МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра защиты безопасности Лабораторная работа №1 по дисциплине: «Операционные системы» На тему: “планирование доступа к вычислительным ресурсам” Выполнил: Проверил: Студент гр. АИ-12, АВТФ доцент кафедры ВТ Галичкин С.П. Коршикова Л.А. «»2023г. «»2023г. (подпись) (подпись) Новосибирск 2023 Цель:
Изучение и исследование некоторых алгоритмов и способов планирование заданий(с учётом требований к памяти внешним устройствам) в мультипрограммной вычислительной системе. Пункт 1. Исходные данные: ОП = 9 kb - объём оперативной памяти ВУ = 5 ед. - количество внешних устройств q = 5 ед. - время обработки одного внешнего устройства 𝑡3 - время завершения 𝑉 𝑖 - Время ответа 𝑊𝑖 - Взвешенное время обращения №
| 𝑡𝑛
| 𝑡пр
| ОП
| ВУ
| 𝑡вво
| п
| LIFO
| PRT
| 𝑡3
| 𝑉 𝑖
| 𝑊𝑖
| 𝑡3
| 𝑉 𝑖
| 𝑊𝑖
| 1
| 0
| 30
| 8
| 1
| 2
| 5
| 45
| 45
| 1
| 45
| 45
| 1
| 2
| 7
| 10
| 7
| 1
| 5
| 5
| 80
| 73
| 4,8
7
| 65
| 58
| 2,9
| 3
| 12
| 10
| 8
| 2
| 1
| 10
| 65
| 53
| 2,6
5
| 85
| 73
| 3,6
5
| 4
| 20
| 20
| 1
| 1
| 6
| 5
| 55
| 35
| 1
| 60
| 40
| 1
| Σ
| 245
| 206
| 9,5
2
| 255
| 216
| 8,5
5
| Среднее
| 61,
25
| 51,
5
| 2,3
8
| 64,
75
| 54
| 2,1
4
| Дисциплина LIFO: 𝑇ожидания = 45 – 12 + 65 – 7 = 91 𝑊ср = (1 + 4,87 + 2,65 + 1) / 4 = 2,38 Дисциплина PRT:
𝑇ожидания = 65 – 12 + 45 – 7 = 91
𝑊ср = (1 + 4,87 + 2,65 + 1) / 4 = 2,38 Вывод:
Дисциплина PRT для этого набора дисциплин сработала лучше, т.к. среднее взвешенное для этой системы ( 𝑊ср) получился меньше, несмотря на то, что время нахождения в системе больше (это не показатель для планировщика верхнего уровня).
Пункт 2 Исходные данные
ОП = 9 kb - объём оперативной памяти ВУ = 5 ед. - количество внешних устройств
q = 5 ед. - время обработки одного внешнего устройства Коэффициент мультипрограммирования = 4 Дисциплина LIFO:
𝑊ср = 3,12 Интервал: 50-71
Номер задания
| Время поступления
| Необходимое процессорное время
| Требования к ОП
| Требования к ВУ
| 1
| 0
| 30
| 8
| 1
| 2
| 7
| 10
| 7
| 1
| 3
| 12
| 10
| 8
| 2
| 4
| 20
| 20
| 1
| 1
| 5
| 20
| 20
| 1
| 1
| 6
| 20
| 20
| 1
| 1
| 7
| 20
| 20
| 1
| 1
|
Время
| События
| ОП
свободн о
| ВУ
свобод но
| T = 0
| Поступило задание 1. Т.к. свободных ресурсов (ОП и ВУ) заданию хватает, оно назначается на выполнение. (Начинается
ввод).
| 1
| 4
| T = 5
| Ввод завершен и все процессорное время отдается для выполнения задания 1.
| 1
| 4
| T = 7
| Поступило задание 2. Свободных ресурсов для выполнения задания недостаточно,
поэтому оно помещается в очередь.
| 1
| 4
| T = 12
| Поступило задание 3. Свободных ресурсов для выполнения задания недостаточно,
поэтому оно также помещается в очередь. В очереди сейчас находятся задания 2 и 3.
| 1
| 4
| T = 20
| Поступают задания 4-7. Памяти хватает только на 2 из них, поэтому по принципу LIFO выбирается задание 6 и 7. Оно поступает на выполнение, а остальные 2
помещаются в очередь
| 0
| 3
| T = 25
| Ввод задания 6 и 7 завершен, ему отдается проц. Время на выполнение
| 0
| 3
| T = 55
| Завершено выполнение задания 1. Ресурсы,
занятые им, освобождены. Теперь свободных ресурсов достаточно для
| 5
| 1
|
| одновременного выполнения заданий 4 и 5 по принципу LIFO, которые поступили
позже
|
|
| T = 60
| Ввод заданий 4 и 5 завершен. Они поступают на выполнение.
| 5
| 1
| T = 91
| Задание 6 и 7 завершаются, но освободившихся ресурсов еще не достаточно для выполнения заданий из очереди. По принципу LIFO начинается
ввод задания 3.
| 6
| 2
| T = 101
| Ввод задания 3 завершен, ему отдается проц. Время на выполнение
| 1
| 3
| T = 124
| Заканчивается выполнение задач 4 и 5.
Высвободились ресурсы.
|
|
| T = 127
| Завершено выполнение задания 3.
Начинается ввод последнего задания – 2.
| 1
| 3
| T = 132
| Ввод задания 2 завершен, ему отдается проц. Время на выполнение
| 2
| 4
| T =
162
| Выполнение задания 2 завершено. Выход
| 9
| 5
|
Вывод: В результате выполнения пункта 2 первой части был выработан процесс выполнения заданий с коэффициентом мультипрограммирования 4. |