Меню Рубрики

Ресурс с точки зрения операционной системы это

Успешно изучив материал, Вы будете знать :

что такое файловая система;

виды файловых систем;

планирование вычислительных ресурсов;

что такое взаимоблокировка;

о механизмах планирования заданий в операционных системах.

После изучения данной темы Вы будете уметь :

определять тип файловой системы по типу носителя;

определять тип операционной системы по типу механизма планирования вычислительных ресурсов;

определять тип механизма предотвращения взаимоблокировок;

определять тип и атрибуты файла.

После изучения материала Вы будете обладать навыками :

классификации файловых систем;

работы с различными файловыми системами;

классификации механизмов планирования вычислительных ресурсов;

классификации механизмов предотвращения взаимоблокировок.

Носитель данных

Атрибуты файла

Каталог

Папка

Ярлык

Вычислительный ресурс

Задание

Сами программы и данные для их работы хранятся на различных носителях . Способ организации данных на носителе называется файловой системой .

Файл — именованная область данных на носителе, хранящая некоторый массив информации.

Каждый файл занимает некоторое пространство на носителе, объем которого называют размером файла .

По типу хранимых данных различают :

служебные файлы и др.

Характеристики файла в рамках конкретной файловой системы называются атрибутами файла . К атрибутам относят :

дату и время создания файла;

имя и тип файла;

права доступа к файлу.

Для удобства хранения данных существует класс служебных файлов, называемых папками , или каталогами.

Каталог (папка, директория) — сущность в файловой системе, упрощающая организацию файлов. Это некий массив файлов, сгруппированных по какому-либо признаку, имеющий собственное имя.

Именем конечного файла при таком способе организации файловой структуры является полный путь до каталога, в котором хранится файл плюс само имя файла. При таком подходе полное имя файла должно быть уникальным, также имя файла должно быть уникальным в пределах его каталога. Другой категорией служебных файлов является ярлык.

Ярлык — это тип служебного файла, который хранит путь к файлу и при вызове открывает сам файл. Ярлыки используются для ускорения доступа к файлам или во избежание ненужного дублирования данных.

В зависимости от типа носителя выделяют различные файловые системы. К примеру, для дисковых и flash-накопителей используются файловые системы FAT, NTFS, UFS, EXT2/3. А для компакт-дисков принято использовать файловые системы ISO 9660 или UDF. Каждый из стандартов на файловую систему соответствует определенным требованиям, предъявляемым к хранению данных на конкретном типе носителя. Очевидно, что требования к хранению данных с точки зрения операционной системы и пользователя различны в зависимости от типа носителя и объема данных, подлежащих хранению. Например, файловые системы дисковых накопителей должны обеспечивать механизмы обеспечения целостности данных в условиях постоянного выполнения операций чтения-записи данных сравнительно большим количеством процессов. В то же время от файловой системы для компакт-дисков требуется обеспечение простого доступа к данным на большом количестве различного оборудования, в том числе и бытового. Никто не ждет от жесткого диска легкости подключения к бытовому DVD-плееру, в то время как неработоспособность DVD-видеодиска воспринимается как из ряда вон выходящее событие.

Операция подготовки носителя к использованию называется разметкой носителя . При разметке носителя определяется количество и размеры областей, которые в дальнейшем будут использованы для хранения файлов. Традиционно носитель называется физическим диском. Каждая область, сформированная при разметке носителя, называется разделом , или логическим диском . Каждый логический диск получает имя, уникальное для данной операционной системы. Каждый физический диск имеет как минимум один логический диск.

Форматирование диска — операция по подготовке логического диска к использованию файловой системы. При форматировании логический диск разбивается на блоки фиксированного размера, именуемые кластерами . Размер кластера зависит от конкретной файловой системы и может варьироваться от 512 байт до нескольких килобайт. Размер кластера влияет, с одной стороны, на быстродействие операций чтения-записи данных, а с другой стороны, на объем потерь дискового пространства. Чем меньше размер кластера, тем больше их количество и тем больше времени занимает поиск нужного кластера для чтения части или целого файла. Но, с другой стороны, в современных файловых системах существует ограничение следующего рода: каждый файл занимает минимум один кластер. Из этого правила неявным образом следует, что при размере файла, меньшем размера кластера, файл, тем не менее, занимает весь кластер. Поэтому необходимо выбирать размер кластера таким образом, чтобы избежать потерь дискового пространства при хранении большого количества мелких файлов. Ситуация осложняется тем, что без повторного форматирования изменение размера кластера невозможно. Поэтому, в зависимости от емкости логического диска, операционная система выбирает размер кластера таким образом, чтобы свести к минимуму потери дискового пространства, сохраняя при этом некоторый уровень быстродействия операций чтения-записи данных.

Как уже упоминалось ранее, в рамках проблемы управления вычислительными ресурсами необходимо решать две задачи :

1) планирование ресурса — определение, кому, когда и в каком количестве необходимо выделить данный ресурс;

2) отслеживание состояния ресурса , то есть поддержание оперативной информации о том, занят или не занят ресурс, а для делимых ресурсов — какое количество ресурса уже распределено.

Вычислительные ресурсы можно разделить на две категории — выгружаемые и невыгружаемые ресурсы . Ресурс считается выгружаемым, если его можно во время работы процесса-владельца передать другому процессу без ущерба для процесса-владельца. Память является выгружаемым ресурсом. А вот устройство записи компакт-дисков является невыгружаемым ресурсом.

Взаимоблокировка — ситуация, когда одни процессы блокируют доступ другим процессам к различным ресурсам. Она обусловлена тем, что в каждый конкретный момент времени один и тот же ресурс может быть использован только в рамках одной задачи. Это особенно заметно при использовании периферийного оборудования, к примеру в случае сканирования или печати документа или же при работе с файловой системой. Взаимоблокировка выгружаемых ресурсов разрешается путем перераспределения ресурсов между процессами. Взаимоблокировка невыгружаемых ресурсов может быть решена путем блокировки процесса до тех пор, пока не освободится запрошенный ресурс.

С точки зрения операционной системы использование ресурса можно разделить на три этапа: запрос, использование и возврат ресурса. Для каждого из этих этапов должны существовать определенные механизмы защиты процессов от взаимоблокировки. Если процесс запрашивает ресурс, который в данный момент уже используется другим процессом, то процесс попадает в короткий цикл: запрос ресурса, отказ, ожидание. Механизм использования ресурсов различен в разных операционных системах. В одних системах существует специальный системный вызов, который позволяет процессам в явном виде запрашивать использование ресурса. В других системах каждому ресурсу сопоставлен файл или канал, посредством которого процесс может использовать ресурс. Концепция каналов широко распространена в UNIX-системах.

Для возникновения взаимоблокировки должны выполняться все (!) следующие условия :

взаимное исключение — каждый ресурс либо доступен, либо используется одним процессом;

удержание и ожидание — процесс, уже получивший какой-либо ресурс, не освобождая его, запрашивает новый ресурс;

отсутствие принудительной выгрузки ресурса — отсутствует механизм принудительного освобождения ресурсов у занимающих их процессов;

циклическое ожидание — каждый из процессов в системе ожидает освобождения ресурса, занятого другим процессом.

При решении данной проблемы можно использовать любой из следующих подходов :

реакция на возникшую взаимоблокировку;

аккуратное управление ресурсами;

структурное опровержение каждого из условий для предотвращения возникновения взаимоблокировок.

Первый подход применим в том случае, если при решаемых задачах вероятность возникновения взаимоблокировки минимальна либо невозможна. К примеру, необходимые для возникновения взаимоблокировки условия выполняются в среднем раз в год, а замена оборудования и операционной системы по причине различных сбоев и поломок происходит раз в месяц. В таком случае механизм предотвращения взаимоблокировок в системе не реализовывается, дабы не жертвовать производительностью системы, поскольку любой защитный механизм отнимает у системы ресурсы и время, которые можно потратить на решение поставленных задач. Большинство современных операционных систем, включая Windows, предпочитает не заниматься вопросами предотвращения взаимоблокировок.

При втором подходе система не предотвращает взаимоблокировки, но производит мониторинг всех действий, выполняемых системой, чтобы после возникновения взаимоблокировки откатить систему к моменту ее возникновения и скорректировать работу системы таким образом, чтобы избежать повторения ситуации в дальнейшем. Задача определения тупиковых ситуаций и выхода из них при таком подходе требует серьезных знаний в области системного анализа и высшей математики, поэтому в данной теме она не рассматривается. Уклонение от взаимоблокировок возможно только в том случае, когда операционная система владеет информацией о том, когда и в каком объеме каждый процесс будет запрашивать ресурсы, а это невозможно.

Предотвращение взаимоблокировок возможно, когда вероятность каждого из необходимых условий сведена к минимуму. Первое условие может быть заблокировано путем принудительного ограничения числа процессов-претендентов на каждый ресурс. Второе условие блокируется, если обязать процессы резервировать все ресурсы перед выполнением. Если какой-либо ресурс недоступен, процессу отказывают в исполнении до тех пор, пока ресурс не освободится. Недостаток этого способа в том, что процесс зачастую не знает, сколько и каких ресурсов ему понадобится в каждый момент времени исполнения. Из этого следует также тот факт, что ресурсы при таком подходе будут использоваться неэффективно. Третье условие блокировке не поддается, потому что может привести к самым непредсказуемым последствиям вплоть до поломки оборудования. Четвертое условие поддается блокировке сравнительно простым способом. Для этого необходимо определить порядок использования ресурсов процессами во избежание заведомо тупиковых ситуаций. К примеру, процесс не может обратиться к принтеру, не прочитав данные с диска, или процесс не может осуществлять запись на диск, не получив предварительно данные с другого устройства.

Задание — задача, которая решается на данной аппаратной платформе при помощи некоторого приложения.

Основываясь на материале предыдущей темы, можно сказать, что процесс есть проекция задания на конкретную аппаратную платформу. Если речь идет о промышленных системах, то роль операционной системы исполняет само приложение, решающее задачу. И в этом случае проблема планирования заданий не возникает в принципе, ибо все вычислительные ресурсы системы направлены только на решение этой задачи с максимальной эффективностью. В традиционных же системах — на домашних компьютерах или же на рабочих станциях — одновременного решения требует множество задач, каждая из которых решается не одной программой, а целым программным комплексом. Поэтому задача планирования заданий носит более глобальный характер и, как правило, слабо ориентирована на конкретную конфигурацию аппаратного обеспечения. Грубо говоря, если в рамках решения задачи требуется использование параллельных вычислений, то, независимо от того, сколько процессоров установлено на данный момент в системе, эта необходимость будет реализована тем или иным методом, в зависимости от механизма планирования процессов, который может быть осуществлен на данной аппаратной платформе.

Механизм планирования заданий определяет облик операционной системы в целом, ее парадигму, а механизм планирования процессов отвечает за работу операционной системы на конкретном аппаратном обеспечении, и его тип определяется на этапе установки операционной системы на данную аппаратную платформу. Задача планирования заданий, таким образом, сводится к необходимости планирования, в какой момент времени какому процессу, отвечающему за некоторый этап решения задачи, какое количество процессорного времени необходимо выделить.

На данный момент существует два класса операционных систем, кардинально различающихся по подходу к задаче планирования заданий, — операционные системы разделения времени и операционные системы реального времени . Системы первого класса каждому заданию выделяют столько времени, сколько нужно, чтобы создать и поддерживать иллюзию монопольной работы в системе. К данному классу относятся операционные системы для домашнего использования или для рабочих станций. Системы второго класса спроектированы для задач, на время решения которых существует жесткое ограничение. Такова, к примеру, задача управления транспортными потоками города, в рамках которой необходимо планировать режимы работы всех светофоров на всех перекрестках таким образом, чтобы не возникало заторов.

Таким образом, можно сделать заключение, что:

на этапе планирования заданий операционная система определяет, на какой этап решения задачи сколько процессорного времени выделять;

на этапе планирования процессов — сколько и каких ресурсов выделять конкретным процессам в соответствии с приоритетом заданий и самих процессов;

на этапе планирования ресурсов — как спланировать использование ресурсов с учетом потребностей всех процессов с максимальной эффективностью.

Тип используемой файловой системы зависит от типа носителя.

Задача предотвращения взаимоблокировок может не решаться операционной системой вовсе.

Механизм планирования заданий определяет облик операционной системы.

Каково назначение файловой системы?

Что такое файл? Какие бывают виды файлов?

Какие критерии могут быть использованы при классификации файловых систем?

Какие условия должны быть соблюдены для возникновения ситуации взаимоблокировки?

Какими методами можно бороться с взаимоблокировками?

Задания для самостоятельной работы

Выполните задания к теме 3 в тетради-практикуме.

Введение в операционные системы

Операционная система (ОС) – с одной стороны, это программа, управляющая всеми процессами, протекающими в компьютере (организация процесса вычислений, организация доступа к памяти, организация работы периферийных устройств). С другой стороны, это взаимодействие с пользователем.

Читайте также:  Как правильно выбрать очки для коррекции зрения

Условно все программное обеспечение можно разделить на:

1) Системное программное обеспечение (ОС, драйверы устройств, интерфейсная часть, работающая на пользователя: командная строка, оболочки (например, FAR).

2) Пользовательские программы:

        • Офисные программы – программы, автоматизирующие работу в офисе (планировщик, напоминание, записные книжки и т.д.);
        • САПР – системы автоматизации проектирования (САD/САМ – компьютерная поддержка проектирования и производства)
        • Экономические пакеты программ
        • Другие программы, используемые пользователем (утилиты по обслуживанию диска)

    История ПК

    Приблизительно в 1950-е годы появились первые вычислительные машины на электронных лампах. После этого встала проблема взаимодействия человека и ЭВМ.

    Таким образом, вся история развития вычислительной техники — история взаимодействие человека и компьютера.

    I. Поколение – 1950г. (электронные лампы).

    Период наступил, когда Чарльз Пэддидж придумал перфокарту для нанесения на нее статистических данных по каждому человеку, проживающему в США.

    Интересно заметить, что первой программисткой была женщина. Суть ее программы состояла в сортировке каких – либо данных.

    II. Поколение (приблизительно 60-е годы ) – появление транзисторов и вычислительных машин на транзисторах. Простейшие логические и арифметические операции. Как следствие – гигантский скачек в плане потребления электроэнергии.

