамическое пополнение списка принадлежащих процессу ресурсов; также применяютсяи комбинированные подходы.Также ранее отмечалось, что одной из основных задач ОС является поддержаниежизненного цикла процесса. Жизненный цикл процесса — это те этапы, через которыеможет проходить процесс с момента его создания, в ходе его обработки и до завершения врамках вычислительной системы. В реальности жизненный цикл процесса представляетсобою характеристику конкретной операционной системы.Выделим следующие типовые этапы жизненного цикла процесса:образование (порождение или формирование) процесса,обработка (выполнение) процесса на процессоре,ожидание постановки процесса на исполнение — обычно это ожидание какого-либособытия: ожидание окончания обмена, ожидание выделения ресурса центральногопроцессора и пр.,завершение процесса — этап, связанный с возвратом процессом принадлежащих емуресурсов.

Просто убить процесс - некорректно. Нужно аккуратно забрать у него ресурсы.2.1.1 Модели операционных системОбозначим основные характеристики модельной операционной системы,относительно которых будем рассматривать проблемы управления процессами. Будемсчитать, что ОС обеспечивает существование процессов в двух состояниях. Первоесостояние — это размещение процесса, или программы, в буфере ввода процессов (БВП).В этом буфере размещаются процессы с момента их формирования, или ввода в систему,до начала обработки его центральным процессором. Отметим, что буфер ввода процессовявляется неотъемлемой частью пакетных систем.

Второе состояние объединяет состоянияпроцесса, связанные с размещением процесса в буфере обрабатываемых процессов(БОП), т.е. будем считать, что все процессы, которые начали обрабатыватьсяцентральным процессором, размещаются в данном буфере. Мы выделили именно двалогических состояния, т.к. такая модельная ОС отражает наиболее общую картину.Процесс после его формирования не обязательно сразу попадает на процессор. Заметим,что многие информационные системные структуры образуются только тогда, когдапроцесс начинает обрабатываться, поэтому, соответственно, можно провести разделениепо структурной организации. Размеры буферов в различных системах могутварьироваться.Теперь рассмотрим некоторые модельные примеры совокупности состоянийпроцессов в зависимости от типа ОС. Начнем рассмотрение с модели пакетнойоднопроцессной системы (Рис.

77). В подобной системе жизненный цикл процессасостоит всего из трех этапов. Первый этап — формирование процесса и ожидание началаобработки, т.е. поступление процесса в очередь на начало обработки процессором и99ожидание им начала своей обработки (процесс попадает в БВП). Второй этап — обработка(переход из БВП в БОП). Последний этап — завершение процесса, освобождениесистемных ресурсов. Данная система не имеет ожиданий готовых процессов илиожиданий ввода-вывода — это однопроцессная система, которая обрабатывает одинпроцесс, причем все обмены синхронные, и процесс никогда не откладывается.0ОжиданиеначалаобработкиОбработкаЦП12Завершение(граф состояний процесса)Рис.

77. Модель пакетной однопроцессной системы. 0 — поступление процесса вочередь на начало обработки ЦП (процесс попадает в БВП). 1 — началообработки процесса на ЦП (из БВП в БОП). 2 — Завершение выполненияпроцесса, освобождение системных ресурсов.Следующая модель — пакетная мультипроцессная система (Рис. 78). Даннаямодель уже имеет более богатый набор состояний процесса.

Есть состояние ожиданияначала обработки в БВП, после которого процесс попадает в БОП на обработкуцентральным процессором. Поскольку мы рассматриваем модель пакетной системы, тообрабатываемый процесс может либо завершиться, либо перейти в состояние ожиданияввода-вывода (если процесс обращается к операции обмена). Когда процесс переходит изсостояния обработки на процессоре, система может поставить на счет некоторый процесслибо из БВП, либо из очереди готовых на выполнение процессов в зависимости от той илииной реализованной стратегии. Соответственно, после того, как процесс завершил обмен,он меняет свой статус и попадает в очередь на выполнение, из которой позже он попадетснова на выполнение.0ОжиданиеначалаобработкиБВП1ОбработкаЦП5Завершение42Ожиданиеоперацииввода-вывода3БОПОчередь навыполнениеРис. 78.

Модель пакетной мультипроцессной системы. 0 — поступление процесса вочередь на начало обработки ЦП (процесс попадает в БВП). 1 — началообработки процесса на ЦП (из БВП в БОП). 2 — процесс прекращаетобработку ЦП по причине ожидания операции ввода-вывода, поступает вочередь завершения операции обмена (БОП). 3 — операция обменазавершена, и процесс поступает в очередь ожидания продолжениявыполнения ЦП (БОП). 4 — выбирается процесс для выполнения на ЦП.5 — завершение выполнения процесса, освобождение системных ресурсов.100Произведя в рассмотренной модели пакетной мультипроцессной системенебольшие изменения, можно получить модель операционной системы с разделениемвремени (Рис. 79).

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
3,79 Mb
Материал
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов лекций

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6418
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее