2.Moderní koncepce OS, architektura jádra: monolitický systém, vrstvený systém, virtuální stroj, mikrojádro.
|
|
- Vladimíra Svobodová
- před 8 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 1. Definice os, typy os, služby a vrstvy, systémová volání, virtuální počítač Definice: -softwarova nadstavba HW -společně s hw představuje virtualni počitač -je rozhranim mezi živitelem a systemem (laik, efektivni využiti, programatorům vyvoj a laděni) -prostředi pro provaděni programů (efektivně předava a odebira řizeni programům,chrani a izoluje programy a data) -zobecněne rozhrani pro přistup k systemovym prostředkům (poskytuje služby virtualniho počitače, řeši rozdily jednotliveho hardware, programatorům zpřistupňuje paměť,soubory a VV zažizeni) Typy OS: Mainframe os (mnoho IO),serverove (unix,windows 2000),viceprocesorove(clustery,paralelni),osobni počitače,real-time os (VxWorks),vestavěne- PalmOS(Pda, TV),smartcard OS Vrstvy: Koncovy uživatel (aplikace, nastroje), programator,systemove rozhrani(virtualni počitač),operačni system,navrhař os, hardware Služby: tvorba programů (editory, kompilatory), provaděni programů (zavedeni, spuštěni,inicializace periferii,planovani pořadi),přistup k IO a souborům (provaděni IO operaci, konverze formatů dat),přistup k systemu (sprava a přidělovani prostředků,ochrana přistupu k privatnim prostředkům a datům),detekce chyb (hw,sw,neschopnost os splnit-nelze najit soubor),reakce na chyby(ohlašeni,opakovani operace,nasilne ukončeni programu),sledovani činnosti systemu(statistiky o použiti prostředků,monitorovani vykonnosti) Systémová volání: Volani jadra OS, většinou přes knihovnu (parametry na stack,volani fce v knihovně,nastaveni registru na typ volani,trap-skok do jadra OS, jadro:dispatch,volani ovladače, navrat) Typy-procesy(vznik,nahrazeni,čekani na ukončeni, ukončeni),soubory(otevřeni,zavřeni,čteni,zapis,stat),adresaře a souborove systemy(vytvořeni,zrušeni,odkazy),ostatni(změna prav,signal,zjištěni času) Win32 API-vrstva mezi funkcemi a aplikacemi, založeno na udalostech,extremně velike 2.Moderní koncepce OS, architektura jádra: monolitický systém, vrstvený systém, virtuální stroj, mikrojádro. Koncepce OS: procesy správa paměti správa vstupů a výstupů správa úložišť systémová volání
2 Dělení OS dle struktury : monolitické OS (The Big Mess) vše v jednom vnitřně nečleněné jádro z hlediska hierarchie volání procedur každá procedura může volat libovolnou jinou mohou mít i strukturu: hlavní program (obsahuje dispatcher) obslužné procedury užitkové procedury procedury mají pevně definované rozhraní vícevrstvé OS vrstva smí volat jen procedury stejné nebo nejbližší nižší vrstvy MULTICS Dijkstra: THE (Technishe Hogeschool Eindhoven): 5 operátor 4 uživatelské programy 3 správa V/V zařízení, buffering 2 komunikace mezi procesy a konzolí operátora 1 správa paměti 0 alokace CPU a multiprogramming virtuální stroje srdcem je VM monitor multiprogramming IBM VM/370 + OS/360 nebo CMS nepravé virtuální stroje (VM86) JVM (Java VM) model klient-server, mikrojádro (microkernel) trend moderních OS mikrojádro správa komunikace mezi procesy klientské procesy správa paměti, FS, náročné na implementaci GNU/Hurd (Hird of Unix-Replacing Daemons, Hird = Hurd of Interfaces Representing Depth) QNX [kjuniks] unixový real-time OS (pro vestavěná zařízení) 3.Návrh OS a jeho bezpečnost: důvody náročnosti implementace OS, principy jeho vývoje, zabezpečení, typy útoků a prevence, ochrana systému, dat, uživatelů, procesů. PŘEDNÁŠKA Č.10