    Одной из первых вычислительных машин была Урал 11-Б. Машинное слово было представлено в ней следующим образом:

    код оп. 1 оп. 2 результат

    В машинном слове указывался код операции (сложение, вычитание, умножение и т.д.), сообщающий, откуда берутся операнды и куда помещается результат.

    Как в первом, так и во втором поколении машин использовался триггер, позволяющий осуществлять двоичную арифметику.

    Поколение (приблизительно 70-е годы) – кроме транзисторов появились транзисторные сборки (хранилась информация и программы), которые обеспечили модульность при создании компьютеров.

    В данном периоде использовалась перфолента либо перфокарта для взаимодействия программиста и ВТ, а конкретно для печати. В результате появился пакетный режим обработки информации, при котором появилось алфавитно-цифровое печатное устройство (АЦПУ). Недостатком пакетного режима обработки информации было то, что цикл получения результата составлял минимум сутки.

    Стали разрабатывать системы консольного ввода.

    Параллельно с MS DOS развивался UNIX, где файл помимо спецификации имел версию (на уровне операционной системы не было возможности записать что-либо внутрь файла, в случае записи получали новую версию). Это было надежной защитой от вирусов, это давало UNIX значительное преимущество перед MS DOS. Однако UNIX не имел достаточно сервисных программ, что привело в результате к непопулярности UNIX.

    В это же время фирма Apple выпустила Macintosh с операционной системой Windows подобного типа.

    Серьезным ходом, обеспечившим дальнейшую популярность IBM, было то, что компания стала продавать лицензию на общую шину.

    Следующим за Intel 8086 был Intel 8186, который был сделан с ошибками.

    Вскоре после версии MSDOS V2.0 возникла версия MSDOS V3.0, которая содержала уже меньше ошибок.

    Очередным процессором был Intel 80286, затем Intel 80287 с сопроцессором, который имел операционную систему для выполнения операций над целыми числами и графическими операторами. В это же время появляется цветной дисплей 640х400 точек.

    Результатом доработки версии MSDOS V3.0 стала версия MSDOS V3.2, при дальнейшей доработке появилась версия MSDOS V4.0, а потом MSDOS V5.0, которые содержали ошибки. В версии MSDOS V5.0, в результате того, что Microsoft задумалась о своем выходе на международный уровень, появилась 866 таблица языков. Дальнейшим развитием процессоров стал Intel 386 с сопроцессором 387.

    В следующем процессоре Intel 486 сопроцессор был встроен.

    Следующим процессором стал 586, но теперь его назвали Pentium. Pentium1 имел тактовую частоту 60 МГц. Операционная система была версии 6.0. Последней версией операционной системы в MSDOS была версия 6.22, которая практически не содержала ошибок.

    Начиная с времени создания Pentium 120, первого процессора, который содержал Механизм MMX – систему, позволяющую работать быстрее с мультимедийными приложениями, компьютер стали воспринимать и как средство для развлечения.

    В это время впервые заговорили о Windows , первой версией стала 3.0, последней – 3.11, которая могла работать с использованием сетевых возможностей.

    Windows стала надстройкой над MSDOS 6.0, в которой можно было запускать много задач.

    С Windows 95 начинается Windows –ая система – «прогресс Чикаго». Прогрессом было то, что теперь Windows характеризовалась следующими признаками:

    • Многозадачная ОС
    • Основы объектно-ориентированного программирования
    • Процессы, манипулирующие объектами, которых может быть несколько

    Windows 98 SE содержала гораздо меньше ошибок по сравнению с Windows 95. Теперь встала проблема ограниченного пространства. В результате чего, появилась таблица FAT 32 (до этого были FAT, FAT12 и FAT 16).. На уровне Windows 95-98 пришло понимание о том, как расширять работу дальше. Недостатком этих систем было то, что они не достаточно защищены от непрофессиональной деятельности пользователя.

    После Windows 95-98 появилась достаточно хорошо сделанная операционная система Windows 2000 на технологии NT. Впервые разработали ОС Windows NT Server и Windows PROFES (HOME) Edition. Впервые в NT появились другие стандартные таблицы размещения файлов: NTFS.

    В отличие от Windows 98 – однопользовательской системы, NTFS и WINDOWS NT 2000, WINDOWS XP 2000 содержат механизм квотирования пользователей (каждая группа пользователей получает определенные право и квоты на дисковое пространство)

    Начиная с Windows 95-98 в ОС стал вставляться механизм поддержки сетевой работы.

    Другие ОС, например, UNIX работают аналогично

    Принципиальные отличия заключаются в следующем:

    • WINDOWS только устанавливается, то есть копируются все файлы в нужные каталоги и настраивается их работа.
    • UNIX генерируется, то есть при установки происходит компиляция отдельных файлов и создается непосредственно ядро ОС. Практически все является открытым кодом.
    • В UNIX плохо реализован офисный компонент – используется в основном профессионалами.
    • UNIX – система реального времени, под ней работают сервера в Internet.
    • UNIX требует не больших затрат ресурсов.

    ОС с точки зрения пользователя.

    Если рассмотреть 1) пользователя, который получает результаты работы ОС и 2) компьютер – то можно сделать вывод, что пользователь и компьютер взаимодействуют друг с другом, используя ОС.

    ОС организовывает выполнение всех указанных процессов:

    1. запуск программы пользователем

    2. Разделение ресурсов компьютера.

    3. Связь с железным уровнем BIOS (работа с процессором, дисками, памятью)

    BIOS – базовая система ввода-вывода, работает с процессором, шиной, памятью, дисками.

    Особенности выполнения: если MS DOS – однопользовательская и однозадачная система, то Windows 3.11 – однопользовательская, но с эмуляцией многозадачности, которая окончательно была реализована в Windows 95.

    В Windows 95 появился спулинг задач, который конкурирует за ресурсы. В Windows 98 появилась объектно-ориентированная ОС, теперь она стала представляться в виде объектов.

    Windows 2000 (XP) на технологии NT – многозадачная, многопользовательская ОС с поддержкой NTFS, которая позволяет делить ресурсы пользователей.

    Дата добавления: 2016-11-12 ; просмотров: 397 | Нарушение авторских прав

    Ресурсы ОС. Понятие процесса и потока

    Читайте также:

    1. I ЭТАП ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ. ОЦЕНКА ПОТРЕБНОСТЕЙ ПАЦИЕНТА И (ИЛИ) ЕГО СЕМЬИ В ОБУЧЕНИИ
    2. I. Государственная политика. Понятие, элементы, цели.
    3. I. Понятие банковской операции. Виды банковских операций и сделок.
    4. I. Понятие, источники, принципы, наука.
    5. I. Понятие, признаки и виды кредитных организаций.
    6. III-V ЭТАП ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ. ПОСТАНОВКА ЦЕЛЕЙ ОБУЧЕНИЯ, ПЛАНИРОВАНИЕ ОБУЧЕНИЯ, ОЦЕНКА ЕГО КАЧЕСТВА И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОБУЧЕНИЯ
    7. III.Корректирующие действия и регулирование процесса
    8. Process Control Block и контекст процесса
    9. Quality Management — управление качеством, то есть описание различных проверок изделий во время производственного процесса.
    10. VIII. Инновационные ресурсы предприятий СКСТ
    11. Автоматизация, как комплекс организационного и экономического характера. Понятие информационной системы
    12. Акты применения норм права (АПП): понятие, особенности и виды

    Важнейшей частью операционной системы, непосредственно влияющей на функционирование вычислительной машины, является подсистема управления процессами. Процесс (или по-другому, задача) — абстракция, описывающая выполняющуюся программу. Для операционной системы процесс представляет собой единицу работы, заявку на потребление системных ресурсов. Подсистема управления процессами планирует выполнение процессов, то есть распределяет процессорное время между несколькими одновременно существующими в системе процессами, а также занимается созданием и уничтожением процессов, обеспечивает процессы необходимыми системными ресурсами, поддерживает взаимодействие между процессами.

