Назначение операционной системы

Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Января 2012 в 18:32, реферат

Описание работы

Операционная система (ОС) - это комплекс программного обеспечения, предназначенный для снижения стоимости программирования, упрощения доступа к системе, повышения эффективности работы. Операционная система (ОС) является основой системного ПО, под управлением которыми, осуществляется начальная загрузка компьютера, управление работой всех его устройств и проверка их работоспособности, управление файловой системой компьютера, загрузка пользовательских приложений и распределение ресурсов компьютера ме

Работа содержит 1 файл

Реферат по информатике.docx

— 98.23 Кб (Скачать)

Условием  прерывания текущей программы является либо истечение выделенного кванта времени, либо естественное завершение (окончание) решения, либо прерывание по вводу-выводу, как при классическом мультипрограммировании. Для реализации режима разделения времени необходимо, чтобы ЭВМ имела в своем составе развитую систему измерения времени:

интервальный  таймер, таймер процессора, электронные  часы и т.д. Это позволяет формировать  группы программ с постоянным или  переменным кванта времени - т . Разделение времени находит широкое применение при обслуживании ЭВМ сети абонентских пунктов.

Более сложной формой разделения времени  является режим реального времени. Этот режим имеет специфические особенности:

• поток  заявок от абонентов носит, как правило, случайный, непредсказуемый характер;

• потери поступающих на вход ЭВМ заявок и  данных к ним не допускаются, поскольку  их не всегда можно восстановить;

• время  реакции ЭВМ на внешние воздействия, а также время выдачи результатов i-й задачи должны удовлетворять жестким ограничениям вида

tP<= tРДОП(9.1)

где tвремя решения задачи; tРДОП допустимое время решения.

На рис.9.8 показана зависимость стоимости  решения задачи от времени tP.При нарушении неравенства (9.1) стоимость решения резко падает до нуля; в отдельных системах она может стать и отрицательной, что показано штриховой линией. Режим реального времени объединяет практически все системы, в которых ЭВМ используется в контуре управления.

Базовый вариант многоочередной дисциплины обслуживания представлен на рис

 
Рис. Схема распределения ресурса при многоочередной дисциплине обслуживания
 
 

Основа дисциплины - круговой циклический алгоритм.Все новые запросы поступают в очередь 1.

Время, выделяемое на обслуживание любого запроса, равно  длительности кванта tk. Если запрос обслужен за это время, то он покидает систему, а если нет, то по истечении выделенного кванта времени он поступает в конец очереди i+1.

На обслуживание выбирается запрос из очереди i, только если очереди 1,…, i-1 пусты.

Таким образом, длинные  запросы поступают сначала в  очередь 1, затем постепенно доходят  до очереди N и здесь обслуживаются до конца либо по дисциплине FIFO, либо по круговому циклическому алгоритму.

Модификации базового варианта многоочередной дисциплины обслуживания запросов.

  1. Выделяемый программе квант времени на обслуживание возрастает с увеличением номера очереди обычно по правилу

    tki = 2i-1 · tk

    где t- квант времени, выделяемый для программ из очереди 1.

    Такая дисциплина обслуживания наиболее благоприятна коротким программам, хотя явного указания приоритетов программ здесь нет. Степень благоприятствования тем выше, чем меньше tk. Однако уменьшение длительности кванта ведет к увеличению накладных расходов, необходимых для перераспределения ресурса между программами.

    Данная ДРР может работать как с относительными, так и с абсолютными приоритетами программ.

    • Обслуживание программ с относительными приоритетами. Заявка, входящая в систему, не вызывает прерывания обслуживаемой заявки, даже если последняя и менее приоритетна. Только после окончания обслуживания текущей заявки начинается обслуживание более приоритетной.
    • Обслуживание программ с абсолютными приоритетами. Если во время обслуживания программы из очереди i в очередь с большим приоритетом поступает новая программа, то после окончания текущего кванта tобрабатываемая программа прерывается и возвращается в начало своей очереди, с тем чтобы впоследствии дообслужиться на время, недобранное до 2i-1 · tk.
  1. Система с динамическим изменением приоритетов программ. Чтобы избежать недопустимо долгого ожидания для больших программ, приоритет делается зависимым от времени ожидания в очереди. Если ожидание превысит некоторое установленное время, программа переводится в очередь с меньшим номером.
  1. Система со статическим указанием приоритетов программ. Считается, что продолжительность выполнения программы приблизительно пропорциональна ее длине. По крайней мере, от длины программы прямо зависит время, затрачиваемое на передачу программы между ОЗУ и внешним ЗУ при ее активизации.