3 4. Provádění instrukce, porušitelnost programu a instrukce, události, signály, přerušovací systém -provaděni instrukce:cpu ověřuje požadavky na přerušeni vždy před načtenim nove instrukce.pokud přerušeni neni povoleno nebo požadovano CPU načte nasledujici instrukci, pokud je požadovano/povoleno-uloži se obsah PC a PSW např. do zasobniku a do PC a PSW se nahraje přerušovaci vektor, tim se změni adresa přišti instrukce a nastaveni přerušovaciho systemu -přerušitelnost- IO program předa IO modulu povel a povoli přerušeni, program může pokračovat dal dokud neni třeba provest dalši IO operaci, v OS takovy program pozastaven dokud IO operace neni dokončena a procesor je zaměstnan jinou praci -start os, prvni proces (init), čeka se na udalost (event) je signalizovana přerušenim -pokud neběži žadne uživatelske procesy, nejsou žadne IO operace,neni žadny uživatel kteremu by bylo nutno odpovidat je OS nečinny, když nastane udalost->generuje se přerušeni(signalizuji různe udalosti), generovany HW nebo SW. Prioritni přerušovaci system-požadavek s vyšši prioritou může přerušit provaděni obslužne rutiny přerušeni s nižši prioritou, obsluha přerušeni s nižši prioritou se dokonči až po obslouženi všech požadavků s vyšši prioritou (přerušeni z LAN ma přednost před přerušenim z tiskarny, protože vyrovnavaci paměť je nutne rychle uvolnit pro dalši data). Časovač: časovač = timer = Časovač je čitač, ktery je zvyšovan (resp. snižovan) o jedničku vnitřnim hodinovym signalem mikropočitače. Jeho učelem je tedy odměřovat čas. -generuje přerušeni v pravidelnych intervalech, sdileni času, navrat procesů z delta listuobslužna rutina hlida, kolik času procesu zbyva do naplněni přiděleneho kvanta, zajisti přeplanovani, opakovane volani zajišťuje plnohodnotny multitasking - z delta listu jsou procesy s nulovou deltou zařazovany do ready fronty - obslužna rutina přerušeni časovače, efektivni, assembler, pokud v jejim průběhu dojde k přeplanovani, bude trvat nezanedbatelnou dobu Sdílení času: multitasking neboli současny běh vice uloh je mechanismus. Může byt realizovan různymi způsoby (přepinanim kontextů, přidělovanim časovych kvant, jako kooperativni multitasking) a může sloužit různym učelům - tomu, aby vice uživatelů sdilelo jeden počitač (pak jde o tzv. sdileni času), nebo tomu, aby si jeden uživatel mohl na svem počitači provozovat vice uloh současně, připadně oběma učelům současně. Víceúlohový (multitasking, multiprogramming, timesharing) o OS umožňuje spravu vice procesů na jednoprocesorovem systemu o běh vice uloh (procesů) ve sdileni času o ochrana paměti, planovani procesů Víceuživatelský (multi-user) o možnost současne prace vice uživatelů o identifikace a vzajemna ochrana uživatelů o OS uživateli vytvaři virtualni prostředi tvařici se, jako by měl počitač sam pro sebe: nikdo nebude bez jeho povoleni čist jeho soubory, nikdo nebude zasahovat do běhu jeho programů, bude moci použivat periferni jednotky počitače (tiskarny, vstupni jednotky,..) atd.