    3.1.1. Классификация ресурсов. Выделение ресурсов

    Концепция процесса преследует цель выработать механизмы распределения и управления ресурсами. Понятие ресурса, так же как и понятие процесса, является, пожалуй, основным при рассмотрении операционных систем. Термин ресурс обычно применяется по отношению к многократно используемым, относительно стабильным и часто недостающим объектам, которые запрашиваются, задействуются и освобождаются в период их активности. Другими словами, ресурсом называется всякий объект, который может распределяться внутри системы.

    Ресурсы могут быть разделяемыми, когда несколько процессов используют их одновременно (в один и тот же момент времени) или параллельно (попеременно в течение некоторого интервала времени), а могут быть и неделимыми (рис. 3.1.1).

    Рис. 3.1.1. Классификация ресурсов

    Выделение ресурсов для решения задачи происходит следующим образом – процесс запрашивает ресурс путем обращения к супервизору ОС посредством специальных вызовов (команд, директив), при этом указывается вид ресурса (объем)

    Ресурс может быть выделен, если:

    — ресурс свободен и в системе нет запросов от задач более высокого приоритета к этому же ресурсу;

    — текущий запрос и ранее выданные запросы допускают совместное использование ресурсов;

    — Ресурс используется задачей низшего приоритета и может быть временно отобран (разделяемый ресурс)

    При разработке первых систем ресурсами считались процессорное время, память, каналы ввода-вывода и периферийные устройства. Однако очень скоро понятие ресурса стало гораздо более универсальным и общим. Различного рода программные и информационные ресурсы также могут быть определены для системы как объекты, которые могут разделяться и распределяться и доступ к которым необходимо соответствующим образом контролировать. В настоящее время понятие ресурса превратилось в абстрактную структуру с целым рядом атрибутов, характеризующих способы доступа к этой структуре и ее физическое представление в системе.

    3.1.2. Состояние процессов

    В многозадачной (многопроцессной) системе процесс может находиться в одном из трех основных состояний:

    ВЫПОЛНЕНИЕ (ИСПОЛНЕНИЕ) — активное состояние процесса, во время которого процесс обладает всеми необходимыми ресурсами и непосредственно выполняется процессором;

    ОЖИДАНИЕ — пассивное состояние процесса, процесс заблокирован, он не может выполняться по своим внутренним причинам, он ждет осуществления некоторого события, например, завершения операции ввода-вывода, получения сообщения от другого процесса, освобождения какого-либо необходимого ему ресурса;

    ГОТОВНОСТЬ — также пассивное состояние процесса, но в этом случае процесс заблокирован в связи с внешними по отношению к нему обстоятельствами: процесс имеет все требуемые для него ресурсы, он готов выполняться, однако процессор занят выполнением другого процесса.

    В ходе жизненного цикла каждый процесс переходит из одного состояния в другое в соответствии с алгоритмом планирования процессов, реализуемым в данной операционной системе. Типичный граф состояний процесса показан на рисунке 3.1.2.

    В состоянии ВЫПОЛНЕНИЕ в однопроцессорной системе может находиться только один процесс, а в каждом из состояний ОЖИДАНИЕ и ГОТОВНОСТЬ — несколько процессов, эти процессы образуют очереди соответственно ожидающих и готовых процессов. Жизненный цикл процесса начинается с состояния ГОТОВНОСТЬ, когда процесс готов к выполнению и ждет своей очереди. При активизации процесс переходит в состояние ВЫПОЛНЕНИЕ и находится в нем до тех пор, пока либо он сам освободит процессор, перейдя в состояние ОЖИДАНИЯ какого-нибудь события, либо будет насильно «вытеснен» из процессора, например, вследствие исчерпания отведенного данному процессу кванта процессорного времени. В последнем случае процесс возвращается в состояние ГОТОВНОСТЬ. В это же состояние процесс переходит из состояния ОЖИДАНИЕ, после того, как ожидаемое событие произойдет.

    Рис. 3.1.2. Граф состояний процесса в многозадачной среде

    3.1.3. Контекст и дескриптор процесса

    На протяжении существования процесса его выполнение может быть многократно прервано и продолжено. Для того, чтобы возобновить выполнение процесса, необходимо восстановить состояние его операционной среды. Состояние операционной среды отображается состоянием регистров и программного счетчика, режимом работы процессора, указателями на открытые файлы, информацией о незавершенных операциях ввода-вывода, кодами ошибок выполняемых данным процессом системных вызовов и т.д. Эта информация называется контекстом процесса.

    Кроме этого, операционной системе для реализации планирования процессов требуется дополнительная информация: идентификатор процесса, состояние процесса, данные о степени привилегированности процесса, место нахождения кодового сегмента и другая информация. В некоторых ОС (например, в ОС UNIX) информацию такого рода, используемую ОС для планирования процессов, называют дескриптором процесса.

    Дескриптор процесса по сравнению с контекстом содержит более оперативную информацию, которая должна быть легко доступна подсистеме планирования процессов. Контекст процесса содержит менее актуальную информацию и используется операционной системой только после того, как принято решение о возобновлении прерванного процесса.

    Очереди процессов представляют собой дескрипторы отдельных процессов, объединенные в списки. Таким образом, каждый дескриптор, кроме всего прочего, содержит по крайней мере один указатель на другой дескриптор, соседствующий с ним в очереди. Такая организация очередей позволяет легко их переупорядочивать, включать и исключать процессы, переводить процессы из одного состояния в другое.

    Читайте также:  Отклоняющееся поведение с точки зрения биологов

    Программный код только тогда начнет выполняться, когда для него операционной системой будет создан процесс. Создать процесс — это значит:

    — создать информационные структуры, описывающие данный процесс, то есть его дескриптор и контекст;

    — включить дескриптор нового процесса в очередь готовых процессов;

    — загрузить кодовый сегмент процесса в оперативную память или в область свопинга.

    3.2. Управление процессорами, планирование задач, обработка прерываний

    3.2.1. Алгоритмы планирования процессов

    Планирование процессов включает в себя решение следующих задач: определение момента времени для смены выполняемого процесса; выбор процесса на выполнение из очереди готовых процессов; переключение контекстов «старого» и «нового» процессов.

    Первые две задачи решаются программными средствами, а последняя в значительной степени аппаратно (см. раздел 2.3. «Средства аппаратной поддержки управления памятью и многозадачной среды в микропроцессорах Intel 80386, 80486 и Pentium»).

    Существует множество различных алгоритмов планирования процессов, по разному решающих вышеперечисленные задачи, преследующих различные цели и обеспечивающих различное качество мультипрограммирования. Среди этого множества алгоритмов рассмотрим подробнее две группы наиболее часто встречающихся алгоритмов: алгоритмы, основанные на квантовании, и алгоритмы, основанные на приоритетах.

