Билет 25
Планирование необходимо для того, чтобы организовать наиболее производительную работу многозадачной, многопользовательской ОС.
Планирование процессов включает:
Определение момента времени для смены выполняемого процесса
Выбор процесса на выполнение
Статический и динамический тип планирования процессов
Статические параметры не изменяются в ходе функционирования вычислительной системы, динамические же, напротив, подвержены постоянным изменениям.
К статическим параметрам вычислительной системы можно отнести предельные значения ее ресурсов (размер оперативной памяти, максимальное количество памяти на диске для осуществления свопинга, количество подключенных устройств ввода-вывода и т. п.). Динамические параметры системы описывают количество свободных ресурсов на данный момент.
Диспетчеризация - переключение процессора с одного потока на другой
сохранение контекста текущего процесса
загрузка контекста нового процесса
запуск нового процесса
Диспетчеризация реализуется совместно с аппаратными средствами процессора
Билет 26 Сегментно-страничное распределение
Данный метод представляет собой комбинацию страничного и сегментного механизмов управления памятью и направлен на реализацию достоинств обоих подходов.
Так же как и при сегментной организации памяти, виртуальное адресное пространство процесса разделено на сегменты. Это позволяет определять разные права доступа к разным частям кодов и данных программы.
Схема преобразования виртуального адреса в физический при сегментно-страничной организации.
Билет 27
Планирование необходимо для того, чтобы организовать наиболее производительную работу многозадачной, многопользовательской ОС.
Планирование процессов включает:
Определение момента времени для смены выполняемого процесса
Выбор процесса на выполнение
Невытесняющие (non-preemptive) алгоритмы основаны на том, что активному потоку позволяется выполняться, пока он сам, по собственной инициативе, не отдаст управление операционной системе для того, чтобы та выбрала из очереди другой готовый к выполнению поток.
механизм планирования распределен между ОС и прикладными программами
Вытесняющие (preemptive) алгоритмы - основаны на том, что активному потоку позволяется выполняться, пока он сам, по собственной инициативе, не отдаст управление операционной системе для того, чтобы та выбрала из очереди другой готовый к выполнению поток.
функции планирования процессов целиком сосредоточены в операционной системе
Билет 28
Кэш-память. Функционирование кэш-памяти. Проблемы кэширования данных.
КЭШ память
способ организации совместного функционирования 2 типов ЗУ (отличающихся временем доступа и стоимостью хранения данных, позволяет уменьшить средний время доступа к данным за счет динамического копирования в быстрое ЗУ наиболее частое используемой информации и медленного ЗУ)
одно из устройств, быстрое ЗУ
Кэширование - это метод пригодный для ускорения доступа к оперативной памяти, диску и к другим видам ЗУ. Содержимое кэш памяти это совокупность записи обо всех загруженных в нее элементов данных из основной памяти. . При каждом обращении к основной памяти по физическому адресу просматривается содержимое кэш памяти, чтобы определить не находятся ли там нужные данные, поиск осущ-ся по содержимому. Кэш промах - нужных данных нет, данные считываются из основной памяти, передаются источнику запроса и одновременно копируются в кэш память. Кэш попадание – нужные данные есть.
Функционирование кэш памяти
Пространственная локальность(если произошло обращение по некоторому адресу то с высокой степенью вероятности в ближайшее время произойдет обращение к соседним адресам)
Временная локальность (если произошло обращение по некоторому адресу, то сл обращение по этому адресу с большой вероятностью произойдет в ближайшее время)
Проблемы кэш памяти
вытеснение данных из кэша в основную память, интенсивность обращения)
(согласование данных кэша и основной памяти)
Решение проблем кэширования
Сквозная запись (если кэш промах то запись выполняется только в основную память, в противном случае и в кэш и в основную память)
Обратная запись (при кэш промахе запись только в основную, при попадании только в кэш память)
Способы отображения основной памяти на кэш
Случайное отображение (элемент основной памяти вместе с ее адреса размещается в любом месте кэш памяти)
Детерминированное отображение (элемент основной памяти всегда отображается в одно место кэш памяти)
Смешанная стратегия (произвольный адрес основной памяти отображается на некоторую группу адресов кэша)