
- •Основные элементы компьютерных систем. Регистры процессора.
- •Исполнение команд. Категории команд. Понятие прерывания.
- •Многозадачность. Обработка прерываний. Множественные прерывания.
- •4. Иерархия запоминающих устройств. Кэш памяти.
- •5. Технологии ввода-вывода.
- •6. Функции операционных систем. Уровни вычислительной системы.
- •7. Понятие процесса. Требования к многозадачной ос. Модель процесса с двумя состояниями. Родительский и дочерний процессы. Создание и завершение процессов.
- •8. Модель процессов с 5 состояниями. Очереди блокированных процессов.
- •9. Свопинг. Приостановленные процессы.
- •10. Описание процессов в ос. Атрибуты процессов.
- •12. Параллельные вычисления: основные проблемы, способы взаимодействия процессов.
- •13. Взаимоисключение, критические интервалы. Понятия взаимоблокировки и голодания.
- •14. Взаимодействие процессов: семафоры.
- •15. Взаимодействие процессов: мониторы.
- •16. Взаимодействие процессов: передача сообщений.
- •31. Устройства ввода-вывода, их классификация. Эволюция функций ввода-вывода
- •32. Основные цели при проектировании ввода-вывода в ос. Иерархия управления вводом-выводом.
- •33. Буферизация ввода-вывода.
- •34. Параметры производительности диска. Стратегии дискового планирования
- •35. Дисковый кэш. Алгоритмы замещения.
7. Понятие процесса. Требования к многозадачной ос. Модель процесса с двумя состояниями. Родительский и дочерний процессы. Создание и завершение процессов.
Понятие процесса:
выполняющаяся программа; экземпляр программы, выполняющейся на компьютере;
объект, который можно идентифицировать и выполнять на процессоре;
единица активности, которую можно охарактеризовать единой цепочкой последовательных действий, текущим состоянием и связанным с ней набором системных ресурсов.
Требования к многозадачной ОС.
1)Чередование нескольких процессов для эффективного использования процессов и разумного времени отклика.
2)Разумное распределение ресурсов между процессами в соответствии с приоритетами, избегая взаимоблокировок.
3)Должна поддерживать обмен информацией между процессами и возможность создания процессов пользователями.
8. Модель процессов с 5 состояниями. Очереди блокированных процессов.
Модель процессов с 5 состояниями.
1)Выполняющийся. Процесс, который выполняется в текущий момент времени. В настоящей главе предполагается, что на компьютере установлен только один процессор, поэтому в этом состоянии может находиться только один процесс.
2) Готовый к выполнению. Процесс, который может быть запущен, как только для этого представится возможность.
3) Блокированный. Процесс, который не может выполняться до тех пор, пока не произойдет некоторое событие, например завершение операции ввода-вывода.
4) Новый. Только что созданный процесс, который еще не помещен операционной системой в пул выполнимых процессов. Обычно это новый процесс, который еще не загружен в основную память.
5) Завершающийся. Процесс, удаленный операционной системой из пула выполнимых процессов.
9. Свопинг. Приостановленные процессы.
Свопинг включает в себя перенос части процессов из основной памяти на диск. Если в основной памяти нет ни одного готового к выполнению процесса, операционная система переносит один из блокированных процессов на диск (осуществляет его свопинг), помещая его в очередь приостановленных процессов, которые временно извлечены из основной памяти. Затем операционная система загружает другой процесс из очереди приостановленных, после чего продолжает его выполнение.
1)Готовый. Процесс, который находится в основной памяти и готов к выполнению.
2)Блокированный. Процесс, находящийся в основной памяти и ожидающий какого-то события.
3)Блокированный/Приостановленный. Процесс, находящийся во вторичной памяти (на диске) и ожидающий какого-то события.
4)Готовый/Приостановленный. Процесс, находящийся во вторичной памяти, но уже готовый к выполнению; для этого его нужно только загрузить в основную память.
Приостановленные процессы.
1)Этот процесс не может быть запущен в данный момент.
2)Этот процесс может как ожидать какого-то события, так и не находиться в состоянии ожидания. Если он находится в состоянии ожидания, то блокирующее событие не связано с условием приостановки, а наступление события не означает, что процесс может быть выполнен.
3)Процесс приостанавливается самостоятельно, операционной системой или родительским процессом.
4)Процесс не может выйти из состояния приостановленного до тех пор, пока не будет явно выведен из этого состояния приостановившим его агентом.