Mi több programot (multi-program) üzemmódban a számítógépes rendszerek - cikkek Directory - s csapat p Ortal - ru

Operációs rendszerek a felhasználók egy elég széles körű számítástechnikai szolgáltatás, a folyamat egyszerűsítése használni a számítógépeket. Először is érinti a sokszínűség üzemmódok gépek által nyújtott OS. Keretek között a munka megérteni az elveket a strukturális és funkcionális szervezeti hardver és szoftver. Általában sluchaerezhimy használnak számítógépet vannak osztva egy-program és a multiprogramme.

Történelmileg, single-program mód jelenik meg először. Ezeket értékesítik az összes főbb számítógépes erőforrások (CPU időt. Memória és mások.) Adnak teljes birtokában monopólium felhasználó. Single-program módot lehet módosításokat: Egy egyszerű programot közvetlen hozzáférést mód és single-program mód közvetett hozzáférés.

A közvetlen hozzáférési módot, a felhasználó kap egy számítógép a rendelkezésére: ő készíti a számítógép működik, a letöltés munka, kezdeményezi őket, felügyeli a döntések és következtetéseit az eredményeket. Befejezése után a munka az egyik felhasználó számítógépes erőforrások rendelkezésére bocsátott egy másik (ris.9.5 is). Ez a fajta mód jellemzi nagyon alacsony hasznos hardvert. Hogy csökkentse a teljesítményét számítógép processzorok miatt leállás átfutási időre van szükség, hogy készítse elő a gépet működés (, ellenőrizze az operációs rendszer betöltése, input feladatokat, stb), és egy nagy idő a felhasználó választ. Ezen okok miatt a kezelést szinte soha nem használt mainframe. Éppen ellenkezőleg, ebben a módban a számítógép használata, mint az elsődleges, hiszen az ilyen típusú számítógépek a fő szempont az eredményes munkát tartják, hogy maximális kényelmet biztosít a felhasználóknak.

A felhasználó nem rendelkezik közvetlen érintkezés számítógépek a közvetett hozzáférési módot. Ez a mód előfutára volt a multi-program mód a számítógépek és a magas átlagos teljesítmény, ez volt a célja, hogy minél teljesebb körű CPU terhelés csökkentésével terméketlen állásidőt. Jelenleg ő szinte soha nem használt, mivel a művelet a processzorok modern számítógépek nem ez a fő forrása a rendszer, de az alapelvek e mód lehetővé teszi a jobb megértése a lényeg az Multiprogram feldolgozás.

A lényege a rendszer a következő.

munkahelyek csomag alkotja képzett felhasználók feladatokat. Processzor programunk a felhasználók szigorúan abban a sorrendben jelennek meg a csomagot. A folyamat a végrehajtó a következő programot nem szakad a befejezésig. Csak miután ez a processzor, mint egy forrás van megadva a monopólium a következő rendes programot. Mint látható, a felhasználó hozzáférését a számítógép erőforrásait közvetve OS eszközök, szervezés automatikus átmenet az egyes gondozási egy másik felhasználónak. Ebben a módban gyakran nevezik szekvenciális kötegelt feldolgozás. Ha van, feltéve, párhuzamos működését bemeneti-kimeneti eszközök és a processzor (ris.9.5,6). Ez jelentősen javítja a teljesítményt a számítógép által csökkenti az állásidőt.

Ábra. 9.5. Egy egyszerű programot módok: a - közvetlen hozzáférési módot B- közvetett hozzáférési mód

közvetett hozzáférési mód jelentős hátránya. Ő nem tudja teljesen kizárni az esetekben a tétlen vagy improduktív processzor használat. Amikor egy másik program miatt a processzor, a korábban nem szolgáltatott adatokat a processzor kénytelen állni tétlen. A hatékonyság a számítógépek használata drasztikusan csökken. Ez esetben tükröződik ris.9.5 használta például a munka B. hatékony számítógépek és mikor dolgozza fel a program feldolgozó befogó sokáig. Ezekben az esetekben, a többi a programcsomag nélkül maradnak szolgáltatás. Különösen veszélyes a helyzet, amelyben a jelenlegi program nem megy teljesen végbe (például „romlott” összeomlást követően során oldatok vagy helytelenül által generált a felhasználó). Ebben az üzemmódban a számítógép nincs megoldásának eszköze az ilyen konfliktusok, és a kezelő beavatkozása szükséges.

Multi-program mód a számítógép lehetővé teszi, hogy egyszerre szolgálja számos felhasználói programokat. mód megvalósítása megköveteli a következő alapvető feltételeket:

• függetlensége felhasználói programokról;

• szétválasztása számítógépes erőforrások térben és időben;

• automatikus számítása ellenőrzés.

Felhasználói programokról függetlensége révén biztosítható SAP fejlődött. A meglévő programozási nyelvek, a felhasználóknak nem kell figyelembe venni a helyzeteket, amelyekben az egyidejű fellebbezést ugyanazon a számítógépen források előfordulhat. Ők is ugyanazt azonosítókat, hogy mindig ugyanarra a könyvtári programok és adatállományok, használja ugyanazt eszköz, stb Várólistákat megosztott erőforrások karban kell tartani révén az operációs rendszer zavarása nélkül a felhasználók között.

Bizonyos típusú források csak azt teszik lehetővé, hogy következetes használata a felhasználói program, például az egyprocesszoros számítógépeken, miközben a munka csak egy CPU nonsharable erőforrás. Használata arra utal, az áramlás a kérelmek és a rendelési használata alternatív programokat. A mai számítógépes alkalmazások ésszerűsítése áramolhat alapján a prioritásokat, melyek kiemelt - olyan a priori jellemzői az alkalmazás, amely meghatározza a helyét a sorban a szolgáltatást. Queuing szoftver az operációs rendszer összetevőit. alkalmazások sorban szolgáltatást használja a rendszert, és megszakítja a prioritásokat. Legújabb kibocsátások Mindkét csoport kapott egy kérelmet, a legtöbb prioritás.

