Az elválasztási idő (operációs rendszer)
Általános operációs rendszer
Három típusú operációs rendszerek (OS), általános célú: támogatására a single-program mód és interaktív kommunikációs módot nyújt kötegelt feldolgozási feladatot párhuzamosan futó mód és üzemidő-megosztási rendszer.
Az elválasztási idő (Operating System)
Időosztásos (time-sharing angol.) - a felosztásának módszerét számítási erőforrások több felhasználó között a többszörös programozásról és multitasking. A megjelenése a koncepció a korai 1960-as években, és az aktív fejlesztés a 1970-es években jelentős technológiai áttörés a számítástechnika történetében.
Amely lehetővé teszi, hogy több felhasználó egyidejűleg együttműködnek egy számítógép, az elválasztás ideje jelentősen csökkentette a költségeit a számítási teljesítmény, amely lehetővé teszi, hogy használja a számítógép szervezetek és magánszemélyek, nem kell vásárolni. hasító idő is hozzájárult az új interaktív programokkal.
A történelem a divízió működési idő
kötegelt feldolgozás
Az első számítógépek nagyon drága és lassú eszközök. Általában ezek célja, hogy végre a konkrét feladatokat és szabályozható a kezelő panel, amely kézzel írja be a rövid program helyzetének megváltoztatásával a kapcsolók a panelen. Ezeket a programokat lehetne végezni néhány órán belül vagy akár hetekig. De amikor a számítógépek kezdtek a sebesség növelése, egy egyszerű gép bevezetésével kapcsolatban a következő program elfogadhatatlan volt. kötegelt feldolgozás módszertanát úgy tűnt, hogy csökkentsék állásidőt, amikor belépnek a programot. A kötegelt feldolgozás, amint egy befejezte a program végrehajtását, a számítógép betölti a következő.
Fenntartani szakaszos eljárásban programozók perforálókkal lyukkártya vagy perforált. Ez volt az alacsony költségű készülékek, amely lehetővé teszi, hogy hozzon létre programokat „offline”. Amikor a program számára átadott egy sor gépkezelők, akik részt vettek a tervezésben idején az elindítását. Fontos programok indultak az első helyen, a kevésbé fontos - miután az összes többi. Amikor a program végül végzik, az eredmény munkája rendszerint nyomtatott formában vissza a programozó. Az egész folyamatot hosszú időt vesz igénybe, melynek során a programozó soha nem látott egy számítógép.
Egy másik, hogy lehetővé tegye a felhasználó számára, hogy ellenőrizzék a számítógépet közvetlenül, túl drága volt, hogy nem lehetett figyelembe venni.
időosztás
A „time-sharing” vált, mint eredményeként a megértése, hogy míg egyes felhasználó használja hatékony számítógép-felhasználók csoport együtt - nem. Ez annak köszönhető, hogy a nagyon formájában kölcsönhatás: a felhasználó beírja az információkat, karakterenként között karakternél majd kis szünet után, amelynek során a számítógép végezhet ezer műveleteket, de ha a felhasználók egy csoportja dolgozik egyszerre, szünet, egy felhasználó lehet tölteni más tevékenységekkel. Ha úgy dönt, az optimális csoport mérete, hatékonysága számítógép használat drámaian megemelkedik. Hasonlóképpen, a felhasználók meg kell adni a időintervallumok, hogy a számítógép tölti várja a lemezolvasás a szalag, illetve a hálózaton.
Összehasonlítva a szakaszos eljárásban, a végrehajtás egy olyan rendszer segítségével Éltávolság idő, nehéz. Batch feldolgozás egy formája munkaszervezés a korai számítógépes rendszerek. Számítógépek továbbra is ellátta egy programot egy felhasználó egy időben, de minden megváltozott kötegelt feldolgozás - az volt, hogy csökkentsék az idő kezdete között a program. A rendszer fejlesztése, amely támogatja egyidejű működését több felhasználó alapvetően különbözik ettől. Kontextusban ( „state”) az egyes felhasználó és a programok kellett tartani az autóban, és képesnek kell lennie gyorsan másokkal helyettesítették. Context kapcsolás szükséges jelentős mennyiségű CPU, és ez egy nagy probléma a lassabb autókat a kor. Azonban, mivel a számítógépek gyorsan növekvő sebességgel, és ami még fontosabb, a memória mérete, amely képes tárolni felhasználói állapot, a felső a szétválasztás ideje ennek megfelelően csökken.