    Определение номера очереди, в которую поступает  программа при первоначальной загрузке, осуществляется по алгоритму планирования Корбато: программа сразу поступает в очередь i = [loglp/ltk + 1], где l- длина программы в байтах; ltk - число байт, которые могут быть переданы между ОЗУ и внешней памятью за время t

     
    Рис. Схема распределения ресурса при многоочередной дисциплине обслуживания со статическим указанием приоритетов программ

    Эта дисциплина позволяет сократить количество системных переключений за счет того, что программам, требующим большего времени решения, будут предоставляться достаточно большие кванты времени уже при первом занятии ими ресурса (нерационально программе, которая требует для своего решения 1 час времени, первоначально выделять квант в 1 мс).

Настройка операционной системы Windows 2000 предполагает изменение интерфейса с учетом требований пользователя. Существует множество настраиваемых параметров операционной системы: текущая дата и время, клавиатура, рабочий стол (фон, цвет, обои), мышь, опции в меню Пуск и пр. Пользователь имеет возможность сохранить сделанные им персональные настройки, называемые пользовательской конфигурацией. При последующей загрузке операционная система запрашивает имя пользователя (учетную запись) и пароль. В случае совпадения восстанавливается сделанная ранее конфигурация настроек.

Операционная  система Windows изначально настроена на интеграцию компонент, и в ней реализована возможность обмена данными между приложениями с помощью буфера обмена Clipboard. Достоинством такого обмена является сочетание в одном документе объектов, созданных различными приложениями (составных документов).

Недостатки такого обмена:

  1. невозможность накопления данных в буфере промежуточного хранения (устранено в Office 2000). При перемещении в буфер обмена нового фрагмента старый автоматически удаляется;
  2. ограничение объема информации, передаваемой через буфер обмена;
  3. вставленные в документ-приемник через буфер обмена данные не обновляются при их изменении в документе-источнике.

Технология DDE (Dynamic Data Exchange) — динамический обмен данными. Суть технологии состоит в том, что в сеансе связи одно приложение (клиент) Посылает запросы в виде команд, а другое приложение (сервер) в ответ пересылает данные.

Установленная связь вставляемого объекта с  оригиналом сохраняется и после  закрытия приложений, т. е. внесенные  в оригинал изменения автоматически  вносятся вро все документы, связанные с ним. Таким образом, с одним оригиналом можно связать любое количество документов.

В качестве источника  данных можно использовать не Оригинал, а ранее связанный объект (получается цепочка связей). Можно просмотреть  все связи данного документа, разорвать или переключить связь  с одного объекта на другой.

Однако сложность  функционирования технологии не затруднила ее широкое распространение. В результате была предложена новая технология связывания и внедрения объектов.

Технология OLE 1 (Object Linking and Embedding).

Основным новшеством стала возможность активизации  встроенных объектов. При двойном  щелчке мыши в поле объекта последний активизируется. В результате объект автоматически передается для редактирования создавшему его приложению. После окончания работы с объектом приложение-родитель закрывается а измененный объект возвращается в документ. При связывании в OLE:

  1. отсутствует необходимость создания второй копии объекта, что позволяет сократить требуемый объем дискового пространства;
  2. внесение изменений в связываемый объект обеспечивает их дублирование во всех документах, с которыми объект связан;
  3. запоминается путь к оригиналу, поэтому при переносе на другой компьютер необходимо переписать все файлы, содержащие объекты, включенные в данный документ.

При внедрении  в OLE:

  1. изменения вставленного объекта не отражаются в оригинале;
  2. вся информация хранится в одном файле и никаких проблем при переносе на другой компьютер не возникает.

Новинкой OLE стал метод Drug-and-drop, применяемый вместо операции перемещения через буфер обмена. Он обеспечивает наглядность процесса обмена данными.

