Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Windows NT

Microsoft Windows NT, NT конструкциясы оғ ан Intel, Mips жә не Alpha процессорларының негізіндегі жү йелерді қ олдануғ а жә не симетриялы кө п процессорлық ты қ олдауғ а рұ қ сат берді. NT-дің Dos-та, Windows-та, OS/2 жә не ОЖ-лерде жазылғ ан Posix келісімдерін пайдаланатын программаларды орындауды қ ажет болғ андық тан, бар ОЖ-лердің еш қ айсысында қ айталанбайтын NT қ ұ рылымын жасау ү шін Microsoft микоядролық ә дістемеге тә н модульді таң дады. Нә тижесінде NT жеке модуль немесе ішкі жү йе тү ріндегі ОЖ-нің ә р қ ондырмасын қ олдайды. Микроядроның осы замандағ ы архитектурасы Novell, USL, Open Software Foundation, IBM, Apple жә не басқ аларымен ұ сынылғ ан. NT-дің микроядро бө лігіндегі бақ таласы Mach 3.0 болып табылады. Оларды ІВМ жә не OSF коммерциялық тү рге келтіруге кірісті. Mach-тың ең негізгі бақ таласы USL-дің ө з ұ сынысының негізінде таң далғ ан, Chorus System фирмасының Chorsus 3.0 микроядросы. Бұ л микроядро – Solaris ОЖ-нің мұ рагері объекті-бағ дарланғ ан Sun фиамасының Spring ОЖ-де пайдаланылатын болады. Ядро режимінде жұ мыс істейтін бө лік executive Windows NT – орындалатын бө лік деп аталады. Ол виртуальды жадыны, объектілерді (ресурстарды), енгізу-шығ аруды, файлдық жү йені (желілік драйверлерді қ осқ анда), процесстердің қ арым-қ атынасы жә не жү йелік қ ауіпсіздік бө лігін басқ аратын бірнеше компоненттерді кіргізеді. Ә рбір компонент басқ аларды, мұ қ ият ерекшеленген ішкі процедура жиынының кө мегімен шақ ырады. Қ олданушылар режимінде жұ мыс істеітін екінші бө лікті серверлер қ ұ райды, ол - Windows NT қ орғ алғ ан ішкі жү йесі. Windows NT серверлері қ орғ алғ ан деп аталады, ендеше олардың ә р қ айсысының жадысы басқ а процесстерден виртуальды жадыны басқ аратын жү йемен NT executive бө лінген жеке процессте орындалады. Сонымен ішкі жү йелер автоматты тү рде жадыны бірігіп пайдалана алмағ андық тан, олар бір бірімен хабарды беру арқ ылы байланыс жасайды. Хабар клиенттер жә не серверлер арасында қ алай берілсе, екі сервер арасында да солай беріледі. Барлық хабарлар Windows NT-дің орындалатын бө лігі арқ ылы ө теді.

 

14) Адрестерді байланыстыру

Адрестерді байланыстыру. Кең істіктің логикалық жә не физикалық адресі ұ йымдастыру жағ ынан да, кө лем жағ ынан да бір біріне сә йкес келмейді. Кең істіктің логикалық адресінің ең жоғ арғ ы кө лемі, ө лшемі процессор разрядын анық тайды жә не қ азіргі жү йеде кең істіктің физикалық адресінің ө лшемін кө бейтеді. ОЖ жә не процессор негізгі жадыда сә йкесінше ағ ымдағ ы программаның орналасуы нақ ты физикалық адрестегі программа кодына сілтемені кө рсететін қ абілеті болу керек. Адрестің мұ ндай тү рі адрес трансляциясы немесе адресті байланыстыру деп аталады. Физикалық программа операторы кө мегімен жасалғ ан логикалық адресті байланыстыру оператордың орындалуына дейін немесе оның орындалып жатқ ан кезінде іске асырылуы керек. Осылайша, жадығ а деректермен инструкция байланысы кем жағ дайларда орындалады: 1. Компиляция кезең і. (Compile time) Жадыда компиляция кезінде процесстің орналасатын орныанық белгілі болса, онда физикалық адрес сә йкесінше сол орында ө ндіріледі. Программаның бастапқ ы адресін ө згерту ү шін оның кодын қ айтадан компилирлеу керек. Мысал ретінде MS-DOS-та *.com программасыналуғ а болады, ол компиляция стадиясында оны физикалық адреспен байланыстырады.2.Жү ктеу кезең і. (Load time). Егер компиляция стадиясында программалардың орналасуы туралы ақ парат болмаса, онда компилятор араласқ ан кодты ө ндіреді. Бұ л жағ дайда байланыстыру жү ктелген уақ ытқ а дейін орындалмайды. Егер Бастапқ ы адрес ауыстырылса, онда ө згертілген шама есебінде кодты қ айта жү ктеу керек. 3.Орындалу кезең і. (Execution time). Егер процесс жадының бір жағ ынан екіншісіне ө ту кезінде ауыстырылғ ан болса, онда байланыстыру стадиясына дейін орындалмайды. Мұ нда арнайы қ ұ рылғ ының бар болғ аныдұ рыс, мысалы ауыстырушы регистрдің болғ аны дұ рыс. Қ азіргі ОЖ-нің кө бінде «орындалу» кезең інде адрес трансляциясы іске асыру арнайы аппарат механизмі ү шін қ олданылады.

