
- •Загальна структура системного програмного забезпечення.
- •Загальна структура операційної системи.
- •Типи операційних систем
- •Діаграма переходу процесу зі стану в стан. Стани процесу. Перетворення, як засіб керування процесами. Керування процесами.
- •Блок керування процесом.
- •Операції над процесами.
- •Призначення операцій призупинення та відновлення процесів. Розширення діаграми переходів процесу зі стану в стан.
- •Обробка переривань.
- •Переключення контексту як засіб реалізації переривань. Переключення контексту.
- •Ядро ос. Склад і основні функції. Ядро операційної системи
- •Асинхронні паралельні процеси.
- •“Взаємовиключення” як спосіб взаємодії процесів.
- •Концепція “семафорів” як засіб керування “взаємовиключенням”
- •Асинхронні паралельні процеси Тупики. Причини виникнення. Способи боротьби з тупиками.
- •Групи алгоритмів планування процесів
- •Невитісняючі алгоритми планування процесів.
- •Витісняючі алгоритми планування процесів.
- •Алгоритми планування процесів
- •Механізм багатониткової обробки процесів із внутрішніми паралелізмом. Нитки (thread)
- •Призначення підсистеми керування ресурсами ос. Можливі стратегії керування основною пам’яттю. Керування ресурсами
- •Розподілення пам’яті
- •Зв’язаний розподіл основної пам’яті. Можливі варіанти. Зв’язане розподілення пам’яті для одного користувача
- •Мультипрограмування з фіксованими розділами пам’яті.
- •Мультипрограмування із змінними розмірами пам’яті.
- •Стратегії розміщення інформації в пам’яті.
- •Принципи кешування даних. Реалізація запитів до основної пам’яті в системі з кеш-пам’яттю. Принцип кешування даних.
- •Концепцiя вiртуальної пам'ятi.
- •Рівні планування роботи процесора.
- •Можливі варіанти видів планування роботи процесора.
- •Планування роботи процесора за допомогою багаторівневих черг із зворотними зв’язками.
- •Призначення підсистеми керування даними ос. Керування даними і файлова система.
- •Формати записів інформації
- •Логічний запис це сукупність даних, яка розглядається як одне ціле.
- •Файл. Файлова система. Формати записів файлів. Організації файлів.
- •Зараз найбільш відомо:
- •Методи доступу
- •Є дві групи методів доступу:
- •Характеристики файлів.
- •Типові засоби файлової системи. Файлова система.
- •Керування зовнішнім адресним простором.
- •Зв’язаний розподіл зовнішнього адресного простору.
- •Методи незв’язаного простору.
- •Необхідність та мета планування роботи з дисковими запам’ятовуючими пристроями.
- •Scan – метод сканування
- •При малих навантаженнях – scan;
- •При середніх і великих навантаженнях – c-scan.
- •Способи оптимізації пошуку циліндра дискового запам’ятовуючого пристрою.
- •Оптимізація пошуку даних на дисковому запам’ятовуючому пристрої за часом очікуваних записів.
- •Оптимізація за часом очікування записів
- •Архітектура сучасної файлової системи (фс)
- •Основні складові частини та процедура завантаження мs- dos.
- •Файл command.Com і внутрішні команди ос.
- •Зовнішні команди.
- •Керування основною пам’яттю в ms dos.
- •Логічна структура адресного простору основної пам’яті комп’ютерів архітектури івм рс.
- •Структура файлів виконання *.Соm та *.Ехе.
- •Логічна структура дискового запам’ятовуючого пристрою.
- •Структура логічного диска на дисковому запам’ятовуючому пристрої. Структура логічного диску.
- •Призначення та структура таблиці розміщення файлів (fат). Файли і директорії.
- •Недоліки взаємодії ms dos та апаратної частини комп’ютера.
- •Що дає windows користувачу?
- •Засоби обміну даними в Windows. Технології Clipboard, dde .
- •Засоби обміну даними в Windows. Технологія оlе.
- •Механізм повідомлень у Windows.