Отличие технологии OLE 2 состоит в возможности  местной активизации объекта. Если в OLE 1 при активизации объекта  загружалась программа-родитель и объект передавался для редактирования в ее окно, то в OLE 2 объект обводится штриховой рамкой, обозначающей активность, и остается на месте. Заголовок окна меняется на заголовок вызываемого приложения, а меню представляет собой комбинацию из меню обоих приложений. После выполнения в программе-родителе необходимых операций с объектом для возвращения в первоначальное состояние достаточно щелкнуть мышью за пределами объекта. <j

Windows поддерживает сложный, но  чрезвычайно перспективный механизм

взаимодействия  программ,  который  называется  OLE.  Этот  механизм  широко

используется  во многих программных продуктах  корпорации  Microsoft,  в том

числе в текстовом редакторе Word и таблице Excel. В результате, в документ,

подготовленный, например, с помощью Word, можно внедрить  график,  созданный

в Excel. Если в процессе работы над документом  возникнет необходимость в

редактировании графика, достаточно дважды щелкнуть не нем мышью — Windows

откроет  Excel  и передаст  таблице данные,  позволяющие изменить  график

средствами  программы,  его  создавшей.  После   завершения   работы   Excel

измененный  график будет переписан в исходный документ Word.

      Последовательное   использование   OLE   смещает   акцент   в   работе

пользователя  от программы-обработчика информации к конечному документу.  Без

OLE  пользователь  вынужден  разрабатывать  конечный  документ  по   частям.

Например,  при  подготовке  рукописи  книги  к  публикации   рисунки   могут

изготавливаться с помощью Paint или CorelDraw, в то  время как текст — с

помощью Word или WordPerfect, после этого для верстки используется  Ventura

Xerox Publisher или PageMaker. В этой  технологии  обрабатывающие  программы

никак не связаны друг с другом и пользователь должен  самостоятельно  решать

проблемы  совместимости форматов данных, передаваемых  от  одного  приложения другому. Применение OLE позволяет  рассматривать  документ  в  виде  единого стержня, на который «нанизаны» программы-обработчики типа  Paint  или Word.

Пользователь  полностью освобожден  от  необходимости  следить  за  форматами

данных  и  согласовывать  их,  а  переход  от  одной  программы   к   другой

реализуется двойным щелчком мыши. 

      5.2. Связывания и внедрение объектов 

      При использовании OLE отдельные объекты (рисунки,  графики,  текстовые

фрагменты, таблицы) могут быть связаны с  документом  или  внедрены  в  него.

Если  объект связан с документом, в  последнем  сохраняется  лишь  минимально

необходимая информация, позволяющая вызвать  в  нужный  момент  программу,  с

помощью которой был создан объект, например, для его печати на принтере  или

редактировании. Если объект внедрен в документ, он подвергается  переработке

клиентом  перед вставкой в документ и становится  во  многом  независимым  от

«родной»  программы. Например, Word может получить  электронную таблицу от

Excel, при этом  численные данные  и формулы преобразуются в  текстовые

эквиваленты и в таком виде внедряются в  документ. Однако связь с программой-

обработчиком  сохраняется и в  этом  случае,  поэтому  пользователь  может  в

любой  момент  загрузить   обрабатывающую   программу   для   редактирования

внедренного объекта.

      С объектами или заменяющими  их пиктограммами связаны действия, которые

может произвести двойной щелчок мыши. Над  объектами определены два  основных

действия - отображение и редактирование. При  этом  над  связанным  объектом

первичным действием будет отображение, а  над  внедренным  -  редактирование.

Первичное действие обычно связывается с двойным  щелчком мыши на  пиктограмме

упакованного  объекта.  Некоторые  объекты  позволяют   выбирать   первичное

действие, для чего  они  создают  соответствующие  диалоговые  окна.  Другое

объекты  допускают  только  одно  действие.  Например,   объект,   созданный

текстовым редактором и  внедренный  в графику,  как правило,  поддерживает

только  редактирование,  а  звуковые  данные  после  внедрения  их  в  текст

поддерживают  только отображение (воспроизведение).

      Технология связывания  и  внедрения   объектов  OLE  позволяет  создать

некоторый объект, например рисунок или звуковой файл, в  одном  из  Windows - приложений и затем вставить его в другой файл. Этот объект может  быть  либо

связанным, в этом случае он существует фактически в  отдельном  файле,  либо внедрённым, и тогда он находится внутри основного  файла.  Другими  словами,  данные, картинки, текст  и  иные  объекты,  которые  вы  создаете  в  разных приложениях, могут  быть  объединены  в  один  составной  документ,  который сохраняет связи со всеми исходными приложениями.

