Решение проблемы переполненного буфера с помощью семафора
Применим три семафора:
full - подсчет заполненных сегментов (в начале = 0)
empty - подсчет пустых сегментов (в начале = количеству сегментов)
mutex - для исключения одновременного доступа к буферу двух процессов. (в начале = 1)
Мьютекс упрощенная версия семафора, он управляет доступом к ресурсу. Показывает, блокирован или нет ресурс.
Решение проблемы переполненного буфера с помощью семафора
Применение семафоров для устройств ввода/вывода
Для устройств ввода/вывода семафор выставляется равный нулю. После запуска управляющего процесса выполняется down, и т.к. семафор равен нулю, процесс блокируется. Когда нужно активизировать процесс управления, выполняется up.
Основные понятия планирования процессов
Планирование - обеспечение поочередного доступа процессов к одному процессору.
Планировщик - отвечающая за это часть операционной системы.
Алгоритм планирования - используемый алгоритм для планирования.
Ситуации, когда необходимо планирование:
1. Когда создается процесс
2. Когда процесс завершает работу
3. Когда процесс блокируется на операции ввода/вывода, семафоре, и т.д.
4. При прерывании ввода/вывода.
Алгоритм планирования без переключений (неприоритетный) - не требует прерывание по аппаратному таймеру, процесс останавливается только когда блокируется или завершает работу.
Алгоритм планирования с переключениями (приоритетный) - требует прерывание по аппаратному таймеру, процесс работает только отведенный период времени, после этого он приостанавливается по таймеру, чтобы передать управление планировщику.
|
|
|
Необходимость алгоритма планирования зависит от задач, для которых будет использоваться операционная система.
Основные три системы:
1. Системы пакетной обработки - могут использовать неприоритетный и приоритетный алгоритм (например: для расчетных программ).
2. Интерактивные системы - могут использовать только приоритетный алгоритм, нельзя допустить чтобы один процесс занял надолго процессор (например: сервер общего доступа или персональный компьютер).
3. Системы реального времени - могут использовать неприоритетный и приоритетный алгоритм (например: система управления автомобилем).
Задачи алгоритмов планирования:
1. Для всех систем
Справедливость - каждому процессу справедливую долю процессорного времени
Контроль над выполнением принятой политики
Баланс - поддержка занятости всех частей системы (например: чтобы были заняты процессор и устройства ввода/вывода)
2. Системы пакетной обработки
Пропускная способность - количество задач в час
Оборотное время - минимизация времени на ожидание обслуживания и обработку задач.
Использование процесса - чтобы процессор всегда был занят.
|
|
|
3. Интерактивные системы
Время отклика - быстрая реакция на запросы
Соразмерность - выполнение ожиданий пользователя (например: пользователь не готов к долгой загрузке системы)
4. Системы реального времени
Окончание работы к сроку - предотвращение потери данных
Предсказуемость - предотвращение деградации качества в мультимедийных системах (например: потерь качества звука должно быть меньше чем видео)
Планирование в системах пакетной обработки
4.2.1"Первый пришел - первым обслужен" (FIFO - FirstInFistOut)
Процессы ставятся в очередь по мере поступления.
Преимущества:
o Простота
o Справедливость (как в очереди покупателей, кто последний пришел, тот оказался в конце очереди)
Недостатки:
o Процесс, ограниченный возможностями процессора может затормозить более быстрые процессы, ограниченные устройствами ввода/вывода.
4.2.2 "Кратчайшая задача - первая"
Нижняя очередь выстроена с учетом этого алгоритма
Преимущества:
o Уменьшение оборотного времени
o Справедливость (как в очереди покупателей, кто без сдачи проходит в перед)
Недостатки:
o Длинный процесс занявший процессор, не пустит более новые краткие процессы, которые пришли позже.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 369; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!