Операционные системы. Лекции, задания / Лекции / БОС1-лек3
.pdf
Лекция №3
Назначение и функции операционных систем
(часть 2)
Структура и функции ОС
Управление процессорами
2
Структура и функции ОС |
Управление процессорами |
ОС в зависимости от особенностей управления процессорами
•Многозадачные и однозадачные.
•Многопользовательские и однопользовательские.
•Многопроцессорные и однопроцессорные.
•Поддерживающие многопоточную обработку и не поддерживающие её.
3
Структура и функции ОС |
Управление процессорами |
Многозадачные и однозадачные ОС
•Многозадачность – способ организации вычислительного процесса, при котором на одном процессоре попеременно выполняется сразу несколько программ и, как следствие, совместно используются различные ресурсы компьютера (Windows, UNIX).
•В однозадачных ОС в один момент времени может быть запущена только одна программа
(DOS), поэтому не требуются функции по
управлению совместно используемыми |
|
ресурсами. |
4 |
Структура и функции ОС |
Управление процессорами |
Работа однозадачных ОС
Процессор
Пр1
ОС
Пр1
Терминал
t1
Процессор
Пр2
ОС
Пр2
Терминал
t2
Распределение процессорного времени:
Пр1 Пр2
t
t – процессорное время. Пр – процесс.
5
Структура и функции ОС |
Управление процессорами |
Работа многозадачных ОС
Процессор |
|
Процессор |
Распределение процессорного |
|||||
|
|
|
времени: |
|||||
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пр1 |
|
Пр2 |
|
Пр1 |
Пр2 |
Пр3 |
Пр1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОС |
|
ОС |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пр1 |
Пр2 Пр3 Пр1 |
Пр2 Пр3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
t – процессорное время. |
|
|
Терминал |
|
|
Терминал |
|
|
|
|
|
|
|
Пр – процесс. |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t1 |
t2 |
|
|||
6
Структура и функции ОС |
|
|
|
|
Управление процессорами |
|
Время выполнения двух задач |
||||||
|
|
|
T1+2=11 |
|
|
|
|
|
T1=6 |
|
|
T2=5 |
|
а |
|
|
|
|
|
|
Вычисления |
Пр1 |
|
Пр1 |
|
Пр2 |
Пр2 |
Ввод-вывод |
|
Пр1 |
|
|
Пр2 |
t |
|
|
T1+2=8 |
|
|
|
|
|
T1=7 |
|
T2=6 |
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычисления |
Пр1 |
Пр2 |
Пр1 |
Пр2 |
|
|
Ввод-вывод |
|
Пр1 |
Пр2 |
|
|
t |
Ожидание |
|
|
Пр1 |
Пр2 |
|
|
процессора |
|
|
|
|
|
|
а – однозадачная система; б – многозадачная система.7 |
||||||
Структура и функции ОС |
Управление процессорами |
Многопользовательские и однопользовательские ОС
Многопользовательские ОС в отличие от однопользовательских характеризуются наличием нескольких терминалов для работы с вычислительной системой (процессорное время разделяется между процессами разных терминалов).
ОС содержит средства защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей.
8
Структура и функции ОС |
Управление процессорами |
Работа многопользовательских ОС
Процессор |
|
Процессор |
|
|
|
Пр1.1
ОС
Пр2.1
ОС
Пр1.1 |
Пр2.1 |
Пр1.2 |
Пр2.1 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Терминал 1 |
Терминал 2 |
Терминал 1 |
Терминал 2 |
||||
t1
t – процессорное время. |
Пр1.1 |
Пр2.1 |
Пр1.2 |
Пр2.1 |
Пр1.2 |
Пр2.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пр n.m – процесс (n – номер терминала, |
9 |
t |
||||||||
m – номер процесса на терминале). |
||||||||||
|
||||||||||
|
|
|
||||||||
Структура и функции ОС |
Управление процессорами |
Многопроцессорные и однопроцессорные ОС
•Способ организации вычислительного процесса в системах с несколькими процессорами, при котором несколько задач могут одновременно выполнятся на нескольких процессорах системы.
•Классификация ОС по способу организации вычислительного процесса в системах с многопроцессорной архитектурой: симметричные и асимметричные ОС.
10