      Этот составной документ управляется   каким-нибудь  одним  приложением,  например Excel или Word для Windows, а связи обеспечивают  пути  к другим

приложениям так,  чтобы  вы  могли  редактировать  свои  объекты,  используя

приложения, в которых они были созданы.

      Таким образом, при правильном  применении характеристика OLE  позволяет

вам  централизовать  всю  свою  работу  в  пределах   одного   доминирующего

приложения  и в одном документе, называемом клиентом.  Если  вам  понадобятся

какие-либо данные,  графика  или  другая  информация,  которая  находится  в

других  приложениях,  вы  сможете,  оставаясь  в  своем  приложении-клиенте,

присоединять, привязывать их из  соответствующих  приложений,  называемых  в

этом случае приложениями - серверами.

      Если  вам  требуется  отредактировать   текст,  данные   или   графику,

созданные в приложении-сервере, то это можно сделать из документа-клиента с

помощью,   как   правило,   двойного   щелчка   на    объекте,    подлежащем

редактированию.   При   этом   Windows   открывает    приложение-сервер    и

ассоциированный с ним объект. После внесения редакторской правки  вы  просто

выходите  из приложения-сервера и автоматически  возвращаетесь  в  приложение-

клиент  и документ, над которым работаете. 

      5.3. Различие между связыванием  и внедрением объектов 

      В  самом  общем  смысле,  связь  понимается  как  соединение,  которое

позволяет   некоторому   документу   (клиенту)   одного   Windows-приложения

сообщаться  с другим Windows-приложением (сервером).  Термин  "клиент"  почти

всегда  относится к документу, не к  приложению.  Термин  же  "сервер"  может

относиться  и к приложению и к документу, а также к тому  и  другому  вместе.

Эта  терминологическая  неопределенность  происходит  от  способа,   которым

Windows формирует связи.

      Исходный  документ  —  это   просто  файл,  который  используется   для

копирования данных, текста или графики в буфер  переноса, так что  появляется

возможность привязывать или внедрять содержимое  буфера  в  другой  документ

(клиент). Однако действительная связь,  возникающая  при  этом,  представляет

собой связь между  документом-клиентом  и  приложением-сервером.  Эта  связь

обеспечивает  документу-клиенту  возможность  знать,  каким  приложением  был

создан  объект и как запускать это  приложение-сервер. Здесь мы имеем  дело  с

внедрённым  объектом.

      В некоторых случаях (в частности,  для связывания  объектов)  создаются

еще две  связи — между документом-клиентом  и  исходным  документом  и  между

документом-клиентом и объектом в исходном документе, который был  скопирован

и приклеен. Исходный документ часто называют документом-сервером,  поскольку

он всегда управляется приложением сервером и обеспечивает данными  связанный

объект. При существовании этих  дополнительных  связей  изменение  данных  в

исходном  объекте автоматически отражается в объекте клиента.

      Итак, различие между связанным   и  внедрённым  объектами   определяется

следующими  признаками:

      Связанный объект обычно хранит  только  дескрипторы,  которые   говорят

этому объекту, где  найти  приложение-сервер,  документ-сервер  и  связанный

элемент  в  документе-сервере  (здесь  используется  слово   "элемент"   для

обозначения области документа, которая копировалась из  исходного  документа

в буфер  переноса, а слово "объект" —  для зоны в  документе-клиенте,  которая

содержит  связанный элемент.) Приложение-сервер затем модернизирует документ-

клиент  всякий  раз,  когда  изменяется  информация  в  документе-сервере.  В

некоторых приложениях документы-клиенты сохраняют  также последнюю  связанную

информацию  при выходе из документа.

      Внедрённый   объект   представляет   собой   полномасштабную    версию

припасенного  элемента: он содержит все  данные,  текст  и  графику,  которые

были  приклеены  из  буфера  переноса  с  целью  создания   этого   объекта.

Внедрённый  объект содержит также связь с  приложением-сервером,  которая  при

двойном  щелчке  на  объекте   в   документе-клиенте   позволяет   запустить

приложение-сервер и затем отредактировать этот объект средствами приложения-

сервера.

</j

 
 
 
 
 
 

 
 
 
 

Информация о работе Назначение операционной системы