
- •«Основы построения операционных систем»
- •Содержание.
- •Текст задания
- •План работ
- •Анализ предметной области
- •Описание алгоритма
- •4.1 Исходные данные
- •4.2 Выходные результаты работы
- •4.3 Глобальные переменные
- •4.4 Описание модулей
- •4.4.1 Процессор (Cpu.H cpu.Cpp)
- •Тестирование ос
- •1) Процессор
- •2 Устройство ввода
- •3 Устройство вывода
- •4 Канал ввода
- •5 Канал вывода
- •6 Память
- •7 Очереди
- •8 Событие
- •Руководство пользователя.
- •Способ запуска:
- •Методика задания входных параметров:
- •Описание результатов работы:
- •Проведение моделирования
- •Заключение
- •Распределение памяти фиксированными разделами
- •Распределение памяти разделами переменной величины
- •Перемещаемые разделы
Руководство пользователя.
Способ запуска:
Работа модели ОС осуществляется через командную строку, в которой необходимо указать путь к исполняемому файлу:
model_console.exe Нажатием клавиши Enter активировать программу или двойным кликом мыши.
Методика задания входных параметров:
Пользователю последовательно будет задана серия вопросов, которые подразумевают целочисленный ответ.
Исходный вопрос определяет количество устройств ввода\вывода, дл я каждого из которых требуется ввести временные значения.
Указания:
-
Запрос системы
Время в единицах модельного времени
Время ввода
Значения порядка от единиц до десятков, (что необязательно)
Время вывода
Время счета
Время передачи по каналам
Время моделирования
Любое, но имеет смысл ставить значение от 1000
Все вводимые значения защищены от некорректного ввода (буквы, знаки препинания, любые нецифровые символы): в этом случае система снова потребует ввести данные, повторяя вопрос, пока не добьется коректного ответа.
(Ввод активируется нажатием Enter.)
Описание результатов работы:
Визуально результаты работы моделирования будут представлены в виде таблицы-сводки данных по загрузке устройств.
Состав и единицы измерений выходных параметров:
-
CPU
загрузка устройства процессора
Проценты %
IN #
загрузка устройства ввода
Проценты %
OUT #
загрузка устройства вывода
Проценты %
IN chanel
загрузка устройства канала ввода
Проценты %
OUT chanel
загрузка устройства канала вывода
Проценты %
Finished
количество заданий, выполненных в системе
Единицы
Проведение моделирования
Задача: Необходимо разработать ряд тестов при помощи, которых исследовать зависимость загруженности всех активных устройств от времени моделирования, сложности и количества заявок. Также необходимо исследовать зависимость загруженности процессора от количества используемых устройств ввода и вывода. Выполняя эти задачи необходимо выявить общие закономерности и отразить их при помощи графиков и таблиц.
Тесты:
Тест №1. Исследовать зависимость загруженности процессора от количества поданных на вход тривиальных заявок.
Реализация: На вход подаются тривиальные заявки, которым необходимо 1 ед. на ввод, 1ед. на вывод, 1ед. на обработку на процессоре. Включает в себя 1 устройство ввода и 1 устройство вывода. Увеличение количества устройств ввода и вывода, очевидно, при данных заявках ни как на работу программы не повлияют. Количество заявок изменяется от 2 до 50.
Количество заявок |
2 |
3 |
4 |
5 |
10 |
15 |
30 |
40 |
50 |
Загруженность ЦП |
50% |
51% |
56% |
60% |
80% |
90% |
90% |
96% |
95% |
График 1
Вывод: Увеличение количества заявок, при неизменности остальных постоянных, приводит к увеличению загруженности процессора до некоторого состояния «насыщения», после чего рост прекращается и можно наблюдать колебания относительно 96%. Такой малый разброс загруженности процессора после насыщения объясняется тривиальностью загружаемых данных.
2) Тест №2. Исследовать зависимость загруженности процессора при подаче на вход сложных заявок (вызывающих прерывание) при разном количестве устройств ввода и вывода.
Реализация: На вход подается 10 заявки. Далее проводиться исследование при разном количестве устройств ввода и вывода:1, 2, .., 8.
Все устройства ввода и вывода идентичны.
количество устройств |
1 |
2 |
3 |
4 |
8 |
загруженность ЦП |
66% |
77% |
77% |
77% |
77% |
График 2
Вывод: Увеличение количества активных устройств (устройств ввода и вывода) приводит к увеличению производительности процессора до некоторого момента насыщения. При дальнейшем увеличении количества устройств ввода и вывода приводит к снижению загруженности процессора.
3) Тест №3. Исследовать зависимость загруженности процессора от времени моделирования.
Реализация: Одинаковое количество устройств ввода/вывода = 1, время счета = временя ввода = время вывода = 50, количество заявок = 5,
График 3
Вывод: Результаты исследования приведены на графике 3. Как и следовало ожидать, при увеличении времени моделирования увеличивается загрузка CPU.