методичка к 1 лабе. Указания к Лабораторн. работе 1. Методические указания по основным темам дисциплины Операционные системы
 Скачать 328.31 Kb.
|
1.10. Контрольные вопросыОпределите понятия: задание, шаг задания, задача, процесс. Каковы функции планировщика заданий? Приведите примеры дисциплин обслуживания. Приведите классификацию дисциплин обслуживания. Какие существуют критерии планирования? Какие существуют оценки эффективности планирования? Заполните таблицу задания JCB для одного из заданий, использованных в лабораторной работе. Какой коэффициент мультипрограммирования достигается в моделируемой ситуации и почему? 9.Как называется режим моделируемой вами работы системы? Пример результатов моделирования. Исходные данные В таблице 1.5 приводятся характеристики задач, которые используются для моделирования планирования доступа к вычислительным ресурсам с целью операции – ЗАГРУЗКА. Таблица1.5 Характеристики задач
В таблице 1.6. приведены данные по варианту задания. Таблица1.6 Вариант задания
При выполнении работы использовались нижеприведенные списки задач, которые формируются с учетом данных таблиц. Согласно заданию, было составлено четыре списка задач (таблицы 1.7,1.8.1.9.1.10). Каждый список задач запускался на системе с оперативной памятью размером 8, 12, 16 единиц и с постоянным количеством ВУ, равным 10. Таблица 1.7 Поток коротких задач ( среди коротких необходимы минимум две длинные)
Таблица1.8 Пакет коротких задач
Таблица1.9 Поток длинных задач( среди длинных необходимы минимум две короткие)
Таблица 1.10 Пакет длинных задач
Результат выполнения работы: В результате моделирования функции операционной системы – планирование верхнего уровня – сформированы таблицы результатов 1.11. и 1.12. Таблица1.11. Зависимость коэффициента мультипрограммирования от ДО
Таблица1.12. Зависимость средневзвешенного времени от ДО
На рисунке 1.11 представлена работа дисциплины обслуживания PRT. Так, например, в момент времени 50 начинает выполняться задача 5, хотя задачи 1 и 2 поступили раньше и так же проходит по требуемым ресурсам, как и задача 5. Но задача 5 имеет более высокий приоритет, поэтому выполняется раньше.  Рисунок 1.11. Дисциплина обслуживания PRT. На рисунке 1,12 задачи выполняются в порядке их поступления. Так в момент времени 80 начинает выполняться задача 3, из имеющихся в очереди задач (3, 4, 5, 6 ). Аналогично из очереди выбираются задачи 3 и 4, т. к. они не могут работать одновременно.  Рисунок 1.12. Дисциплина Обслуживания FIFO. Рисунок 1.13 показывает работу дисциплины FIFO. В момент времени 40 в очереди имеются задачи 1, 2, 3, 5, 6. Раньше в очередь поступила задача 3, она и выбирается для выполнения. Аналогично выбирается задача 5.  Рисунок 1.13. Дисциплина Обслуживания FIFO Для наглядности, представим зависимости из таблиц в виде графиков (рис.1.14 и рис.1.15 соответственно). В силу того что для различных наборов задач (пакет – поток , короткие – длинные) коэффициент мультипрограммирования меняется в малом диапазоне (2 – 4) удобнее изобразить соответствующие зависимости в виде трехмерной диаграммы рис. 1.14.  Рисунок 1.14 Зависимость коэффициента мультипрограммирования от количества ОП для составленных списков задач. Из рисунка 1.14. видно, что коэффициент мультипрограммирования для заданного пакета и потока коротких задач не зависит от дисциплины обслуживания (FIFO или PRT) При этом с увеличением количества ОП с 8 до 12 наблюдается увеличения коэффициента мультипрограммирования до 3. Последующее увеличение ОП до 16 единиц не влечет увеличение коэффициента мультипрограммирования, т. к. задачи списков являются требовательными к количеству ОП, и дополнительные четыре единицы ОП не позволяют запустить параллельно еще одну задачу. В случае с длинным пакетом задач очевидно преимущество дисциплины обслуживания PRT при малом количестве ОП. При длинном потоке задачи поступают в различное время, поэтому коэффициент мультипрограммирования для двух дисциплин остается равным 3 (увеличению коэффициента препятствуют требование задач к ресурсам) и не меняется с изменением количества ОП. Используя результаты таблицы 1.12 показана зависимость средневзвешенного времени нахождения работ в вычислительной системе от объема предоставляемой оперативной памяти.  Рисунок 1.15 Зависимость средневзвешенного времени нахождения работ в системе от объема оперативной памяти. Анализ и выводы по примеру С ростом количества ОП уменьшается средневзвешенное время выполнения задач. Дисциплина FIFO имеет меньшее средневзвешенное время выполнения задачи, чем дисциплина PRT, при работе с коротким пакетом задач. С ростом количества ОП это преимущество уменьшается, т. к. задачи, требовательные к ОП могут выполняться одновременно. Дисциплина FIFO имеет незначительное преимущество и при использовании короткого потока задач. Дисциплина обслуживания PRT наиболее эффективна при использовании в длинных потоках и пакетах. Однако для достижения наименьшего средневзвешенного времени выполнения задачи необходимо задавать приоритеты в соответствии с параметрами системы, на которой эти задачи будут исполняться. Дисциплину обслуживания FIFO целесообразно применять для коротких потоков и пакетов заданий. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||