- •Понятие вычислительной системы(вс) и ее составные части.
- •Основные принципы организации современных вс.
- •Архитектура эвм. Основные виды архитектуры эвм
- •Ос: назначение, состав, классификация.
- •Ос как виртуальная машина.
- •Ос как система управления ресурсами.
- •Функциональные компоненты ос. Управление процессами.
- •Функциональные компоненты ос. Управление памятью.
- •Функциональные компоненты ос. Управление файлами и внешними устройствами.
- •Функциональные компоненты ос. Защита данных и администрирование.
- •Функциональные компоненты ос. Интерфейс прикладного программирования.
- •Требования к современным ос.
- •Архитектура ос. Макроядерные ос. Ядро и слои ядра.
- •Микроядерная архитектура ос.
- •Понятие вычислительного процесса. Диаграмма состояния процесса.
- •Понятие ресурса в вс, виды ресурсов, методы учета.
- •Методы учета ресурсов. Параметрический метод.
- •Методы учета ресурсов. Метод связных списков и использование его для управления оп.
- •Методы учета ресурсов. Метод двоичных шкал и использование его для управления оп.
- •Методы учета ресурсов. Табличный метод.
- •Методы управления ресурсами и их особенности.
- •Понятия задачи, процесса, потока в вс. Управление процессами и потоками.
- •Способы организации многозадачных ос
- •24.. Дисциплины диспетчеризации.
- •27. Пакетные файлы ms-dos. Команды передачи управления в пакетных файлах.
- •28. Пакетные файлы ms-dos. Параметры и их использование в пакетных файлах.
- •29. Организация диалога с пользователем в пакетных файлах.
- •30. Мультиконфигурационные возможности ms-doc (многовариантность загрузки)
- •31. Проблема критической секции, ее решение по Дейкстра.
- •32. Семафоры и семафорные примитивы. Их использование для решения проблемы критической секции.
- •33. Семафоры и семафорные примитивы. Использование семафоров для синхронизации процессов.
- •43. Физическая и математическая память. Способы организации математической памяти. Сегментно-страничное распределение памяти.
- •34. Семафоры и семафорные примитивы. Задача «поставщик-потребитель».
- •44. Физическая и математическая память. Способы организации математической памяти. Страничное распределение памяти.
- •35. Семафоры и семафорные примитивы. Задача «писателей-читателей» с приоритетом писателей.
- •36. Семафоры и семафорные примитивы. Задача «писателей-читателей» с приоритетом читателей.
- •37. Функции ос по управлению памятью
- •38. Распределение памяти фиксированными разделами.
- •39. Типы адресов. Понятие виртуального адресного пространства
- •40. Распределение памяти динамическими разделами.
- •41. Особенности использования перемещаемых разделов при управлении оперативной памятью.
- •42. Физическая и математическая память. Способы организации математической памяти. Сегментное распределение памяти.
- •45. Преобразование виртуального адреса в физический при 2-уровневой организации адресного пространства.
- •47. Схема выполнения запросов с системах с кэш-памятью.
- •Способы защиты оперативной памяти. Защита по ключам:
- •1.Понятие вычислительной системы(вс) и ее составные части.
- •2.Основные принципы организации современных вс.
- •3.Архитектура эвм. Основные виды архитектуры эвм
45. Преобразование виртуального адреса в физический при 2-уровневой организации адресного пространства.
Разбиение всей оперативной памяти на страницы одинаковой величины, причем величина каждой страницы выбирается кратной степени двойки, приводит к тому, что вместо одномерного адресного пространства памяти можно говорить о двумерном. Первая координата адресного пространства - это номер страницы, а вторая координата - номер ячейки внутри выбранной страницы (его называют индексом). Таким образом, физический адрес определяется парой (Pp, i), а виртуальный адрес - парой (Pv, i), где Pv - это номер виртуальной страницы, Pp - это номер физической страницы и i - это индекс ячейки внутри страницы. Количество битов, отводимое под индекс, определяет размер страницы, а количество битов, отводимое под номер виртуальной страницы, - объём возможной виртуальной памяти, которой может пользоваться программа. Отображение, осуществляемое системой во время исполнения, сводится к отображению Pv в Pp и приписывании к полученному значению битов адреса, задаваемых величиной i. При этом нет необходимости ограничивать число виртуальных страниц числом физических, то есть не поместившиеся страницы можно размещать во внешней памяти, которая в данном случае служит расширением оперативной.
46. Кэш –память. Проблема согласования данных.
Кэш-память (от англ. cache, дословно — «заначка», «кубышка», амер.англ. - «наличные», «деньги под рукою») — память ЭВМ с быстрым доступом, где дублируется часть данных с другого носителя с более медленным доступом, или хранятся данные, для получения которых требуются "дорогие" (в смысле временных затрат) вычисления.
Наиболее часто термин кеш-память используется для обозначения кеш-памяти, находящейся между регистрами центрального процессора (ЦП) и оперативной памятью (ОЗУ). Кеш-память может давать значительный выигрыш в производительности, потому что в настоящее время тактовая частота ОЗУ значительно меньше тактовой частоты ЦП. Тактовая частота для кеш-памяти обычно не намного меньше частоты ЦП. Служит также для синхронизации частот. Конструктивно - основана на триггерах. Дорогая,трудоемкая.
Наличие в компьютере двух копий данных — в основной памяти и в кэше — порождает проблему согласования данных. Если происходит запись в основную память по некоторому адресу, а содержимое этой ячейки находится в кэше, то в результате соответствующая запись в кэше становится недостоверной. Рассмотрим два подхода к решению этой проблемы:
Сквозная запись (write through). При каждом запросе к основной памяти, в том числе и при записи, просматривается кэш. Если данные по запрашиваемому адресу отсутствуют, то запись выполняется только в основную память. Если же данные, к которым выполняется обращение, находятся в кэше, то запись выполняется одновременно в кэш и основную память.
Обратная запись (write back). Аналогично при возникновении запроса к памяти выполняется просмотр кэша, и если запрашиваемых данных там нет, то запись выполняется только в основную память. В противном же случае запись производится только в кэш-память, при этом в описателе данных делается специальная отметка (признак модификации), которая указывает на то, что при вытеснении этих данных из кэша необходимо переписать их в основную память, чтобы актуализировать устаревшее содержимое основной памяти.
В некоторых алгоритмах замещения предусматривается первоочередная выгрузка модифицированных, или, как еще говорят, «грязных» данных. Модифицированные данные могут выгружаться не только при освобождении места в кэш-памяти для новых данных, но и в «фоновом режиме», когда система не очень загружена.