    В соответствии с алгоритмами, основанными на квантовании, смена активного процесса происходит, если:

    — процесс завершился и покинул систему,

    — процесс перешел в состояние ОЖИДАНИЕ,

    — исчерпан квант процессорного времени, отведенный данному процессу.

    Процесс, который исчерпал свой квант, переводится в состояние ГОТОВНОСТЬ и ожидает, когда ему будет предоставлен новый квант процессорного времени, а на выполнение в соответствии с определенным правилом выбирается новый процесс из очереди готовых. Таким образом, ни один процесс не занимает процессор надолго, поэтому квантование широко используется в системах разделения времени. Граф состояний процесса, изображенный на рисунке 3.1.2, соответствует алгоритму планирования, основанному на квантовании.

    Кванты, выделяемые процессам, могут быть одинаковыми для всех процессов или различными. Кванты, выделяемые одному процессу, могут быть фиксированной величины или изменяться в разные периоды жизни процесса. Процессы, которые не полностью использовали выделенный им квант (например, из-за ухода на выполнение операций ввода-вывода), могут получить или не получить компенсацию в виде привилегий при последующем обслуживании. По разному может быть организована очередь готовых процессов: циклически, по правилу «первый пришел — первый обслужился» (FIFO) или по правилу «последний пришел — первый обслужился» (LIFO).

    Другая группа алгоритмов использует понятие «приоритет» процесса. Приоритет — это число, характеризующее степень привилегированности процесса при использовании ресурсов вычислительной машины, в частности, процессорного времени: чем выше приоритет, тем выше привилегии.

    Приоритет может выражаться целыми или дробными, положительным или отрицательным значением.Чем выше привилегии процесса, тем меньше времени он будет проводить в очередях. Приоритет может назначаться директивно администратором системы в зависимости от важности работы или внесенной платы, либо вычисляться самой ОС по определенным правилам, он может оставаться фиксированным на протяжении всей жизни процесса либо изменяться во времени в соответствии с некоторым законом. В последнем случае приоритеты называются динамическими.

    Существует две разновидности приоритетных алгоритмов: алгоритмы, использующие относительные приоритеты, и алгоритмы, использующие абсолютные приоритеты.

    В обоих случаях выбор процесса на выполнение из очереди готовых осуществляется одинаково: выбирается процесс, имеющий наивысший приоритет. По разному решается проблема определения момента смены активного процесса. В системах с относительными приоритетами активный процесс выполняется до тех пор, пока он сам не покинет процессор, перейдя в состояние ОЖИДАНИЕ (или же произойдет ошибка, или процесс завершится). В системах с абсолютными приоритетами выполнение активного процесса прерывается еще при одном условии: если в очереди готовых процессов появился процесс, приоритет которого выше приоритета активного процесса. В этом случае прерванный процесс переходит в состояние готовности. На рисунке 3.2.1 показаны графы состояний процесса для алгоритмов с относительными (а) и абсолютными (б) приоритетами.

    Рис. 3.2.1. Графы состояний процессов в системах (а) с относительными приоритетами; (б) с абсолютными приоритетами

    Во многих операционных системах алгоритмы планирования построены с использованием как квантования, так и приоритетов. Например, в основе планирования лежит квантование, но величина кванта и/или порядок выбора процесса из очереди готовых определяется приоритетами процессов.

    3.2.2. Вытесняющие и невытесняющие алгоритмы планирования

    Существует два основных типа процедур планирования процессов — вытесняющие (preemptive) и невытесняющие (non-preemptive).

    Non-preemptive multitasking — невытесняющая многозадачность — это способ планирования процессов, при котором активный процесс выполняется до тех пор, пока он сам, по собственной инициативе, не отдаст управление планировщику операционной системы для того, чтобы тот выбрал из очереди другой, готовый к выполнению процесс.

    Preemptive multitasking — вытесняющая многозадачность — это такой способ, при котором решение о переключении процессора с выполнения одного процесса на выполнение другого процесса принимается планировщиком операционной системы, а не самой активной задачей.

    Понятия preemptive и non-preemptive иногда отождествляются с понятиями приоритетных и бесприоритетных дисциплин, что совершенно неверно, а также с понятиями абсолютных и относительных приоритетов, что неверно отчасти. Вытесняющая и невытесняющая многозадачность — это более широкие понятия, чем типы приоритетности. Приоритеты задач могут как использоваться, так и не использоваться и при вытесняющих, и при невытесняющих способах планирования. Так в случае использования приоритетов дисциплина относительных приоритетов может быть отнесена к классу систем с невытесняющей многозадачностью, а дисциплина абсолютных приоритетов — к классу систем с вытесняющей многозадачностью. А бесприоритетная дисциплина планирования, основанная на выделении равных квантов времени для всех задач, относится к вытесняющим алгоритмам.

    Основным различием между preemptive и non-preemptive вариантами многозадачности является степень централизации механизма планирования задач. При вытесняющей многозадачности механизм планирования задач целиком сосредоточен в операционной системе, и программист пишет свое приложение, не заботясь о том, что оно будет выполняться параллельно с другими задачами. При этом операционная система выполняет следующие функции: определяет момент снятия с выполнения активной задачи, запоминает ее контекст, выбирает из очереди готовых задач следующую и запускает ее на выполнение, загружая ее контекст.

    При невытесняющей многозадачности механизм планирования распределен между системой и прикладными программами. Прикладная программа, получив управление от операционной системы, сама определяет момент завершения своей очередной итерации и передает управление ОС с помощью какого-либо системного вызова, а ОС формирует очереди задач и выбирает в соответствии с некоторым алгоритмом (например, с учетом приоритетов) следующую задачу на выполнение. Такой механизм создает проблемы как для пользователей, так и для разработчиков.

    Для пользователей это означает, что управление системой теряется на произвольный период времени, который определяется приложением (а не пользователем). Если приложение тратит слишком много времени на выполнение какой-либо работы, например, на форматирование диска, пользователь не может переключиться с этой задачи на другую задачу, например, на текстовый редактор, в то время как форматирование продолжалось бы в фоновом режиме. Эта ситуация нежелательна, так как пользователи обычно не хотят долго ждать, когда машина завершит свою задачу.

    Поэтому разработчики приложений для non-preemptive операционной среды, возлагая на себя функции планировщика, должны создавать приложения так, чтобы они выполняли свои задачи небольшими частями. Например, программа форматирования может отформатировать одну дорожку дискеты и вернуть управление системе. После выполнения других задач система возвратит управление программе форматирования, чтобы та отформатировала следующую дорожку. Подобный метод разделения времени между задачами работает, но он существенно затрудняет разработку программ и предъявляет повышенные требования к квалификации программиста. Программист должен обеспечить «дружественное» отношение своей программы к другим выполняемым одновременно с ней программам, достаточно часто отдавая им управление. Крайним проявлением «недружественности» приложения является его зависание, которое приводит к общему краху системы. В системах с вытесняющей многозадачностью такие ситуации, как правило, исключены, так как центральный планирующий механизм снимет зависшую задачу с выполнения.