4 5. Vstupně-výstupní zařízení: techniky programování vstupu a výstupu, DMA. Paměť cache, střední přístupová doba. -hw pro ovladani periferii, disky, klavesnice, display,tiskarna, komunikařni zařizeni (lan modem) IO logika -zajišťuje interakci modulu s CPU přes řidici čast sběrnice, je zde implementovan protokol systemove sběrnice (PCI,AGP) IO operace IO program připravi IO modul pro požadovanou akci tim, že odešle potřebne přikazy a data, pote io program čeka na dokončeni,testovanim stavu IO modulu CPU provadi neproduktivni činnost,po dokončeni operace předava IO program řizeni zpět programu uživatele Techniky IO komunikace -programovany io přenos-nepouživa se,bez přerušeni, cpu čeka Io přenos s přerušenim-činnost CPU přerušena po dokončeni IO operace,pro přenos se spotřebuje čast času CPU -IO přenos s přimym přistupem do paměti (DMA)-data se přenašeji po blocich přio mezi IO modulem a paměti (bez učasti CPU), program pouze iniciuje DMA (odkud, kam, kolik),cpu předa požadavek DMA modulu-> DMA provede přenos, CPU volne,o dokončeni je CPU informovan přerušenim, omezuje přistup k operačni paměti Sběrnice-komunikace časti počitače mezi sebou, CPU, AGP, PCI,IDE,USB; spravuje je os *plug n play, bios DMA (Direct Memory Access) je způsob, kterým počítače umožňují hardwarovému subsystému přímý přístup do operační paměti tzn. bez účasti procesoru. Pomocí DMA mohou počítače přenášet data mezi zařízeními a operační pamětí s podstatně menšími nároky na procesor. DMA používá mnoho komponent například řadiče disků, grafické karty, síťové karty nebo zvukové karty. Cache rychlá paměť obvykle drahá cache rychlá mezipaměť (např. OP a CPU) využívá principu lokality odkazů v paměti tendence odkazovat se do omezené oblasti paměti např. cyklus v programu činitel úspěšnosti (Hit Ratio) se pak bude blížit 1 i při malé kapacitě paměti cache střední přístupová doba: TS = TC + (1 HR)T OP (TC << TOP) HR blízko 1 přístup je blízký přístupu do cache
5 6.Požadavky OS na hw pro jeho implementaci, procesor,správa, adresování paměti CPU- Central Processing Unit zpracovává instrukce RISC Reduced Instruction Set Computer CISC Complete Instruction Set Computer zpracování instrukcí má obvykle tyto fáze fetch načtení instrukce decode dekódování execute provedení ALU aritmeticko-logické jednotky FPU numerický koprocesor (Floating Point Unit) registry: program counter, instruction register, stack pointer PSW (program status word) příznaky CNZV C = carry, N = negative, Z = zero, V = overflow ostatní registry (obecné, datové, adresní, privátní, ) zvyšování výkonu superskalární CPU (instrukční paralelismus) spekulativní provádění instrukcí více pipeline více jader -dva režimy user/kernel (instrukce TRAP systemova volani,skok z režimu user do režimu kernel) *registry os-program counter(adresa dalši instrukce),stack pointer,program status word(stav procesoru-pracovni režim,atd.) *registry user-datove (přechodne uloženi dat),adresni(paměťove adresy dat a instrukci) Paměť-uloženi dat,registy-cache-ram-diskova cache-pevne disky-vyměnna media *virtualni/fyzicka adresa,memory management unit,kontext switch IO-zařizeni-řadič, OS praci s nim zjednodušuje,ovladače začleněny do jadra,spuštěny při startu/za běhu,přerušeni (dokud požadavek nevyřizen je zaměstnan procesor jinou praci),registry zařizeni, IO porty, direct memory acces 7.Implementace procesu v OS: proces a program, tabulka procesů, přepínání kontextu, stav procesu, třístavový a sedmistavový model. Proces-konkretni provedeni určiteho programu, program lze provadět opakovaně s různymi daty, v danem okamžiku lze jeden program provadět vicekrat Sprava procesů: typicka funkce jadra OS (Process management), vytvařeni a ukončovani,planovani a spouštěni,přepinani procesů,synchronizace procesů,podpora komunikace procesů,udržovani řidicich bloků procesů Vznik a zánik procesu vznik procesu při inicializaci systému systémové volání požadavek uživatele, start dávky