 

15) Байланысты ү лестірудің кемшілігі

Байланысты ү лестіру кезінде файлдық ақ паратты элементтері физикалық тасушыда орналасады. Адрестік аймақ бойынша (диск ү шін-бұ л секторлар). Мұ ндай тә сіл ү здіксіз файлдар ү шін тә н, дискті кең істікті қ олданумен тиімді. Бастапқ ы кемшіліктері – оның жеке элементтеріне жету жә не файл тазалауындағ ы қ иындық. Бұ дан басқ а жазуларды есепке алуды жү ргізу жә не дискті кең істікті қ олдану бө лшектер дең гейінде жү ргізіледі. Блокты файлдарды тарату стратегиясы едә уір тиімді болып табылады. Бұ л жағ дайда араласқ ан бө лшіктер ү здіксіз немесе ауыспалы ө лшем блоктарында біріктіріледі. Байланыссыз ү лестіру кезінде файлғ а жады бө лінеді, тасушының элементтері ретінде секторлар немесе блоктар болуы мү мкін. Бұ л жағ дайда басқ ару жү йесі бос блоктар немесе секторлардың тізімін жү ргізеді. Олар қ ажет уақ ытта бө лінеді. Ә р бө лінген кезде бос блок босатылып жә не оны сұ рағ ан файлдың бө лінген секторына байланыстырады. Тізімде бос секторлар немесе блоктар қ алмағ ан жағ дайда жадыны бө луге оның бос болмағ андығ ынан бұ ғ атталу фазасы болады.Адрестік бө лік деректер теруімен байланысқ ан жә не осымен байланысты келесі блоктың адресін табу ү шін оны ОЖадығ а оқ у қ ажет. Қ арапайым орындалуы (блоктарды тізімге қ осу жә не алу). Бұ л тә сілдің негізгі кемшілігі ол тізбекті блоктардың ішіндегі блоктарғ а тікелей қ атынау мү мкіндігінің жоқ тығ ы. Белгілі кемшілікті жою ү шін келесі тә сіл қ олданылады.0...15-тасушыдағ ы физикалық адресі. Бұ л ү лестіру вариантында FAT блоктан бө лінген. FAT-та ә р файлғ а блокаралық байланыс тізбекшесі беріледі. Кестені қ алыптастыру ү шін екі ө лшемді жиын қ олданылады, мұ нда жол саны дискідегі физикалық блок санына тең. Кестедегі элементтердің позициялайтын номері дискідегі блок номеріне сә йкес. Массивтің екінші элементі ағ ымдағ ы номерді байланыстырады жә не сілтейді. Ә р ағ ымдағ ы номер тек қ ана біреумен байланысады. Директоридің адрестік бө лігінде тізбекшінің басқ ы блогінің адресі беріледі.

 

16) «Бала-процесс» Кө п қ олдануғ а болатын (многоразовые) операциялар.

«Бала-процесс» ө зінің функциясын орындау ү шін белгілі бір ресурстарды талап етеді: жады, файл, енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ысын т.с.с. Олардың бө лініп шығ уының екі жағ дайы бар.«Бала-процесс» ресурстарын бө ліп болғ аннан кейін оның программа кодын кең істіктегі адресіне деректер мә нін енгізу керек жә не программа санауышын қ ондыру керек. Бұ л жерде де екі шешім болуы мү мкін. Бірінші жағ дайда регистрлік жә не қ олданушы жанамасы бойынша «бала-процесс» «атаана-процессінің» кө шірмесіне (дубликатына) ауысады, сонымен қ атар осы кезде егіз-процесстің қ айсысы ата-ана болатынын анық тайтын ә діс пайда болу керек. Бала-процесс ө зінің кезегінде тағ ы да жаң а бала-процесс туғ ызуы керек жә не т.с.с., осылайша жү йе ішінде процесстің генеалогикалық бұ тақ жиыны «генеалогикалық орман» пайда болады. Ескерте кету керек, қ олданушының барлық процесстері, ОЖ-нің кейбір процесстерін қ осқ анда олар бір ғ ана «орман ағ ашына» қ атысты болады. Кө п қ олдануғ а болатын (многоразовые) операциялар. Кө п қ олдануғ а болатын операциялар ОЖдегі процесстер санын ө згертпейді жә не ресурстарды босатуғ а немесе бө ліп беруге байланысты болуы міндетті емес. Процесстің жү ктелуі. Ә рі қ арай орындау ү шін бірнеше процесстердің ішіндегі дайын кү йде тұ рғ ан процесстің біреуін ОЖ таң дап алады. Таң дап алғ ан прцесс ү шін, ОЖ оперативті жадыда ақ параттың бар болуын жә не оның ары қ арай жұ мыс істеу қ ажеттіліктерін қ амтамасыздандырады. Процесс кү йі орындалу кезінде ө згереді, яғ ни берілген процесс ү шін регистрдің мә ні қ алпына келеді жә не басқ ару процесстің команда санауышына сілтейтін командасына беріледі. Жанаманы (контексте) қ алпына келтіру ү шін қ ажет деректер операция тү зілетін PCB процессінен алынады. Процесстің тоқ татылуы. «Орындау» кү йінде тұ рғ ан процесс жұ мысы қ андай да бір ү зілудің нә тижесінде тоқ татылады. Процессор команда санауышын автоматты тү рде сақ тайды жә не орындау процессі стектің бір немесе бірнеше регистрін сақ тайды, одан кейін басқ аруды берілген ү зілуді ө ң дейтін арнайы адреске береді. Осылайша ү зілуді ө ң деуге арналғ ан hardware жұ мысы аяқ талады. Кө рсетілген адресте ә детте ОЖ-нің бір бө лігі ғ ана болады. Ол PCB-ғ ы процесстің жү йелік жә не регистрлік жанамасының динамикалық бө лігін сақ тайды, процессті «дайындық» кү йінде ауыстырады жә не ол ү зілуді ө ң деуге кіріседі, яғ ни, ү зілу кезінде пайда болатын белгілі бір ә рекеттерді орындауғ а кіріседі.

 

17) Бір-ақ рет қ олдануғ а болатын (одноразовые) операциялар

Бір-ақ рет қ олдануғ а болатын (одноразовые) операциялар. Кү рделі ОЖ ө зінің қ ажеттілігіне қ арай динамикалық процесстерді тудырады. Жаң а процессті тудырушы ОЖ-ні жү ктегеннен кейін арнайы жү йелік шақ ыруды орындағ ан қ олданушы процессін немесе ОЖ-нің ө зі, аяғ ында кез-келген процессті шығ ара алады. Жаң а процессті тудырушы процессті ата-ана процессі (parent process), ал қ айтадан тағ ы пайда болғ ан процессті бала-процесс (child process) деп атау қ абылданан. Бала-процесс ө зінің кезегінде тағ ы да жаң а бала-процесс туғ ызуы керек жә не т.с.с., осылайша жү йе ішінде процесстің генеалогикалық бұ тақ жиыны «генеалогикалық орман» пайда болады. Ескерте кету керек, қ олданушының барлық процесстері, ОЖ-нің кейбір процесстерін қ осқ анда олар бір ғ ана «орман ағ ашына» қ атысты болады. Процесстің туылуына басты жү йе жаң адан РСВ тағ айындайды жә не оны толтыра бастайды. Жаң а процесс ө зінің жекеменшік бірегей ұ қ сас нө мерін алады. ОЖ-де процесстің бірегей ұ қ сас нө мірлерін сақ тау ү шін биттің белгілі бір шектелген саны ғ ана беріледі, процесске біруақ ытта қ атысатын бірегей нө мір санын сақ тап тұ ру ү шін ол шектелген болу керек. Қ андайда бір процессті аяқ тағ аннан кейін оны босататын бірегей нө мір басқ а процесс ү шін қ айтадан қ олданылуы мү мкін. «Бала-процесс» ө зінің функциясын орындау ү шін белгілі бір ресурстарды талап етеді: жады, файл, енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ысын т.с.с. Олардың бө лініп шығ уының екі жағ дайы бар. Жаң а процесс ө зінің қ арамағ ына ата-ана ресурстарының кез-келген бө лігін алуы мү мкін, ол «ата-ана-процессімен» жә не басқ а да «бала-процесстерімен» бө лісу арқ ылы ОЖ-ге қ атыссыз ө зіне керек ресурстарды алады. Бө лінген ресурстар туралы ақ параттар РСВ-ғ а енгізіледі. «Бала-процесс» ресурстарын бө ліп болғ аннан кейін оның программа кодын кең істіктегі адресіне деректер мә нін енгізу керек жә не программа санауышын қ ондыру керек. Бұ л жерде де екі шешім болуы мү мкін. Бірінші жағ дайда регистрлік жә не қ олданушы жанамасы бойынша «бала-процесс» «атаана-процессінің» кө шірмесіне (дубликатына) ауысады, сонымен қ атар осы кезде егіз-процесстің қ айсысы ата-ана болатынын анық тайтын ә діс пайда болу керек. Ал екіншіжағ дайда «бала-процесс» қ андайда бір файлдың жаң а программасы болып жү ктеледі.

.