    Однако распределение функций планировщика между системой и приложениями не всегда является недостатком, а при определенных условиях может быть и преимуществом, потому что дает возможность разработчику приложений самому проектировать алгоритм планирования, наиболее подходящий для данного фиксированного набора задач. Так как разработчик сам определяет в программе момент времени отдачи управления, то при этом исключаются нерациональные прерывания программ в «неудобные» для них моменты времени. Кроме того, легко разрешаются проблемы совместного использования данных: задача во время каждой итерации использует их монопольно и уверена, что на протяжении этого периода никто другой не изменит эти данные. Существенным преимуществом non-preemptive систем является более высокая скорость переключения с задачи на задачу.

    Примером эффективного использования невытесняющей многозадачности является файл-сервер NetWare, в котором, в значительной степени благодаря этому, достигнута высокая скорость выполнения файловых операций. Менее удачным оказалось использование невытесняющей многозадачности в операционной среде Windows 3.х.

    Однако почти во всех современных операционных системах, ориентированных на высокопроизводительное выполнение приложений (UNIX, Windows NT, OS/2, VAX/VMS), реализована вытесняющая многозадачность. В последнее время дошла очередь и до ОС класса настольных систем, например, OS/2 Warp и Windows 95. Возможно в связи с этим вытесняющую многозадачность часто называют истинной многозадачностью.

    Дата добавления: 2014-01-07 ; Просмотров: 2200 ; Нарушение авторских прав? ;

    Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

    Операционные системы | Вопросы с ответами

    Вопросы с ответами (тест) по дисциплине «Операционные системы».

    1. Выберите из предложенного списка, что может являться критерием эффективности вычислительной системы:
    +пропускная способность
    -занятость оперативной памяти
    -загруженность центрального процессора
    -занятость временной памяти

    2. Системы пакетной обработки предназначены для решения задач:
    +вычислительного характера
    -требующих постоянного диалога с пользователем
    -занятость оперативной памяти
    -требующих решения конкретной задачи за определенный промежуток времени

    3. В каких системах гарантируется выполнение задания за определенный промежуток времени:
    -пакетной обработки
    -разделения времени
    -занятость оперативной памяти
    +системах реального времени

    4. В системах пакетной обработки суммарное время выполнения смеси задач:
    +равно сумме времен выполнения всех задач смеси
    -меньше или равно суммы времен выполнения всех задач смеси
    -больше или равно суммы времен выполнения всех задач смеси
    -занятость оперативной памяти

    5. В системах реального времени
    -набор задач неизвестен заранее
    -занятость оперативной памяти
    -набор задач известен заранее
    +известен или нет набор задач зависит от характера системы

    6. Самое неэффективное использование ресурсов вычислительной системы:
    +в системах пакетной обработки
    -занятость оперативной памяти
    -в системах разделения времени
    -в системах реального времени

    7. В многопоточных системах поток есть –
    -заявка на ресурсы
    -занятость оперативной памяти
    -заявка на ресурс ЦП
    +заявка на ресурс ОП

    8. Потоки создаются с целью:
    +ускорения работы процесса
    -защиты областей памяти
    -занятость оперативной памяти
    -улучшения межпроцессного взаимодействия

    9. Как с точки зрения экономии ресурсов лучше распараллелить работу:
    -создать несколько процессов
    -создать несколько потоков
    -занятость оперативной памяти
    +оба равнозначны, можно выбирать любой из них

    10. Планирование потоков игнорирует:
    -приоритет потока
    -занятость оперативной памяти
    -время ожидания в очереди
    +принадлежность некоторому процессу

    11. В каких системах тип планирования статический
    -реального времени
    -разделения времени
    -занятость оперативной памяти
    +пакетной обработки

    12. Состояние, которое не определено для потока в системе:
    -выполнение
    -синхронизация
    -ожидание
    +готовность

    13. Каких смен состояний не существует в системе:
    +выполнение → готовность
    -ожидание →выполнение
    -ожидание → готовность
    -готовность → ожидание

    14. Какой из алгоритмов планирования является централизованным:
    -вытесняющий
    -памятный
    -возможный
    +невытесняющий

    15. При каком кванте времени в системах, использующих алгоритм квантования, время ожидания потока в очереди не зависит от длительности ее выполнения:
    -при маленьком кванте времени
    -занятость оперативной памяти
    -при длительном кванте времени
    +при любом кванте времени

    16. Приоритет процесса не зависит от:
    -того, является ли процесс системным или прикладным
    +статуса пользователя
    -требуемых процессом ресурсов
    -занятость оперативной памяти

    17. В каких пределах может изменяться приоритет потока в системе Windows NT:
    -от базового приоритета процесса до нижней границы диапазона приоритета потоков реального времени
    -от нуля до базового приоритета процесса
    -занятость оперативной памяти
    +базовый приоритет процесса ± 2

    18. Каких классов прерываний нет?
    -аппаратных
    -асинхронных
    -внутренних
    +программных

    19. Какие из прерываний можно считать синхронными?
    -внешние
    +внутренние
    -программные
    -динамические

    20. Память с самой высокой стоимостью единицы хранения:
    -дисковая память
    -оперативная память
    -занятость оперативной памяти
    +регистры процессора

    21. Какая функция ОС по управления оперативной памятью характерна только для мультизадачных ОС:
    -выделение памяти по запросу
    -освобождение памяти по завершению процесса
    -занятость оперативной памяти
    +защита памяти

    22. Какая стратегия управления памятью определяет, какие конкретно данные необходимо загружать в память:
    +выборки
    -размещения
    -замещения
    -загрузки

    Читайте также:  Почему много людей с плохим зрением

    23. Виртуальные адреса являются результатом работы:
    -пользователя
    +транслятора
    -компоновщика
    -ассемблера

    24. Какого типа адреса могут быть одинаковыми в разных процессах:
    +виртуальные
    -физические
    -реальные
    -сегментные

    25. Недостатки распределения памяти фиксированными разделами:
    -сложность реализации
    -сложность защиты
    +ограничение на число одновременно выполняющихся процессов
    -фрагментация памяти

    26. Какой процесс обязательно должен выполняться в системе памяти с перемещаемыми разделами:
    -сжатие
    -перемещение
    -занятость оперативной памяти
    +свопинг

    27. Что из ниже перечисленного верно для свопинга:
    -на диск выгружается неиспользуемая в настоящий момент часть процесса
    -на диск выгружаются неиспользуемые процессом данные
    -занятость оперативной памяти
    +на диск выгружается не активный процесс

    28. Таблица страниц используется для:
    +преобразования виртуального адреса в физический
    -для ускорения работы процесса
    -для реализации свопинга
    -занятость оперативной памяти

    29. Объем страницы:
    -выбирается по возможности максимальный
    -занятость оперативной памяти
    -выбирается минимальным
    +для процессоров х86 стандартно равен 4 кбайта

    30. Кэширование – это:
    -способ функционирования дисковых устройств
    -способ работы с ОП
    -занятость оперативной памяти
    +способ взаимного функционирования двух типов запоминающих устройств

    31. Что может выступать в качестве кэша для ОП:
    +дисковые устройства
    -быстродействующая статическая память
    -виртуальная память
    -занятость оперативной памяти

    32. Атаки класса «отказ в обслуживании» направлены на:
    +полный или частичный вывод ОС из строя
    -вывод из строя аппаратуры ПК
    -занятость оперативной памяти
    -полное или частичное удаление установленного ПО

    33. Какой вид многозадачности не существует?
    -Вытесняющая многозадачность
    +Кооперативная (не вытесняющая) многозадачность
    -занятость оперативной памяти
    -Симметричная многозадачность

    34. Существуют ли классификация ядер ОС по особенностям выполнения ядра в многопроцессорных системах? (учитывая, что такие системы ядром поддерживаются)
    -Да
    +Нет
    -Возможно
    -Нереально

    35. Где должен располагаться код для обнаружения оборудования? (учитывая современные устройства)
    +В ядре (или обязательных модулях, серверах для немонолитных архитектур)
    -Вне ядра, в драйверах
    -Не занятость оперативной памяти
    -Занятость оперативной памяти

    36. Какое ядро современных ОС поддерживает Multiboot Specification?
    +Windows
    -SunOS 82
    -MacOS
    -Все ядра BSD

    37. Что означает аббревиатура PIC в контексте ОС?
    -Programmable Interrupt Controller
    -Past Implemented Code
    -Position Independent Code
    +Portable Incompatible Code

    38. Какие основные преимущества микроядерной архитектуры?
    -Упрощение переносимости
    -Улучшение безопасности
    +Повышенные отказоустойчивость и степень структурированности
    -Все выше перечисленное

    39. Предшественником какого современного семейства ОС была ОС Minix Эндрю Таненбаума?
    -BSD
    -Windows
    -СИЛК
    +Linux

    40. Нашли ли экзоядерные ОС широкое применение в современной вычислительной технике?
    -Да
    +Нет
    -Возможно
    -Нереально

    41. В какой из ОС впервые был реализован стек протоколов TCP/IP?
    -BSD
    +Windows
    -Linux
    -DOS

    42. Выберите не подходящее утверждение об отношении DOS к первым версиям Windows?
    +В Windows можно было запускать приложения DOS
    -занятость оперативной памяти
    -Многие функции Windows делегировались соответствующим функциям DOS (то есть для этого производилось переключение режимов работы ЦПУ)
    -Поддержка приложений DOS была ограниченной и неполной (при эмуляции на VDM, в рамках режима V86)

    43. В какой ОС поддержка графического интерфейса пользователя (GUI) интегрирована непосредственно в ядро?
    -Windows
    -Оникс
    -BSD
    +Linux

    44. Укажите типы сообщений, которые могут использоваться в микроядерных ОС
    +Синхронные и асинхронные
    -Только синхронные
    -Паразиторные
    -Только асинхронные

    45. В чём главный недостаток монолитных ядер?
    +Их нельзя модифицировать во время работы
    -Со временем они настолько разрастаются, что резко усложняется внесение каких-либо изменений
    -Они занимают слишком много оперативной памяти
    -Невозможно

    46. Укажите основное средство межпроцессного взаимодействия в микроядерных архитектурах
    -Потоки
    +Удалённые вызовы процедур (RPC, Remote Procedure Call)
    -Сообщения
    -СМС

    47. Какая нотация вызовов функций принята в системных вызовах Windows?
    -Смесь нотаций языков C и Pascal (обратный порядок аргументов, очистка стека функцией)
    -Нотация языка Pascal (прямой порядок аргументов, очистка стека функцией)
    -Нотационные знаки
    +Нотация языка C (обратный порядок аргументов, очистка стека вызывающим кодом)

    48. Достаточно ли установки антивирусного пакета для того, чтобы считать ОС защищенной:
    +да
    -нет
    -Возможно
    -зависит от конкретных условий работы

    49. Для обеспечения безопасности системы должны использоваться средства, которые при отказе переходят в состояние:
    -максимальной защиты
    +минимальной защиты
    -средняя защита
    -нормальная защита

    50. При организации защиты в системе необходимо руководствоваться принципом:
    +максимальной защиты
    -минимальной защиты
    -без баланса
    -баланса возможного ущерба от угрозы и затрат на ее предотвращение

    51. Слабости парольной защиты:
    +трудность распознавания
    -возможность раскрытия пароля путем подбора
    -возможность обхода парольной защиты
    -занятость оперативной памяти

    52. Процесс авторизации – это процесс
    -ввода пользователем учетной информации
    -доказательства того, что пользователь тот, за кого себя выдает
    -занятость оперативной памяти
    +выполнения действий, необходимых для того, чтобы пользователь мог начать работу в системе

    53. В асимметричных системах шифрования:
    -ключ шифрования совпадает с ключом расшифрования
    -занятость оперативной памяти
    -ключ шифрования отличается от ключа расшифрования
    +ключи генерируются случайным образом

    54. Правила разграничения доступа не должны позволять:
    -присутствия ничейных объектов в системе
    -занятость оперативной памяти
    -присутствия объектов, недоступных для администраторов системы
    +присутствия всем доступных объектов

    55. Файловая система является частью:
    -дисковых систем
    -драйверов дисков
    +ОС
    -пользовательских программ

    56. Какую структуру образуют файлы в ФС (файловой системе) FAT?
    -древовидную
    +сетевую
    -реляционную
    -плоскую

    57. Определите, какое это имя файла: USER\DO\FEDYA DOC:
    +полное
    -простое
    -относительное
    -конечный

    58. Одна ФС в системах Windows занимает, как правило:
    -1 физический диск
    -1 логический диск
    +1 раздел диска
    -1 логика

    59. В ФС FAT атрибуты файлов хранятся
    +вместе с файлом
    -в каталогах
    -в индексных дескрипторах
    -в таблицах FAT

    60. Диски – это память:
    +с последовательным доступом
    -с индексно-последовательным доступом
    -с прямым доступом
    -с левым

    61. Какой разметки нет на диске?
    -дорожек
    +кластеров
    -цилиндров
    -секторов

    62. Минимальная единица, участвующая в операциях обмена с дисковым устройством:
    -байт
    -сектор
    +дорожка
    -цилиндр

    63. Размер логического диска:
    +меньше или равен размеру раздела
    -равен размеру раздела
    -больше или равен размеру раздела
    -занятость оперативной памяти

    64. ОС Windows поддерживают следующие типы разделов:
    +основной
    -базовый
    -подкачки
    -дополнительный

    65. Раздел, с которого загружается ОС при запуске компьютера называется:
    -загрузочным
    -основным
    -дополнительным
    +активным

    66. Минимальный фактический размер файла на диске равен:
    -1 биту
    -1 байту
    -1 сектору
    +1 кластеру

    67. На диске не может быть кластера размером:
    +512 байт
    -1024 байта
    -1536 байт
    -2048 байт

    68. Числовое значение –12, 16, 32 – в ФС FAT отражает:
    -размер кластера на диске
    -дополнительный
    +разрядность элемента в таблице FAT
    -допустимое количество символов в имени файла

    69. Максимальный размер диска, поддерживаемого FAT16:
    -практически неограничен
    -1024 кбит
    -512 Мбайт
    +2 Гбайта

    70. Недостатки ФС FAT:
    -сложность реализации
    +не поддерживают разграничения доступа к файлам и каталогам
    -не поддерживают длинных имен файлов
    -не содержат средств поддержки отказоустойчивости

    71. Какие функции выполняет операционная система?
    -обеспечение организации и хранения файлов
    -занятость оперативной памяти
    +организация диалога с пользователем, управления аппаратурой и ресурсами компьютера
    -все выше перечисленные

