Роль операционной системы в поддержке мультипрограммирования

1. Организация интерфейса между прикладной программой и ОС при помощи системных вызовов.

2. Планирование использования процессора, т.е. организация очереди из заданий.

3. Создание и ведение контекста задания при переключение с одного задания на другое для обеспечения правильного продолжения вычислений;

4. Стратегии управления памятью, как ограниченным ресурсом ВС, т.е. реализация процессов размещения, замещения, выборки информации из памяти, реализация виртуализации памяти. Организация хранения информации на внешних носителях в виде файлов и обеспечение доступа к конкретному файлу только определенным категориям пользователей. Поскольку программам может потребоваться произвести санкционированный обмен данными, необходимо их обеспечить средствами коммуникации.

Изменилась организация работы ВУ. В состав ЭВМ включены новые устройства — каналы. Каждый канал управляет определенным набором ВУ.

Канал, являясь автономным устройством, обеспечивает:

1. выбор и подготовку к обмену того или иного ВУ, управление выполнением обмена;

2. осуществляет определенную обработку данных, подлежащих обмену: изменение форматов перемещаемых данных, формирование адресов, контроль количества передаваемых байтов и т. д.

Работа процессора и канала взаимосвязана. Если процессору требуются данные с внешних устройств, он передаёт управление каналу и приступает к выполнению следующей программы. После завершения обмена канал выдает соответствующую информацию процессору.

Реализация многопрограммного принципа привела к включению в состав ЭВМ отдельной системы управления, которая обеспечивает одновременную автоматическую работу процессора, оперативной памяти, каналов, внешних устройств. Эта система управления не исключает, а дополняет систему управления процессора (УУ), обеспечивающую автоматическое выполнение команд и программы в процессоре.

Представленная схема работы ЭВМ наиболее типична для ЭВМ третьего поколения.

В настоящее время структура многопрограммных ЭВМ состоит из двух частей.

Первая часть — аппаратная (процессор, оперативная память, каналы, внешние устройства) или — hardware;

вторая часть — операционная система (основная часть системного программного обеспечения ЭВМ, куда кроме ОС входят и другие системные программы), обеспечивающая управление многопрограммной ЭВМ, или software (т. е. твёрдый и мягкий товар).

Операционная система — это упорядоченная последовательность системных управляющих программ совместно с необходимыми информационными массивами, предназначенная для планирования, исполнения пользовательских программ и управления всеми ресурсами вычислительной машины (программами, данными, аппаратурой, оператором и другими распределяемыми и управляемыми объектами) с целью предоставления возможности пользователям эффективно решать задачи, сформулированные в терминах вычислительной системы.

В процессе эволюции ОС возникло несколько важных концепций, которые стали неотъемлемой частью теории и практики ОС. Рассмотрим их краткое описание такого понятия как системные вызовы

Поиск по сайту: