8. Ресурсы ос.
Ресурс – это средство ВС, которое может быть выделено процессу на определенный интервал времени.
Основные ресурсы – это процессор, оперативная память, наборы данных, периферийные устройства, программы.
Для выделения и использования ресурсов важны их свойства, а следовательно классификация.
Ресурсы делятся по признакам:
Реальность существования – физический и виртуальный ресурс.
Возможность расширения (изменения) состава – эластичные и жесткие ресурсы.
Степень активности – активные и пассивные ресурсы.
По времени существования – постоянные и временные ресурсы.
По степени важности – главные и второстепенные ресурсы.
По стоимости – дорогие и дешевые.
По структуре – простые и сложные.
По восстановимости – воспроизводимые и потребляемые.
По характеру использования – параллельно используемые и последовательно используемые.
9. Управление заданиями на уровне внешнего планирования в ос
В ОС различают два уровня
управления: 
Внешний уровень.
Уровень планирования.
Объектами первого уровня являются задачи и их объединения, которые называются работами. Объектами второго уровня являются процессами.
Основным элементом первой компоненты является языковой процессор, который преобразует информацию, вводимую посредством установленного интерфейса во внутреннее представление ОС. Различают два типа языковых процессоров:
компиляторы - обрабатывают и анализируют все задание целиком и формируют некоторое внутреннее (исполняемое) представление задания, как единый объект
интерпретаторы - обрабатывают каждую команду последовательно по мере их поступления. Как правило, для них требуются программные оболочки, которые на английском языке имеют название Shell. интерпретатор требует меньше оперативной памяти, поскольку он не сохраняет всю информацию целиком, но глубина планирования мала по сравнению с компиляторами.
В функции системного ввода входит:
Считывание управляющих операторов, их анализ и формирование управляющих таблиц.
Создание входных очередей в соответствии с принятыми режимами и дисциплинами обслуживания.
Запись входных данных и программ каждого задания в память прямого доступа.
Создание основы выходных очередей для программного вывода и системных сообщений.
Совокупность управляющих таблиц образует базу данных управляющей информации для решения задач и внешнего и внутреннего планирования. Связь различных таблиц осуществляется с помощью ключевых полей, в которые заносятся ссылки (адреса) на записи в той же или другой таблице.
По окончанию создания входной очереди системный ввод передает управление инициатору. Он выполняет следующие действия:
Распределение необходимых для работы ресурсов.- качестве входной информации используются управляющие таблицы. Осуществляется распределение внешних устройств, проверка доступности необходимых наборов данных, выделение требуемой оперативной и внешней памяти.
Порождение необходимых для работы процессов.
По окончанию работы задачи начинает работать терминатор, основные функции которого следующие:
Освобождение всех ресурсов, ранее закрепленных за задачей или работой (если это последняя задача).
Выполнение действий по уничтожению задачи или работы и выполнение коррекции входных очередей.
Выдача разрешения системному выводу на вывод результатов и системных сообщений.
Подготовка условий для вывода инициатора из состояния ожидания для последующей инициализации заданий пакета.
Здесь важно отметить следующую болевую точку безопасности операционных систем: происходит утечка информации – при удалении адресов (ссылок) из таблицы адресов физические данные остаются, следовательно, мы можем получить к ним доступ, т.е. для защиты данных необходима физическая очистка.
Алгоритм внешнего планирования осуществляется по одному из двух алгоритмов:
Алгоритм безприоритетного планирования.
Алгоритм приоритетного планирования.
Содержание алгоритмов ясно из их названия.
В системах пакетной обработки внешнее планирование может выполняться по следующим алгоритмам, в зависимости от выбранных приоритетов:
Алгоритм минимизации простоя оборудования.
Алгоритм упорядочивания по требованиям на ресурсы.
Алгоритм упорядочивания по требованиям на загрузку ЦП.
2-3 – простые алгоритмы. Очевидно, что сначала входная очередь упорядочивается с заданными значениями, а затем по выбранной дисциплине.
Первый более сложен, поэтому рассмотрим основную схему алгоритмы минимизации, время простоя ЦП и внешних устройств.
N – Количество задач в смеси. Каждой i-й задаче сопоставим следующие компоненты: Tцi – запрос времени ЦП для i-ого заданий; Tвi – запрос на загрузку внешнего устройства. При этом у нас есть пороговые значения – обслуживание заданий j-м ресурсом Tji; оптимальное количество задач в смеси относительно ЦП и внешних устройств – Nоц и Nов; фактическое количество таких задач – Nфц и Nфв; пороговые значения времени – Tцп и Твп.
Алгоритм можно разбить на две взаимосвязанные части:
Процедура формирования очередей.
Процедура включения задач в рабочую смесь.
Первая процедура обеспечивает распределение задач в очереди по следующему принципу:
Очередь z0: Тцi < Tцп; Твi < Tвп.
Очередь z1: Тцi >= Tцп; Твi < Tвп.
Очередь z2: Тцi < Tцп; Твi >= Tвп.
Очередь z3: Тцi >= Tцп; Твi >= Tвп.
Вторая процедура обеспечивает выборку заданий из очередей по следующим правилам:
Nфц < Nоц; Nфв < Nов.
Nфц < Nоц; Nфв >= Nов.
Nфц >= Nоц; Nфв < Nов.
Nфц >= Nоц; Nфв >= Nов.
Если выполняется условие 1, то задания выбираются из очередей z1,z2 и z3. Если выполняется условие 2, то задания выбираются из очереди z1, при ее истощении – из z0. При выполнении третьего условия задания выбираются из очереди z2, при ее истощении – из z0. Условие 4 – выбираются из z0, при истощении из z1,z2,z3 по правилу выбора из очередей.
Алгоритм выбора из очередей должен обеспечить без сбойную выборку заданий из указанных очередей. Возможно использование разных подходов например кольцевой процедуры обхода очередей.
При вытесняющей мультизадачности ОС может прервать активную задачу в любой момент и сохранить ее на внешнем устройстве, а при необходимости восстановить – этот процесс называется вытеснение.