Мультипрограмування з фіксованими розділами пам’яті.
Якщо деяка програма виконує інтенсивне обчислення то її взаємодію з ЦП можна представити мал.а). Для програм які інтенсивно використовують в/в їх взаємодію з ЦП як на мал.б). Після видачі запиту на в/в така програма часто не може проц. виконання доки не буде завершено в/в і оскільки в час в/в процесорний час не завантажено його можна віддати іншій задачі. Тобто, для використанн ефективності проц. – мультипр., але як ув’язати використ. ОП з мультипроц.
Фіксований розділи ОП, трансляція та завантаження програми в абсолютних адресах в кожному розділі розміщується одне завданням, ЦП швидко переключається з завдання на завдання і створюється ілюзія їх одночасного виконання.
Трансляція завдань виконується за допомогою асемблерів або компіл. в абсолютних адресах з розрахунку на виконання тільки в конкретному розділі. Якщо завдання для конкретного розділу в цей час готово для виконання, а його розділ в цей час був зайнятий, то завдання буде очікувати не дивлячись на те, що інші розділи були рівні.
Позитивним моментом такого підходу є те, що на трансляції і розм. в конкретному розділі витрач не більші часу.
Фіксовані розділи ОП, трансляція та завантаження переміщуваних модулів.
Переміщуючі
завантаж. дозволяють створити програмні
модулі, які прац. в дозволеному місці
ОП. Тоді утворюється єдина черга завдань
і чергове завдання відправляється в
той розділ, який в даний момент вільний,
а черга завд. обслід. за якоюсь пріоритетною
дисципліною. Але в такому випадку виникає
проблема захисту адресного
простору. в кожному
розділі. Може виникнути ситуація, що
програма переходить в інший розділ тому
система захисту пам’яті реалізує
контроль за допомогою граничних регістрів
– 2 регістри дозволяють вказувати верхню
та нижню межу розділу кор.,
або одну
з меж та розмір розміру. Є місце явище
фрагментації. Буде
мати місце завжди незалежно від способу
організації пам’яті, але воно може
проявлятися в >або< степіні.
Мультипрограмування із змінними розмірами пам’яті.
Треба дозволити завдання: займйти стільки місця в межах фізичних ОП скільки їм треба. Тобто не існує фіксованих меж розмірів. Така організація пам’яті дає певні недоліки. Втрати виникають тоді коли завдання починає завершуватися, тоді в пам’яті з’являються вільні ділянки, або дірки. Ці дірки можна використовувати для інших задач, але все одно втрати будуть, тільки менші. Може бути така ситуація, коли в ОП розкидані окремі дірки, які утворюють значний обє’м пам’яті, тоді потрібно розв’язувати задачу ущільнення пам’яті. ОС збирає такі вільні діллянки в одну велику ділянку шляхом переміщення занятих блоків основної пам’яті. Як правило така операція виконується ОС періодично і автоматично не залежно від користувача, т.с. при реалізації цього метода керування ОП, ОС вирішується такі задачі:
Підтримка тадлиць вільних і занятихз областей, в яких вказуються ком. адреси і розміри ділянок пам’яті.
При надходжені нової задачі виконується аналіз запиту, перегляд таблиць вільних областей і вибір областей памяті розмір якої, достатн. в даному конкретному випадку.
Завантаженя задачі в вид. їй розділ., та коректування таблиць вільних та зайнятих областей.
Після завантаж кожної задачі знову коректування таблиці вільної і зайнятої областей.
При вирішені питання фрагмент. зайняті ділянки переміщуються або в сторону старих адрес, тобто ОС ще повинні час від часу копіювати вміст змінюваних розділів з одного місця памяті в іншу, це так звана процедура стискання, яка може виконуватись, або після завантаження кожної задачі, або коли для нової задачі нема вільної ділянки потрібного розміру, але якщо обєм памяті великий і в ньому більше задач то процедура стискання може вимагати більше часу і тоді процедура ущільнення може не дати бажаних переваг.