18) Бө лінетін, бө лінбейтін қ орғ а мысал келтіру

Барлық операторлар бө лінбейтін модуль ретінде жасалынады, орындалу алдында жадығ а толық жү ктеледі жә не іске қ осылғ ан соң басқ а прграммалық модульдерге қ атынамайды. Бө лінетін қ ұ рылғ ыларғ а мысал келтірсек ол компакт-дискілерді оө итын қ ұ рылғ ы. Бұ л тік қ атынас қ ұ ратын қ ұ рылғ ы. Егер қ ұ рылғ ы тізбекті қ атынау механизмі арқ ылы жұ мыс жасайтын болса, онда ол қ ор бө лінбейтін қ ор, мысал келтірсек ол баспалар. Ең қ ажетті қ орлардың бірі ол программалық модуль. Программалық модульдер бір рет жә не бірнеше рет қ олданылатын болып бө лінеді. Жү йелік бір рет қ олданылатын программалық модульдер ОЖ-е жү ктелу кезінде қ олданылады. Бірнеше рет (қ айталап) қ олданылатын программалық модульдер привиллегиялық, привиллегиялық емес жә не реентеребельдік болуы мү мкін. Привиллегиялық программалық модульдер привиллегиялық режимде жұ мыс жасайды. Бө лінетін қ орлар ә р тү рлі режимдерде орындалуы мү мкін, мысал екі ү рдіс екі бө лек машинада болса, бірақ олар жалпы оперативті жадының ө рісімен байланысуы мү мкін. Бұ л жағ дайда жадымен буферлеу жұ мысын атқ арғ ан кезде проблема тү зелуі мү мкін, ө йткені ә р машинаның ө зінің оқ у/жазу буферлеу механизмдері болады. Онда жағ ымсыз жағ дай туады, физикалық жадының жағ дайы оның реалды мә ніне сә йкес келмейді. Сонымен қ атар екі бө лек машинада жұ мыс жасап отырғ ан операциялық жү йеде проблема тү зеледі. Келесі проблема. Мысалы, екі ү рдіс бір машинада орындалады. Бұ л жағ дайда бө лінетін жадығ а қ атынауды синхрондауғ а мү мкіндік беретін қ ұ рылымдар белгіленуі керек. Оперативті жадымен жұ мыс жасап жатқ ан ү рдістердің алмасуы дұ рыс орындалу ү шін жағ дай жасалуы керек. Біріншіден – орталық санашық тың (ОС) уақ ытын қ олдану арқ ылы басқ ару немесе бұ л мә селені ОС жобалау деп атайды, яғ ни қ андай уақ ытта қ ай есеп немесе қ ай ү рдіс ОС басқ арады (қ андай ү рдісте ОС жұ мыс істейді).Екіншіден - Енгізу буфері жә не аударыстыру арқ ылы басқ ару. Мысалы бірнеше адам, бір курс студенттері компьютердің алдында отыр жә не барлығ ы бір уақ ытта бір есепті ү рдіс тү рінде іске қ осты делік. Жү йеде кө п есеп пайда болады (жү зден аса). Ал барлық есептеу жү йесі жү з есеппен мультипрограммалық режимде жұ мыс істеу қ абылдай алмайды, ол ө те ауыр. Бұ л жағ дайда есепті енгізу буфері, яғ ни ү рдістер буферде санашық арқ ылы ө зінің ө ң деліп босатылуын кү тетін ү рдістер тү зеледі.Осы буферде ө ң деуді бастау ү шін ү рдістердің орындалу кезегін таң дау мә селесі туындайды. Бұ л мә селе буфердің жоспарлануы болып табылады. Ү шіншіден – бө лінетін қ орларды басқ ару. Қ орлар жиынына қ атынау белгілі бір уақ ытта ә ртү рлі ү рдістер атынан ұ йымдастырылады. Бұ л баспа қ ұ рылғ ысының коллизиясы сияқ ты. Функциялар кө бінде ОЖ- нің қ асиеттерін анық тайды, бұ л функция ү рдістердің қ арым – қ атынасын ұ йымдастыруды жә не ортақ қ орларды қ олдануды қ астамассыз етеді. Мысалдағ ы баспа қ ұ рылғ ысының мә селесі тез шешіледі, ал егер екі программаның жедел жадыда ортақ фрагменті болса онда бө лінетін қ орларды басқ ару – кү рделі есеп.

 

19) Виртуалды жадының қ ұ рылымы

Кө бінесе виртуалды қ ұ рылғ ығ а – спулинг терминін қ олданады. Виртуалды қ ұ рылғ ығ а сә йкес нақ ты қ ұ рылғ ы кесте арқ ылы супервизормен таң далады. Сонымен қ ұ рылғ ының қ осылу тә сілі оның моделі жә не оғ ан сә йкес драйверлер бірінші жабдық кестесінде анық талады. Ол виртуалды қ ұ рылғ ыны жү йелік кестесімен байланыстыру ү шін екінші жү йелік кестесі қ олданылады. Шартты біз оны виртуалды логикалық қ ұ рылғ ының сипаттама кестесі дейміз. Енгізу-шығ ару ү рдісін басқ ару. 1-ә рекет. Орындалып жатқ ан программадан енгізу-шығ ару операциясына сұ раныс супервизорғ а тү седі. Супервизор жү йелік шақ ыруды қ абылданғ ан спецификацияларғ а сә йкестігін тексереді жә не қ ате болғ ан жағ дайда есепке сә йкес хабарлама жібереді. 2-ә рекет. Егер сұ раныс дұ рыс болса онда есеп енгізу-шығ ару супервизорына бағ ытталады. Супервизор виртуаль аты арқ ылы DRT кестесінен қ ұ рылғ ы кестесінен сә йкес UCB элементін табады. Егер қ ұ рылғ ы бос болмаса, онда есеп сипаттаушы қ ұ рылғ ыны кү тіп тұ рғ ан есептер тізіміне орналастырады. 3-ә рекет. Егер қ ұ рылғ ы бос болса, онда енгізу-шығ ару супервизоры UCB–дан қ ұ рылғ ының типін анық тайды жә не қ ажет болса санашық ты іске қ осады, ол қ ұ рылғ ыны тү сінетін жә не орындайтын басқ ару деректерін жә не кодтарын ашуғ а мү мкіндік береді. 4-ә рекет. Енгізу-шығ аруды басқ аратын  программа дайын болғ ан кезде, енгізу-шығ ару супервизоры басқ аруды сә йкес драйверіне береді(іске қ осу секциясы). 5-ә рекет. Драйвер басқ ару операциясын инициялизациялайды, тайм-аут санауышын нө лдейді жә не санашық қ а орындалуғ а дайын есепті қ ою ү шін супервизорғ а (есеп диспетчеріне) басқ аруды қ айтарады. 6-ә рекет. Жү йе жұ мысты кезегімен орындайды, бірақ енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ысы жіберілген команданы орындап болғ ан соң, ү зуге сұ раныс сигналын орнатады жә не ү зу кестесі арқ ылы басқ ару жалғ астыру секциясына беріледі. Жаң а команданы алғ ан соң қ ұ рылғ ы оны орындайды жә не санашық пен басқ аруды қ айтадан есеп диспетчеріне қ айтарады, ал санашық ө зінің жұ мысын жалғ астырады. Сонымен есептердің параллель ө ң делуі болады, соның кө рісінде санашық енгізу-шығ ару операциларының басқ аруын жү зеге асырады. ОЖ компьютер қ ұ рал-жабдық тарымен тікелей жұ мыс істейтін виртуалды машина ретінде кө рсетіледі. Ү рдіс мә нмә тіні қ ұ рамында ү рдіске бө лінген есептің мекен кең істігі жә не ү рдістің қ ұ рамына кіретін аппараттық регистр жә не деректер ядросының қ ұ рылымы болады. Пайдаланушы мә нмә тіні командалардан жә не ү рдіс деректерінен, есеп стегі жә не бірігіп қ олданатын виртуалды ү рдіс мекенінің жады кең істігінен тұ рады.