Abban az időszakban, az 1960 végéig a 1970-es, számítógépes terminálok csatlakozik a legnagyobb mainframe szervezetek (centralizált számítástechnikai rendszerek), amelyek sok implementáció egymás megkérdezett terminálok, hogy ha van olyan kiegészítő adatok vagy intézkedést kért a számítógép felhasználó . A jövőben, ahelyett, hogy a lekérdezés terminálok használták megszakításokat, valamint a kommunikáció - használt párhuzamos adatátviteli technológia, mint például az IEEE 488. szabvány általában számítógépes terminálok egyetemeken és használni, mint egy íróasztal (személyi) számítógépet ma. Az első napokban a személyi számítógépek, sokan közülük ténylegesen felhasznált terminálok rendszerek időosztásos.
A fejlesztés a számítógépek az 1980, a szétválás ideje beleveszett a háttérben, mivel az egyes mikroprocesszorok olcsó volt ahhoz, hogy egy személy egyedül is rendelkezik az összes processzort, még az inaktív időszakokban. Mindazonáltal a népszerűsége az interneten vissza részlege az idő fogalmával. Drága vállalati kiszolgáló „gazdaság”, több millió dollárt ér, hogy több ezer felhasználók számára az azonos megosztott erőforrások. Már soros terminált, weboldalak kell foglalkozni elsősorban élénk tevékenységet, majd inaktív állapotban. Egy ilyen „wavelet” szolgáltatás jellege lehetővé teszi, hogy a különböző látogató az oldalon ugyanakkor, hogy egyikük sem késedelmet észlel adatátvitel, míg a szerver terhelése túl nagy lesz.
Jellemzők OS időosztásos
Amikor egy része a számítógépes rendszerek jelentek meg terminálok (első telex, majd megjeleníti), hogy szükség van a végrehajtás az operációs rendszer időosztásos üzemmódban (az idő megosztás) - a lehetőséget az egyidejű felhasználók működni a feladatokat terminálok input feladatokat, induló (a szabad processzor ), Job ellenőrző terminál szuszpenzió, hibakeresés, megjelenítés a terminál az eredményeket. Tekintsük az adott operációs rendszer timesharing.
Tárolás a memóriában vagy a merevlemezen feladatok
CPU erőforrásokat az operációs rendszer időosztásos oszlik több munkahelyet, amelyek a memóriában tárolt, vagy a lemezen. Cél betöltődik a memóriába (ha van szabad memória), ha ez a csomag és a kiválasztott operációs rendszer végrehajtja, vagy ha aktiválja a felhasználói terminál. A processzor osztják csak azok a munkahelyek, amelyek a memóriában.
Szivattyúzás és csere (csere)
Szivattyúzás és csere (csere) - rakodási feladatok lemezről a memóriába, és kirakják a memóriából a lemezre. A rendszer időosztásos helyzet, ha a munka a terminálról vezérelni inaktív (például végzi bemenet és kimenet, vagy a rendszer várja a választ a felhasználó, aki jelenleg kimaradás). Ebben az esetben az operációs rendszer dönthet az ideiglenes kirakodás (cseréld le) beállítást az emlékkép a RAM lemez szabad memória egyéb feladatokra. Hivatkozva aktiválja (ha lehetséges) újra betöltődik a memóriába (cserélt in). Ez a stratégia az úgynevezett szivattyúzás és szivattyúzás.
Támogassa párbeszéd interakció a felhasználó és a rendszer
Ha az operációs rendszer elvégzi a végrehajtása egy felhasználói parancs, akkor megkeresi a következő operátor (kontroll kimutatás), adjuk be egy egyéni billentyűzetet.
Biztosítása dialógus adatok hozzáférési kódot és a felhasználói program
Meg kell jegyezni, hogy az operációs rendszer időosztásos kezelik batch és interaktív (interaktív) munkáját, így a rendszer biztosítja, hogy azok diszpécser - kapcsoló a megfelelő időben a párbeszéd kötegelt feladatok, vagy egy párbeszédablak (batch) feladat másik.