Automatikus szabályozás a számítási folyamat a multi-program mód, a központi program irányítási feladatokat. Ellenőrző lényegében csapódik le, hogy az erőforrás-gazdálkodás. Ebben az esetben az operációs rendszer kezelésének asztal, az erőforrásokat, megkezdi munkáját, és beállítja az asztalra.

Különböző formái MPTS (többszörös programozásról) módban különböznek főleg a fontosságát a különböző források és az átmeneti szabályok az egyik szolgáltató egy másik felhasználói program. Ezek a szabályok eltérő feltételek megszakítja az aktuális program és a feltételeknek kiválaszt egy új programot a sorban, amelynek leküzdése át.

A következő típusú Multiprogram munka: klasszikus többszörös programozásról, időosztásos, real-time módban, valamint számos származékaik.

klasszikus többszörös programozásról módban vagy szakaszos folyamat, az alkalmazott egyprocesszoros számítógép az alapja az építési minden más típusú Multiprogram munkát. Mód van kialakítva, hogy minimális csomag feladatok feldolgozási időt és maximális CPU terhelését.

munkahelyek csomag szerinti rendezett munka prioritás, és a program támogatásával végzik, fontossági sorrendben. A processzor általában megtartja a legmagasabb prioritású programot. Amint befejezi a megoldás, a processzor átkapcsol a következő a kiemelt program. Ez a mód nagyban hasonlít a közvetett hozzáférési módot. A párhuzamosan futó üzemmódban van egy jelentős különbség. Tálaláskor a legmagasabb prioritást a program egy olyan helyzet, hogy a számítások nem lehet folytatni (például azt szeretné, hogy adja meg a további adatokat is), egy megszakítás kíséri irányítás átadása a következő a kiemelt program. De amint a feltételek fenyegető folytatása a legnagyobb prioritást, el fog tűnni, a processzor visszatér a folytatása a megoldás a korábban megszakított programot. Ezt az esetet a ábrán látható. 9.6 ha a feladat B.

Ábra. 9.6. Multiprogramme kötegelt módban

Megszakítás és az irányítás átadását lehet többször egymásra laminálva. Ez lehetővé teszi, hogy minimalizálják az állásidőt improduktív processzor.

Ez A fentiekből következik, hogy az egyprocesszoros számítógépek MPTS nyilvánvaló, mivel a processzor egy programot a nem-átfedő időközönként. Csökkentett karbantartási idő is elérni a párhuzamos működése a processzor és az input-output eszközök.

Hátránya kell jegyezni, hogy a párhuzamosan futó módban minőségének javítása, a szolgáltatások felhasználói képest közvetett hozzáférés nem biztosított. Vannak még különböző programok tartósan kisajátítani a CPU, ezáltal gátolja a programokat a többi felhasználó.

timesharing egy fejlettebb formája Multiprogram munka számítógép. Ebben az üzemmódban általában együtt a háttérben a klasszikus többszörös programozásról, külön kiemelten felhasználói program osztottak be egy vagy több csoport. Minden ilyen csoport van beállítva kör round robin, amelyben minden program csoport kap időszakosan szolgáltatást elég rövid idő intervallum - kvantum-t idő (ris.9.7).

Ábra. 9.7. timesharing

Befejezése után a következő ciklus ismétlődik hangsúlyt folyamat kvantum. Ez létrehoz egy felhasználói élményt látszólagos egyidejűsége a feladataik programokat. Ha a felhasználó is biztosított révén közvetlen hozzáférést biztosít a kimeneti döntés eredménye, ezt a benyomást tovább fokozza, mivel a kapott eredményeket a számítás a programot anélkül, hogy megvárná a befejezése a karbantartási program minden csoport vagy csomag egészét.

A feltétele megszakítása a jelenlegi program van jelölve, vagy a lejárati időt, szelet, vagy egy természetes befejezése (vége) oldatok, vagy egy megszakítás input-output, mint a klasszikus többszörös programozásról. Megvalósítása időosztásos üzemmódban az szükséges, hogy a számítógép volt, összesen fejlett mérési rendszer idő:

Az időzített, az időzítő processzor, az elektronikus órák stb Ez lehetővé teszi, hogy létre csoportokat alkalmazások állandó vagy változó időben szelet - m. Idő megosztási széles körben használják a számítástechnikai hálózati szolgáltatás előfizetői állomások.

A bonyolultabb forma idejű megosztását egy real-time módban. Ez a mód sajátosságait:

• áramlását kéréseket előfizetők általában véletlenszerű, kiszámíthatatlan;

• veszteség jön az input a számítógépes alkalmazások és az adatok számukra nem engedélyezett, mert nem mindig lehet állítani;

• Idő a külső hatásoknak számítógépek reakciót, és az átadás időpontjában az eredmények i-edik problémát meg kell felelniük a merev korlátok a forma

ahol tP- idő oldja meg a problémát; TR OPCIÓ - megengedhető idő megoldásokat.

A ris.9.8 költségét mutatja a probléma megoldásának a DT időben. Abban az esetben, megsértése egyenlőtlenség (9.1) értékét az oldat hirtelen lecsökken nullára; Egyes rendszerekben lehet negatív, amint azt a szaggatott vonal. Real-time módban egyesíti szinte minden rendszer, amelyben egy számítógépet használnak a hurok.

Ábra. 9.8. A függőség az érték a megoldás időről időre a valós idejű rendszerek