 

20) Виртуалдық жадыны ұ йымдастыру

Виртуалдық жадыны ұ йымдастыру. Физикалық жады бұ л есептеу нә тижелерін енгізіп санашық пен жұ мыс істейтін жады. Ол реттелмеген код ұ яшық тардан тұ рады жә не оларғ а оның реттік нө мерін кө рсетіп назар аудармауғ а болады. Ұ яшық тар саны шектеулі жә не тіркелген. Жедел жады физикалық мекен деп аталатын ө зінің ерекше мекеніне ие байттар тү рінде кө рсетіледі. Ү рдістің мекендік кең істігі физикалық жедел жадтың мекендік кең істігінен ерекшеленеді. Егерде ү рдістің мекендік кең істігі жедел жадыда кө рінсе, яғ ни ү рдісте қ олданылатын мекен физикалық мекен болып табылса, онда бұ л кейбір проблемаларғ а алып келеді. Осы барлық мә селелер виртуалдық жады кө мегімен шешіледі. Осыдан қ олданылатын мекен физикалық мекенмен сай келуы шарт емес. Виртуалдық мекен аппараттық дең гейде кө рсетіледі. Ә р бір ү рдіс ө зінің виртуалдық адрестік кең істігінде виртуалдық жадымен орындалады. Виртуалдық жады термині қ олдану уақ ытында виртуалды мекендерді сақ тайтын жү йелерге жатады. Сонымен, екінші кө рініс мә селелерді орындау ү рдісінде жү зеге асырылады. Виртуалдық жадыны ұ йымдастыру санашық тармен есептелген белгілі адресті кө п ұ яшық тарғ а қ араудың алдын алатын белгі машиналық сә улетке байланысты. Виртуалдық жады қ ұ рылымы виртуалдық мекендер жиынынан тұ рады.Ә р бір виртуалдық жадыда физикалық жады болу керек. Виртуалдық жадыны жү зеге асыру ү шін физикалық тағ ыда виртуалдық мекен кө рінісінің басқ ару механизмі қ ажет. Қ осымша қ ызметті ө зара ә рекетті виртуалды жады диспетчері талаптар арқ ылы жә не болып жатқ ан жағ дайғ а байланысты талап етілген функциялармен жү ргізіледі. Қ арастырылғ ан механизм негізінде кез-келген виртуалдық жадыны жасауғ а болады. Диск арқ ылы виртуалды жадының таратылуы неғ ұ рлым кө п болса, соғ ұ рлым екінші ә сіресе ү шінші жағ дайдың пайда болуы ық тималдығ ы жоғ ары болады.

 

 

21) Енгізу-шығ аруды басқ ару жү йесінің жұ мыс мақ саты

Енгізу-шығ аруды басқ аратын операциялар привелегиялық деп аталады жә не операциялық жү йенің коды арқ ылы орындалады. Қ олданбалы программалар ө здері енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ыларымен тікелей байланысалмайды. Енгізу-шығ ару сұ ранысына керек мә ндерді орнатып, енгізу-шығ ару супервизорына басқ ару беріледі. Қ ордың негізгі тү рлерінің бірі ол санашық тық уақ ыт. Есептеу жү йесіндегі қ ордың екінші тү рі ол жады. Жады жә не қ атынау (деректерге қ атынау ү рдісі) олар ә ртү рлі қ ор болып саналады.Бұ л қ орлар бір бірінен бө лек қ олданыла береді. Бірақ сыртқ ы жадының толық жұ мысы орындалу ү шін бұ л қ ордың екеуі де керек. Тікелей қ атынау механизмі қ олданылса сыртқ ы қ ұ рылғ ылар параллельді бө лінуі мү мкін. Бө лінетін қ ұ рылғ ыларғ а мысал келтірсек ол компакт-дискілерді оө итын қ ұ рылғ ы. Бұ л тік қ атынас қ ұ ратын қ ұ рылғ ы. Егер қ ұ рылғ ы тізбекті қ атынау механизмі арқ ылы жұ мыс жасайтын болса, онда ол қ ор бө лінбейтін қ ор, мысал келтірсек ол баспалар. Ең қ ажетті қ орлардың бірі ол программалық модуль. Программалық модульдер бір рет жә не бірнеше рет қ олданылатын болып бө лінеді. Жү йелік бір рет қ олданылатын программалық модульдер ОЖ-е жү ктелу кезінде қ олданылады. Бірнеше рет (қ айталап) қ олданылатын программалық модульдер привиллегиялық, привиллегиялық емес жә не реентеребельдік болуы мү мкін. Привиллегиялық программалық модульдер привиллегиялық режимде жұ мыс жасайды.