Ismert rendszerek időosztásos
A Windows. timesharing
A megjelenése elektron-nyaláb kijelzők és billentyűzetek újragondolása használata a lehetőséget, hogy a sorrendben a megoldást erre a problémára. A logikus párhuzamosan futó rendszerek váltak time-sharing rendszer, vagy osztás rendszerének idő **. Ezek processzor kapcsolók feladatok között, nemcsak abban az időben az input-output műveleteket, de egyszerűen poproshestvii egy bizonyos időintervallumban. Az átváltás úgy történik, hogy a felhasználók gyakran kölcsönhatásba léphet a programok végrehajtásuk során, azaz interaktív. Ennek eredményeként lehetőség van a párhuzamos munka sok felhasználó egyetlen számítógépes rendszer. Minden felhasználó számára ez legyen legalább egy programot a memóriában. Hogy csökkentsék a korlátozásokat a felhasználók száma, azt be az elképzelést megállapító hiányos végrehajtható program a memóriában. A fő rész a program a lemezen tárolt, és ez szükséges a további végrehajtását a darab könnyen lehet betöltődik a memóriába, és felesleges szivattyúzzák vissza a lemezre. Ennek megvalósítása során a virtuális memória mechanizmus. A fő előnye, ez a mechanizmus az illúziót kelteni, korlátlan RAM számítógép.
Az időosztásos rendszerek, a felhasználó képes egyszerűen és hatékonyan végezzen hibakeresést a programok az interneten, írjon a lemez használata nélkül lyukkártya és közvetlenül a billentyűzetről. Az advent az on-line fájlok vezetett, hogy szükség van a fejlett fájlrendszerek.
Ezzel párhuzamosan a belső fejlődése számítástechnikai rendszerek ebben az időben megfigyelhető kívül azok alakulását. Kezdete előtt az időszak számítástechnikai rendszerek általában nem kompatibilisek. Mindegyiknek megvolt a maga speciális operációs rendszer, a rendszer parancsokat, stb Ennek eredményeként, a program sikeres működik az egyik típusú gép, szükséges volt, hogy teljesen újra írni, és újra hibakeresés más típusú számítógépek. Az elején a harmadik időszak az az ötlete támadt, hogy hozzon létre egy család szoftver kompatibilis futtató gépek ugyanazt az operációs rendszert. Az első család szoftver kompatibilis készülékeken, az integrált áramkörök sorozata volt az IBM / 360 gépek. Elején épült 60-as években a család, hogy sokkal nagyobb, mint a második generációs autó a kritérium az ár / teljesítmény. Ezt követte a PDP vonal számítógépek, amelyek nem kompatibilisek az IBM vonal, amelynek végén a PDP-11.
Az erő egy család volt, ugyanakkor gyengeségét. Lehetőségek ez a fogalom (a rendelkezésre álló összes modell a miniszámítógép óriás gépek, rengeteg változatos perifériák, más környezetben, más felhasználók) előállít egy bonyolult és hatalmas operációs rendszert. Több millió összeszerelő sorok, melyeket több ezer programozó tartalmazott sok hiba, ami egy folyamatos publikációk róluk, és megpróbálja kijavítani azokat. Csak OS / 360 több mint 1000 ismert hibákat. Ennek ellenére az ötlet szabványosítása operációs rendszerek széles körben bevezetésre a fejében a felhasználók és a később beérkező aktív fejlesztés.
Időosztásos rendszerek célja, hogy rögzítse a fő hátránya, kötegelt feldolgozás rendszerek - a felhasználóbarát programozó elszigetelten folyamat feladatainak ellátásához. Minden felhasználó időosztásos rendszer egy terminál, ahonnan tud párbeszédet folytat a program. Mivel az osztás rendszerének időt minden egyes feladat kiosztott csak a kvantum CPU idő, nincs feladat, nem foglalja el a CPU sokáig, és a válaszidő is elfogadható. Ha a kvantum választjuk elég kicsi ahhoz, hogy valamennyi felhasználó egyszerre működik ugyanazon a gépen, úgy tűnik, hogy mindegyiket külön-külön a gép használata. Nyilvánvaló, hogy az időben megosztott rendszerek alacsonyabb teljesítményt, mint a kötegelt feldolgozás rendszer bevezetése óta elfogadott minden felhasználó fut a feladatot, és nem az egyik, hogy „hasznos” rendszer, és ezen kívül vannak általános számítási teljesítmény költségek gyakoribb kapcsolási processzor egy feladatot feladatokat. Az eredményesség kritériuma az elválasztó rendszer idő nem a maximális sávszélességet és a kényelem és a hatékonyság a felhasználó.