Управление вычислительными ресурсами

Содержание

Слайд 2

Общая структура современных компьютеров

Общая структура современных компьютеров

Слайд 3

Аппаратные и программные ресурсы

Аппаратные и программные ресурсы

Слайд 4

Функции операционных систем
Распределение времени ЦП
Пакетная обработка
Реальное время
Разделение времени
Управление памятью
Обеспечение средствами виртуальной памяти
Управление

Функции операционных систем Распределение времени ЦП Пакетная обработка Реальное время Разделение времени
вводом/выводом
Предоставление средств для работы с большими массивами данных
Файловая система
СУБД
Разделение программных ресурсов
Обеспечение интерфейса между аппаратурой и прикладными программами

Слайд 5

Разделение времени ЦП

Процесс

Выполнение

одновременное выполнение в едином адресном пространстве

Совмещение вычислений и ввода-вывода

Быстрое переключение

процессор

Разделение времени ЦП Процесс Выполнение одновременное выполнение в едином адресном пространстве Совмещение
предоставляется потоку

Слайд 6

Основные понятия планирования

Многозадачный режим

ПЛАНИРОВЩИК

Основные понятия планирования Многозадачный режим ПЛАНИРОВЩИК

Слайд 7

Категории алгоритмов планирования

интерактивные системы

Категории алгоритмов планирования интерактивные системы

Слайд 8

Задачи алгоритмов планирования

ВСЕ СИСТЕМЫ
справедливость
баланс
СИСТЕМЫ ПАКЕТНОЙ ОБРАБОТКИ
пропускная способность
оборотное время
использование процессора
СИСТЕМЫ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ
окончание

Задачи алгоритмов планирования ВСЕ СИСТЕМЫ справедливость баланс СИСТЕМЫ ПАКЕТНОЙ ОБРАБОТКИ пропускная способность
работы к сроку
предсказуемость
СИСТЕМЫ РАЗДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ
время отклика
соразмерность

Слайд 9

Планирование в системах пакетной обработки

Планирование в системах пакетной обработки

Слайд 10

Трехуровневое планирование

Степень многозадачности

Трехуровневое планирование Степень многозадачности

Слайд 11

Системы разделения времени

Системы разделения времени

Слайд 12

Управление оперативной памятью

Выделение памяти под сам программный код
Динамическое выделение памяти под данные,

Управление оперативной памятью Выделение памяти под сам программный код Динамическое выделение памяти
которые создаются или обрабатываются в ходе работы памяти
Выделение памяти под стек

Слайд 13

Виртуальная память

ОП

КОМАНДЫ

ДАННЫЕ

ДИСК

Процессор

Диспетчер памяти

Файл подкачки – pagefile.sys

Виртуальная память ОП КОМАНДЫ ДАННЫЕ ДИСК Процессор Диспетчер памяти Файл подкачки – pagefile.sys

Слайд 15

Принципы аппаратуры ввода-вывода

ФИЗИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ

ПРОГРАММИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВ

ИНЖЕНЕР

ПРОГРАММИСТ

команды

данные

сообщения об ошибках

Принципы аппаратуры ввода-вывода ФИЗИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ ПРОГРАММИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВ ИНЖЕНЕР ПРОГРАММИСТ команды данные сообщения об ошибках

Слайд 16

Устройства ввода-вывода

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ

поток символов

последовательность адресуемых блоков

СКОРОСТЬ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ (байт/сек)

Шина

Устройства ввода-вывода ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ поток символов последовательность адресуемых блоков СКОРОСТЬ
PCI 500М
Диск SCSI 80М
40хCD-ROM 6М
Шина USB 1.5М
Лазерный принтер 100К
Модем 7К
Мышь 100
Клавиатура 10

Слайд 17

Контроллеры устройств

МЕХАНИЧЕСКАЯ

ЭЛЕКТРОННАЯ

контроллер адаптер плата расширения карта

интерфейс

ОС

поток бит

Контроллеры устройств МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ контроллер адаптер плата расширения карта интерфейс ОС поток бит