 

22) Енгізу-шығ аруды басқ ару жү йесінің негізгі функциялары

Операциялық жү йенің функциялары оның экплуатациялық қ асиеттеріне ә сер етеді. Реалды ә р операциялық жү йе кө п функциялар жиынынан тұ рады, олар жү йенің жұ мысын қ амтамасыз етеді. Ә р операциялық жү йе енгізу-шығ ару буферлеуін қ амтамасыз етеді. Негізінде ол операциялық жү йенің негізгі функцияларының бірі. Операциялық жү йе есептеу жү йесінің тү рлі компоненттерінің ә р тү рлі қ атынас жылдамдық тарымен қ ұ ресу ү шін программалық буферлеуді енгізеді, ол қ атынасуақ ытын дұ рыстау жә не синхрондау проблемаларын шешеді. енгізу-шығ ару типі – синхронды немесе асинхронды бойынша белгіленеді. Мысалы екі ү рдіс жалпы оперативті жадының кең істігінде жұ мысын орындайды. Бұ нда бө лінетін қ орлар ә р тү рлі режимдерде орындалуы мү мкін, мысал екі ү рдіс екі бө лек машинада болса, бірақ олар жалпы оперативті жадының ө рісімен байланысуы мү мкін. Бұ л жағ дайда жадымен буферлеу жұ мысын атқ арғ ан кезде проблема тү зелуі мү мкін, ө йткені ә р машинаның ө зінің оқ у/жазу буферлеу механизмдері болады. Онда жағ ымсыз жағ дай туады, физикалық жадының жағ дайы оның реалды мә ніне сә йкес келмейді. Сонымен қ атар екі бө лек машинада жұ мыс жасап отырғ ан операциялық жү йеде проблема тү зеледі. Келесі проблема. Мысалы, екі ү рдіс бір машинада орындалады. Бұ л жағ дайда бө лінетін жадығ а қ атынауды синхрондауғ а мү мкіндік беретін қ ұ рылымдар белгіленуі керек. Оперативті жадымен жұ мыс жасап жатқ ан ү рдістердің алмасуы дұ рыс орындалу ү шін жағ дай жасалуы керек. Шындығ ында есеп шешкен уақ ытта жалпы жады сияқ ты қ ордың бө лінуінің қ ажеті жоқ, бірақ бір уақ ытта орындалатын ү рдістер бір біріне ә сер етсе дейміз. Ә сер ету аппаратты ү зуге тең. Кө п операциялық жү йелер оны жү зеге асыру ү шін ү рдістер арасында сигналдар қ олданылады. Бір ү рдіс басқ а ү рдіске сигнал жібер деп нұ сқ ау береді. Басқ а ү рдісте орындалып жатқ ан ү рдіс ү зіледі жә не қ абылданғ ан сигналды ө ң деу қ ажет.

23) -

24) Енгізу-шығ ару ү рдісін басқ ару

Енгізу-шығ аруды басқ ару режимдері. Екі негізгі енгізу-шығ ару режимі бар: енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ыларының дайындығ ын сұ рату алмасу режимі жә не ү зілісі бар алмасу режимі. Егер енгізу-шығ ару басқ аруын орталық санашық атқ арса онда ол басқ ару қ ұ рылғ ысына бір енгізушығ ару қ ұ рылғ ысының орындалуына команда береді. Енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ысы команданы орындап орталық санашық қ а жә не сигналды басқ аратын қ ұ рылғ ығ а тү сінікті сигнал жібереді. Енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ысының жылдамдылығ ы орталық санашық тың жылдамдылығ ынан тө мен. Сондық тан дайындық сигналын кө п кү ту керек, сигнал шық қ анша драйвер еш нә рсе орындамайды. Сондық тан енгізу-шығ ару командасын беріп ол қ ұ рылғ ыны уақ ытша ұ мытып басқ а программаның орындалуына кө шкен жө н. Ал дайындық сигналы шық қ ан кезде оны енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ысының ү зуге сұ рау деп санаймыз. Ортақ енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ылары, қ ұ рылғ ыларды жалғ ау. Кө п қ ұ рылғ ылар бірігіп қ олдануды қ олдамайды. Біріншіден ол тізбекті қ атынайтын қ ұ рылғ ылар. Ондай қ ұ рылғ ылар жалғ анғ ан болуы мү мкін, яғ ни бір есептеу ү рдіске беріледі. Бірақ ол есептеу ү рдістерінің параллельді жұ мыс жасауына мү мкіндік бермейді жә не енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ыларының босау уақ ытын кү теді. Параллельді орындалып жатқ ан есептер арасында енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ыларын қ олдануын ұ йымдастыру ү шін виртуальді қ ұ рылғ ылар тү сінігі енгізіледі. Виртуализация принципін қ олдану есептеу жү йесінің тиімділігін жоғ арлатуғ а мү мкіндік береді. Кө бінесе виртуалды қ ұ рылғ ығ а – спулинг терминін қ олданады. Спулинг дегеніміз - операциялайтын режимде қ ұ рылғ ылармен жұ мыс иммитациясы. Спулингтің негізгі жұ мысы тізбекті қ атынайтын қ ұ рылғ ыларының параллельді бө лінуінің кө рінісін ұ йымдастыру. Бірақ олар монопольді жә не жалғ анғ ан ретінде қ олдану қ ажет. Мысалы, егер біз бірнеше қ олданбаның қ орытындысын басуғ а жіберетін болсақ, онда біз тү сініксіз қ орытындығ а ұ шыраймыз. Бірақ ә р есептеу ү рдісіне виртуальді принтер беруге болады жә не ағ ындылар бірінші рет магнитті дискідегі арнайы спул файлына жіберіледі.

25) -

26) -

27) Ә р тү рлі ОЖ негіздері концепциясында бір-біріне қ арама-қ айшылық туса не істеуге болады?