    72. Где находится BIOS?
    -в оперативно-запоминающем устройстве (ОЗУ)
    -на винчестере
    -на CD-ROM
    +в постоянно-запоминающем устройстве (ПЗУ)

    73. Папка, в которую временно попадают удалённые объекты, называется
    +Корзина
    -Оперативная
    -Портфель
    -Блокнот

    74. Текущий диск — это
    +диск, с которым пользователь работает в данный момент времени
    -CD-ROM
    -жесткий диск
    -диск, в котором хранится операционная система

    75. ОС Windows поддерживает длинные имена файлов Длинным именем файла считается
    -любое имя файла без ограничения на количество символов в имени файла
    -любое имя файла латинскими буквами, не превыщающее 255 символов
    -занятость оперативной памяти
    +любое имя файла, не превышающее 255 символов

    76. Внутренние команды — это
    -команды, предназначенные для создания файлов и каталогов
    -занятость оперативной памяти
    +команды, встроенные в DOS
    -команды, которые имеют расширения sys, exe, com

    77. Загрузчик операционной системы MS DOS служит для
    -загрузки программ в оперативную память ЭВМ
    -обработки команд, введенных пользователем
    +считывания в память модулей операционной системы io sys и msdos sys
    -подключения устройств ввода-вывода

    78. Какие команды DOS называются внешними?
    -команды, предназначенные только для работы с периферийными устройствами
    -занятость оперативной памяти
    +команды, хранящиеся на диске в виде отдельных программа и вызываемые по мере необходимости
    -все команды, которые можно реализовать с помощью DOS

    79. BIOS — это
    -игровая программа
    -диалоговая оболочка
    +базовая система ввода-вывода
    -командный язык операционной системы

    80. Операционная система сети включает в себя управляющие и обслуживающие программы К управляющим относятся
    -Межпрограммный доступ
    -Доступ отдельных прикладных программ к ресурсам сети
    -Синхронизация работы прикладных программных средств
    +Все выше перечисленные

    81. Какой вид многозадачности не существует?
    -Вытесняющая многозадачность
    -Кооперативная (не вытесняющая) многозадачность
    +Симметричная многозадачность
    -занятость оперативной памяти

    82. Существуют ли классификация ядер ОС по особенностям выполнения ядра в многопроцессорных системах? (учитывая, что такие системы ядром поддерживаются)
    +Да
    -Нет
    -Возможно
    -Невозможно

    83. Где должен располагаться код для обнаружения оборудования? (учитывая современные устройства)
    +В ядре (или обязательных модулях, серверах для немонолитных архитектур)
    -Вне ядра, в драйверах
    -В памяти
    -В дисководе

    84. Какое ядро современных ОС поддерживает Multiboot Specification?
    -Windows
    -MacOS
    +Linux
    -Все ядра BSD

    85. Что означает аббревиатура PIC в контексте ОС?
    -Programmable Interrupt Controller
    -Past Implemented Code
    +Position Independent Code
    -Portable Incompatible Code

    86. Какие основные преимущества микроядерной архитектуры?
    -Упрощение переносимости
    -Улучшение безопасности
    +Повышенные отказоустойчивость и степень структурированности
    -Все выше перечисленное

    87. Предшественником какого современного семейства ОС была ОС Minix Эндрю Таненбаума?
    -BSD
    -Windows
    +Linux
    -СМС

    88. Нашли ли экзоядерные ОС широкое применение в современной вычислительной технике?
    -Да
    -Возможно
    -Нереально
    +Нет

    89. В какой из ОС впервые был реализован стек протоколов TCP/IP?
    +BSD
    -Windows
    -Linux
    -DOS

    90. Выберите не подходящее утверждение об отношении DOS к первым версиям Windows?
    -В Windows можно было запускать приложения DOS
    -занятость оперативной памяти
    -Многие функции Windows делегировались соответствующим функциям DOS (то есть для этого производилось переключение режимов работы ЦПУ)
    +Поддержка приложений DOS была ограниченной и неполной (при эмуляции на VDM, в рамках режима V86)

    91. В какой ОС поддержка графического интерфейса пользователя (GUI) интегрирована непосредственно в ядро?
    +Windows
    -BSD
    -СМС
    -Linux

    92. Укажите типы сообщений, которые могут использоваться в микроядерных ОС
    +Синхронные и асинхронные
    -Параллельные
    -Только синхронные
    -Только асинхронные

    93. В чём главный недостаток монолитных ядер?
    -Их нельзя модифицировать во время работы
    -занятость оперативной памяти
    +Со временем они настолько разрастаются, что резко усложняется внесение каких-либо изменений
    -Они занимают слишком много оперативной памяти

    94. Укажите основное средство межпроцессного взаимодействия в микроядерных архитектурах
    -Потоки
    -занятость оперативной памяти
    -Удалённые вызовы процедур (RPC, Remote Procedure Call)
    +Сообщения

    95. Какая нотация вызовов функций принята в системных вызовах Windows?
    +Смесь нотаций языков C и Pascal (обратный порядок аргументов, очистка стека функцией)
    -Нотация языка Pascal (прямой порядок аргументов, очистка стека функцией)
    -Нотация языка C (обратный порядок аргументов, очистка стека вызывающим кодом)
    -занятость оперативной памяти

    96. Для выполнения каких операций оптимизирована серверная операционная система Novell NetWare?
    -доступ к файлам
    +доступ к файлам и печать
    -почтовая служба
    -занятость оперативной памяти

    97. Какие из этих ОС могут использоваться для построения одноранговых сетей?
    -NetWare
    +Windows 95/98
    -занятость оперативной памяти
    -MS-DOS

    98. Какие задачи не выполняет ОС при обмене с периферийным устройством?
    -решает, может ли быть выполнена требуемая операция обмена
    -передает запрос драйверу ПУ
    -занятость оперативной памяти
    +принимает информацию из сети от устройства управления ПУ

    99. Сколько выделенных серверов может одновременно работать в сети?
    -нет специальных ограничений
    -занятость оперативной памяти
    +только один
    -по числу требуемых в сети служб — для каждой сетевой службы отдельный выделенный сервер

    100. Пусть сеть состоит из идентичных компьютеров, на которых установлены однотипные ОС За одним из компьютеров административно закреплены функции по обслуживанию запросов остальных компьютеров(все пользователи сети хранят свои файлы на диске этого компьютера) К какому типу сети вы отнесете эту сеть?
    -сеть с выделенным сервером
    -занятость оперативной памяти
    +одноранговая сеть
    -гибридная сеть

    Самые популярные статьи:

    • Одним из сильнейших по действию и наиболее распространенным химическим загрязнением является загрязнение тяжелыми металлами. К тяжелым металлам относя …

    «>Тяжелые металлы — загрязнители природной среды
    Утренняя гимнастика – это целый комплекс упражнений, выполнение которых после сна дает заряд энергии и позитивное настроение на весь день. …

    «>Экология | Вопросы с ответами
    Опасные болезни XXI века — в статье разберем самые опасные заболевания современности. …

    «>Опасные болезни XXI века
    Экспо-2017 Астана — планируемая специализированная международная выставка, признанная Бюро международных выставок (МБВ), которая состоится в казахстан …

    Источники:
    • http://lektsii.org/9-28911.html
    • http://studopedia.su/9_28692_resursi-os-ponyatie-protsessa-i-potoka.html
    • http://yznaika.com/notes/632