ааа. Документ Microsoft Word. Руководство по изучению дисциплины Операционные системы (Информатика бк)

• Название: Руководство по изучению дисциплины Операционные системы (Информатика бк)
• Дата: 08.12.2022
• Размер: 3.27 Mb.
• Имя файла: Документ Microsoft Word.docx
• Тип: Руководство; #834992
• страница: 2 из 24

Вопрос 1. Машинно-зависимые свойства операционных систем.

Вопрос 2. Машинно-независимые свойства операционных систем

 

Изучив данный материал, Вы будете

 

þ Знать:

·           Что такое процесс;

·           Что такое поток;

·           Что такое устройства ввода-вывода;

·           Что такое прерывание;

·           Что такое виртуальная память;

·           Что такое файловая система;

·           Виды файловых систем;

·           Планирование вычислительных ресурсов;

·           Что такое взаимоблокировка;

·           О механизмах планирования заданий в операционных системах;

·           Что такое файловая система;

·           Виды файловых систем;

·           Планирование вычислительных ресурсов;

·           Что такое взаимоблокировка;

·           О механизмах планирования заданий в операционных системах;

 

þ Уметь:

·           Определять тип устройства ввода-вывода;

·           Различать процессы и потоки;

·           Определять допустимый объем виртуальной памяти;

·           Определять тип файловой системы по типу носителя;

·           Определять тип операционной системы по типу механизма планирования вычислительных ресурсов;

·           Определять тип механизма предотвращения взаимоблокировок;

·           Определять тип и атрибуты файла.

·           Определять тип файловой системы по типу носителя;

·           Определять тип операционной системы по типу механизма планирования вычислительных ресурсов;

·           Определять тип механизма предотвращения взаимоблокировок;

·           Определять тип и атрибуты файла.

 

þ Обладать навыками:

·           Классификации устройств ввода-вывода по различным критериям;

·           Диагностики компонентов аппаратных платформ на предмет выявления и устранения конфликтов.

·           Классификации файловых систем;

·           Работы с различными файловыми системами;

·           Классификации механизмов планирования вычислительных ресурсов;

·           Классификации механизмов предотвращения взаимоблокировок.

·           Классификации файловых систем;

·           Работы с различными файловыми системами;

·           Классификации механизмов планирования вычислительных ресурсов;

·           Классификации механизмов предотвращения взаимоблокировок.

 

Изучая тему, необходимо акцентировать внимание на следующих понятиях:

·           процесс;

·           поток;

·           символьный режим;

·           блочный режим;

·           контроллер;

·           драйвер устройства;

·           прерывание;

·           обработчик прерываний;

·           вектор прерываний;

·           виртуальная память;

·           страничный режим;

·           файл подкачки.

·           Носитель данных;

·           Файл;

·           Папка;

·           Ярлык;

·           Вычислительный ресурс;

·           Задание;

·           Носитель данных;

·           Файл;

·           Папка;

·           Ярлык;

·           Вычислительный ресурс;

·           Задание;

 

Вопрос 1. Машинно-зависимые свойства операционных систем.

 

Теория:

Процессы и потоки

Одним из важнейших понятий операционных систем является понятие процесса. Процессом называют программу, которая в данный момент выполняется вычислительной машиной. Каждому процессу выделяется отдельный, изолированный от других, сегмент памяти, который называют адресным пространством процесса. В адресном пространстве процесса, кроме самого процесса, также хранятся входные и выходные данные процесса. В многозадачной операционной системе все процессы выполняются по очереди таким образом, что в каждый момент времени выполняется только один процесс. Для обеспечения корректной работы процессов необходимо отслеживать состояние каждого процесса, чтобы возобновлять его выполнение с того момента, где в последний раз процесс был остановлен. Кроме состояния процесса необходимо также отслеживать информацию об используемых им ресурсах. Вся информация о процессах хранится в таблице процессов – массив структур данных, записями которого является информация по каждому процессу, запущенному в системе. Таблица процессов представляется обычно в виде дерева, потому что большинство процессов, выполняемых на машине, способно порождать дочерние процессы для решения вспомогательных задач, и для каждого процесса необходимо учитывать не только его собственное состояние, но и состояние всех связанных с ним процессов. Каждому процессу назначается два идентификатора, первый из которых указывает на сам процесс, а второй – на процесс, его породивший. Традиционно, при загрузке операционной системы запускается некий базовый процесс, который порождает все прочие процессы – как системные, так и пользовательские. Этот процесс реализует главную функцию операционной системы – контроль вычислительных ресурсов. В современных версиях Windows этот процесс называется «System Idle».

Задача планирования процессов заключается в отслеживании их состояния и использования ими вычислительных ресурсов. Как уже упоминалось в Занятии 1, вычислительный ресурс в каждый конкретный момент времени может быть задействован только одним процессом. Если несколько процессов должны использовать один и тот же ресурс, то они используют его по очереди. Очередность использования определяется приоритетом процесса. Чем выше приоритет процесса, тем чаще он будет получать доступ к требуемым ресурсам.

Каждый процесс представлен как минимум одним потоком. Потоком называют присполняемых команд. В рамках одного и того же процесса может выполняться несколько разных потоков. Использование нескольких потоков позволяет сократить время исполнения программы. Такой подход удобен, если этапы решения задачи, для которой создавалась программа, можно выполнять параллельно. Потоки обладают некоторыми свойствами процессов. В отличие от процессов, потоки существуют в одном и том же адресном пространстве и могут одновременно работать с выделенными процессу ресурсами.