Тә жірибеде ОЖ-ні қ ұ ру микроядролық архитектуралардың концепциясы мынадай. Next фирмасы, ө здерінің компьютерлерінде Mach жү йесін пайдаланады. Теория бойынша оның ө те ү лкен емес жең ілдікпен пайдаларушы ядросы, қ олданушылар режимінің қ ызметімен қ оршалғ ан, прецендентсіз иілгіштік жә не модульдікті қ амтамасыз етуі керек. Бірақ тә жірибеде бұ л артық шылық ОЖ UNIX BSD 4.3 қ олданушылар кең істігінде Mach микроядросының ү стінен орындалғ ан монолиттік сервердің болуынан бір қ атар кішірейді. Бірақ Mach Next-қ а хабарларды жә не объекті-бағ дарланғ ан қ ұ ралдарды беру қ ызметі мү мкіншілігін берді. Кө птеген қ олданбалы орта концепциясы қ олданушының кө птен кү ткен мү мкіншілігін ө зінің ОЖ программасында, басқ а ОЖ жә не процессор ү шін жазылғ ан программада орындайды. Басқ а ОЖ ү шін жазылғ ан ОЖ қ осымшасы орындайтын мү мкіншілікті сипаттауы, яғ ни, ОЖ қ асиеті ү йлесімділік деп аталады. ОЖ-ні қ ұ рудың микроядролық архитектура концепциясын қ арастырайық. Берілген келіскің (подход) басты ерекшелігі, жең ілдікті пайдаланушылық режимінде, микроядро деп аталатын ОЖ-нің ө те аз бө лігі жұ мыс істеуге қ алады. Микроядро ОЖ-нің басқ а бө ліктерінен жә не қ олданушылардың қ осымшасынан қ ұ ралғ ан. Микроядро қ ұ рамына кіретін функциялар жиыны, қ арапайым ядроның базалық механизміне сә йкес келеді. Дегенмен микроядроның қ ұ рамына ядроның барлық функциясы кіре бермейді, тек процесстерді басқ аратын ү зуді ө ң деу, виртуальды жадыны басқ ару, хабарларды беру, енгізу-шығ ару қ ұ рылғ ыларын басқ ару функциялары ғ ана кіреді. ОЖ-нің мұ ндай функцияларының орындалуын, қ олданушылар режимінде іске асыру мү мкін емес. Сол сияқ ты, ОЖ-нің барлық машинадан тә уелді модульдері микроядроғ а енгізіледі. Микроядроның қ ұ рамына кірмей қ алғ ан ядроның жоғ арғ ы дең гейдегі функциялары жә не модульдері, қ олданушылар режимінде жұ мыс істейтін қ арапайым қ осымшалар тү рінде хатталады. Тө менгі суреттен монолиттік ядромен (1-а сурет) жә не микроядролық (1-б сурет) архитектурамен ОЖ-ні қ ұ рудағ ы негізгі айырмашылық тарды кө руге болады.

 

28) Жадығ а программаны орнату қ алай орындалады

Компьютердің есте сақ тау қ ұ рылғ ысы ең аз дегенде екі дең гейге бө лінеді: негізгі жады (бас, оперативті, физикалық) жә не ішкі жады. Негізгі жады – бірбайтты реттелген ұ яшық, ол ұ яшық тың ә рқ айсысының нө мері (адресі) бар. Процессор негізгі жадыдан команданы алады да оны кодтайды, содан кейін оны орындайды. Командалар орындалу ү шін тағ ы да негізгі жадыдағ ы бірнеше ұ яшық тарғ а сұ раныс жасау керек болады. Негізгі жады жартыө ткізгіш технологиясын қ олдану арқ ылы дайындалады жә не ө зінің қ ұ рамындағ ыны токтан ажыратқ ан кезде жоғ алтады. Ішкі жадыны – (бұ л дискінің негізі) кө птеген байттардан қ ұ ралғ ан кең істіктің бірө лшемді сызық тық адресіретінде қ арастыруғ а болады. Оның оперативті жадыдан айырмашылығ ы ол токқ а тә уелді емес, ү лкен сиымдылығ ы бар жә не негізгі жадыны кең ейту кезінде қ олданады. Кө пдең гейлі схеманы былайша қ олданады. Жадының жоғ арғ ы дең гейінде орналасқ ан ақ парат ү лкен нө мерлі дең гейде сақ талады. Егер процессор керек ақ паратты і-ші дең гейден таба алмаса, онда ол келесі дең гейден іздей бастайды. Керек ақ паратты тапқ аннан кейін ол тезірек орындалатын дең гейге беріледі. Бос жадыны тарату барысында осы немесе басқ а программалық модульдерден кейін бос жадылар жабылады. Бұ л сұ рақ тар тікелей жоспарлау принциптерімен байланысты. Жү ктеу сұ рақ тары екі тү рде шешілуі мү мкін: Абсолюттік жү ктеу. ә рдайым бір адреспен орындалады. Бұ л жағ дайда программалық модуль жады аумағ ында бө лінген физикалық адреспен ғ ана тұ рады. Орналастырушы жү ктеме. Программалық модуль ә рбір жү ктеме барысында тасымалданатын салыстырмалы адрестен тұ рады. Бұ л жағ дайда жадының бос блогында жү ктелген модульді бө лу ү шін жоспарлау фазасы болады. Жү ктеуші ү шін жұ мыс параметрі тү зету тұ рақ тысы деп аталатын жә не жү ктелетін модуль басталатын бастапқ ы адрес блогын анық тайтын бастапқ ы жү ктеу адресі болып табылады. Жадыдағ ы программаларды тү зету. Тү зету тұ рақ тысы бойынша ауыспалы орынды модификациялайтын жү ктеушінің жү йелік программасымен орындалады. Бұ л жағ дайда тү зету тұ рақ тысы жады орны АПАМ болып табылады. Жү ктеме позициясы салыстырмалы жә не абсолюттік модуль деп бө леді. Салыстырмалы модульдежадыдағ ы нақ ты орынғ а орындар қ атары байланыспағ ан жү ктелген модульге жеке топтар жеке тү зету биттарымен белгіленеді. ә р бір бит тү зетілген топ бойынша кө рсетілген кең істікті модификациялауды не модификацияламауды анық тайды.