Слайд 18

Память для ввода-вывода

АДРЕСНЫЕ ПРОСТРАНСТВА

Память для ввода-вывода АДРЕСНЫЕ ПРОСТРАНСТВА

Слайд 19

ЦП

ОП

Чтение данных с диска в ОП

Буфер

Контроллер диска

диск

Шина

ЦП ОП Чтение данных с диска в ОП Буфер Контроллер диска диск Шина

Слайд 20

Задачи ПО ввода-вывода

независимость от устройств
единообразное наименование
обработка ошибок
способ

Задачи ПО ввода-вывода независимость от устройств единообразное наименование обработка ошибок способ переноса
переноса данных (синхронный/асинхронный)
буферизация

независимость от устройств

независимость от устройств
единообразное наименование

независимость от устройств
единообразное наименование
обработка ошибок

независимость от устройств
единообразное наименование
обработка ошибок
способ переноса данных (синхронный/асинхронный)

независимость от устройств
единообразное наименование
обработка ошибок
способ переноса данных (синхронный/асинхронный)
буферизация

Слайд 21

Пользователь

ОС

Совокупность файлов

Информация о расположении и использовании

ПО для работы с файлами

Файловые системы

Пользователь ОС Совокупность файлов Информация о расположении и использовании ПО для работы с файлами Файловые системы

Слайд 22

Файлы

7.1.1. Именование

7.1.2. Типы

7.1.3. Атрибуты

8 + 3

255

Последовательность байтов

CaSe sEnSiTiVe

Регулярные

Каталоги

Чистые тексты ASCII

Двоичные

Внутреннее представление

Файлы 7.1.1. Именование 7.1.2. Типы 7.1.3. Атрибуты 8 + 3 255 Последовательность
информации

формат файла

расширение

только для чтения Read only

скрытый Hidden

архивный Archive

системный System

сжатый Compressed

шифрованный Encrypted

7.1.4. Операции

Выполняются как системные вызовы

создание, удаление, открытие, закрытие, чтение, запись, добавление, переименование

Слайд 23

Каталоги

+ Информация о расположении на диске

Каталоги + Информация о расположении на диске

Слайд 24

Реализация файловой системы

Логический адрес – номер блока

Реализация файловой системы Логический адрес – номер блока

Слайд 25

Реализация файлов

Непрерывные файлы

Связные списки

Таблица размещения файлов

11

11

9

12

eof

13

eof

14

eof

7

6

7

8

9

10

12

11

13

14

15

9

12

eof

13

eof

14

eof

7

8

9

10

12

11

13

14

7

6

6

7

8

9

10

12

11

13

14

15

2434

2435

2436

2437

2438

2440

2439

2441

2442

2443

11

9

12

eof

13

eof

14

eof

7

6

7

8

9

10

12

11

13

14

15

16

17

18

ОП

FAT

Реализация файлов Непрерывные файлы Связные списки Таблица размещения файлов 11 11 9

Слайд 26

Организация дискового пространства

Основная проблема – выбор размера блока

Организация дискового пространства Основная проблема – выбор размера блока

Слайд 27

Примеры файловых систем

Примеры файловых систем

Слайд 28

Примеры файловых систем

Файловая система UDF
(Universal Disk Format)

Файловая система ISO-9660 (CD-ROM)
Непрерывные

Примеры файловых систем Файловая система UDF (Universal Disk Format) Файловая система ISO-9660
файлы, запись по спирали, секторы по 2352 байта

Для CD-R, CD-RW, DVD
www.osta.org

Файловые системы FAT16, FAT32

16, 32 – размер элемента таблицы размещения файлов

Слайд 29

Файловая система NTFS

64-разрядные адреса – диски размером до 2^64 байт
Размер

Файловая система NTFS 64-разрядные адреса – диски размером до 2^64 байт Размер
блока (кластера) от 512 б до 64 Кб
Поддержка больших файлов
Журналируемая система
Контроль доступа к файлам и каталогам
Поддержка сжатия и шифрования

Слайд 30

Главная файловая таблица MFT

до 2^48 записей

7

135

4

261

3

Главная файловая таблица MFT до 2^48 записей 7 135 4 261 3
Имя файла: Управление-вычислительными-ресурсами.pptx
Количество просмотров: 136
Количество скачиваний: 0