 

29) -

30) Жады қ орын бақ ылайтын функциялар

Қ ордың қ ұ рамында сандық сипаттамалар, функционалдық та - жадтың қ орын бақ ылау бойынша жұ мыс істеу функциялары беріледі. Жадтың блоктарымен манипуляциялау жұ мыс істеу функцияларымен анық талады: ТБТ функциясы (тізімнен блокта таң дау), берілген аргумент ретінде талап етілген жады кө лемі болады. Бұ л жерде аргумент жады блогінің орны болып табылады, ал дә лірек талап бойынша бө лінетін мә ліметтердің блоктар орны. ажырату функциясы – тізімнен блокты алып тастайды. блокты қ айтадан тізімге енгізу (БҚ ТЕ) функциясы – блокті тізімге қ осу. Жады қ орын бірден-бір бақ ылаушы функция динамикалық қ олдану жадының жү рісінде алынатын дефрегменттеу функциясы болып табылады. Жадыны қ олданудың екінші маң ызды функциясы жадтағ ы программаларды реттеу болып табылады. Бұ л функцияны жү ктеу программасы іске асырады, ал жү ктеу ү рдісіне жадыдан таң дап алынғ ан функцияны жү ктелген программалық модульдің орнын анық тау ү шін сұ раныс беріледі. Алдажү ктеуші жү ктеу программасының салыстырмалы орнын тү зету ү шін – жад орнын қ олданады. Жадыдағ ы программаларды тү зету. Тү зету тұ рақ тысы бойынша ауыспалы орынды модификациялайтын жү ктеушінің жү йелік программасымен орындалады. Бұ л жағ дайда тү зету тұ рақ тысы жады орны АПАМ болып табылады. Жү ктеме позициясы салыстырмалы жә не абсолюттік модуль деп бө леді. Салыстырмалы модульдежадыдағ ы нақ ты орынғ а орындар қ атары байланыспағ ан жү ктелген модульге жеке топтар жеке тү зету биттарымен белгіленеді. ә р бір бит тү зетілген топ бойынша кө рсетілген кең істікті модификациялауды не модификацияламауды анық тайды. Модификациялар тікелей берілген операндтарғ а, жылжу тұ рақ тысына, топ кодтарына жатпайды. Жадыны тарату магниттік диск, оперативтік жады сияқ ты физикалық жадыда сақ та қ ондырғ ыларында қ олданылатын виртуалдық жадыны жү зеге асырудың белгілі бір тә сілінің кө мегі іске асырылады. Аппаратты қ олдану мү мкіндігі осы санашық пен белгіленетін оперативтік жад ұ яшық тарына санашық тың жетуін ұ йымдастыруды анық тайды.

 

31) Жұ мыс функциялары

32) Иерархиялық файлдық жү йе.

33) Кандай битті белгілер файлдың атрибутында жазылады

34) Компьютердің есте сақ тау қ ұ рылғ ысы

35) Кө пағ ындық ты қ олдану нені қ ө рсетеді

36) Кө песептілік.

37) Кө песептілік ненің арқ асында орындалады

38) Қ ұ рылымдық ұ йымдастыру тә сілдері

39) Логикалық жады логикалық адресі

40) Микроядро дегеніміз не?

41) Монолиттік ядро

42) Негізінен конфигурация тапсырмасы 9 кезең нен тұ рады

43) ОЖ- ні монолитті ядромен жә не микрядролық архитектурамен жү зег еасырудың негізгі айырмашылық тары.

44) ОЖ-нің кө пқ абатты архитектурасы.

45) ОЖ-нің микроядролық архитектурасының артық шылығ ы жә не кемшіліктері

46) ОЖ-нің микроядролық архитектурасының негізгі жағ дайы

47) ОЖ-нің ядросы жә не қ осымша модульдері

48) Операциалық жү йенің орындайтын негізгі функциялары.

49) Операциалық жү йе анық тамасы, функциялары

50) Операциалық жү йе сыныптары.

51) Операциалық жү йедаму тарихы

52) Операциялық жү йелердің ү йлесімділігі

53) Операциялық жү йені жіктеу

54) Орталық санашық тың уақ ытын пайдалану арқ ылы басқ ару.

55) Пайдаланушы: Администратор

56) Паралельді қ олданбалар Кө пағ ындық.

57) Программалық модульдердің қ ұ рылымдық ұ йымдастыру тү рлері.

58) Процесскү йі.

59) Процесстеде болатын операциялар жә не олармен байланысты тү сініктер

60) Процесстің жү ктелуі. Процесстің тоқ татылуы

61) Процесстің тоқ татылуы Жанамағ а қ осылу (переключение).

62) Процесс тү сінігі Ү рдістер қ андай топтарғ а бө лінеді

63) Синхронды жә не асинхрондыенгізу-шығ ару.

64) Синхронды жә не асинхронды ең гізу-шығ ару, айырмашылығ ы

65) Торапты басқ ару.

66) Тұ тынушы иньерфейсі

67) Утилиттер жә не ө ң деуші программалар

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Методы управления качеством | Тестовые задания




© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.