6 ukončení procesu normální (dobrovolné) při chybě (dobrovolné) fatální chyba (nedobrovolné) zabití (jiným procesem, jádrem) Tabulky Os udržuje tabulky-ovladani paměti, ovladani IO, ovladani souborů, ovladani procesů Tabulka ovladani procesů-process image tvoři tyto komponenty:program,data,zasobnik,atributy procesu(jedinečny numericky identifikator,stav procesu(kontext),řidici informace procesu) Postup při vytvořeni procesu-přiděleni identifikatoru, alokovani mista v paměti,inicializace řidiciho bloku PCB,nastaveni odkazů,uloženi zaznamu o aktivaci procesu Přepinani-při přerušeni-proces vyčerpal kvotu, IO operace byla dokončena Pro OS-konkretni provedeni určiteho programu -prokladat časově provaděni mnoha procesů s cilem maximalizovat využiti CPU,přiděleni požadovanych systemovych prostředků,podpora komunikace procesů a vytvařeni novych procesů uživatelem Stavy procesů 3-stavový model: běžící (running) používá CPU připravený (ready) pozastaven jádrem OS blokovaný (blocked) čekající na vnější událost 7-stavový model: běžící (running) používá CPU připravený (ready) pozastaven jádrem OS blokovaný (blocked) čekající na vnější událost nový (new)-nelze zatím spustit (nemá ještě všechny prostředky) ukončený (exit)-již se nemůže spustit, ale je třeba ještě držet v paměti jeho informace odložený blokovaný (blocked,suspended)-blokovaný proces zabírá paměť, více takových procesů pak ubírá paměť běžícím, proto se proces z paměti odloží na disk (swap) odložený připravený (ready, suspended)-nastala již událost, na niž blokovaný proces čekal, ale proces je stále ještě na disku 8.Procesy v OS UNIX/Linux: vznik a zánik procesu, funkce fork(), exec(), exit(); hierarchie procesů, stavy procesů v Linuxu, příkaz ps, adresář /proc; signály a jejich zpracování. Vznik nového procesu. vznik noveho procesu (cat) je na žadost volani jadra. Volani jadra, ktera znamenaji vznik noveho procesu jsou fork a exec. Běžici proces vytvoři kopii sebe sama, procesy vykonavaji stejny kod. Rozlišeni rodič a potomek na urovni identifikatoru procesu. Segment kodu je explicitně spojen s novym procesem.
7 Procesy vykonavaji různy kod. Bez ohledu na vznik procesu je důležite, zda Rodičovsky proces pozastavuje svou činnost po dobu běhu potomka. Rodič a potomek sdili paměť. Funkce fork vytvoři klon jako novy proces. Jako kdyby se na jednom mistě procesor rozhodl vydat se dvěma cestami v programu. Jeden proces pokračuje na jednu stranu, druhy proces pokračuje na druhou stranu. Oba maji v bodě rozděleni stejne vychozi podminky. Avšak oba procesy ziskaji kompletně svůj stav pro sebe. Operačni system zajisti, že při změně paměti obdrži každy proces svou kopii. ukončení _exit #include <unistd.h> void _exit(int status); Hierarchická struktura procesů Vznik noveho procesu je iniciovan jinym procesem. Vznika tedy hierarchicka struktura procesů z pohledu rodičů a děti, protože každy rodič může mit teoreticky neomezeny počet děti. Každy proces přitom musi mit nějakeho rodiče vyjma prvniho, ktery je kořenem teto stromove struktury běžicich procesů. Prvni proces vznika při startu operačniho systemu z iniciativy jadra a ma čiselnou identifikaci 0. Proces je vždy pojmenovan podle jmena souboru s řidicim programem. Prvni proces ma obvykle jmeno sched (nebo swapper) a jeho funkce je prace pro odkládací oblast (swap area) ostatnich procesů. Jeho prvni aktivita je ovšem žadost o vznik noveho procesu, ten ma PID=1, jeho jmeno je init a je to proces označovany jako prapředek všech dalšich procesů. init je proces, ktery podle tabulky /etc/inittab startuje nove procesy zajišťujici chod operačniho systemu (jde o procesy zajištěni frontovani požadavků na tiskarnu, obsluhy požadavků sitě, oživeni terminalů uživatelů nebo grafickych adapterů atd.). init je proces, ktery řidi praci dvou zakladnich režimů operačniho systemu: režimu víceuživatelského (multi user) nebo jednouživatelského (single user). Režim je zajištěn během odpovidajicich procesů, tj. skupinou procesů. Režim viceuživatelsky znamena běh procesů, ktere umožňuji uživatelům přihlašovat se a pracovat se svymi daty. Jednouživatelsky je režim, ktery podporuje praci pouze jednoho uživatele (privilegovaneho uživatele) na periferii systemove konzoly a všechny dalši aktivity systemu pro praci periferii jsou utlumeny (je určen pro udržbu systemu). Jiny režim ale neznamena žadne omezeni prace jadra pro procesy, všechny funkce jadra jsou tytež. Příkazy pro procesy (UNIX) seznam procesů: ps(1), pstree(1) všechny procesy: ps -ef sledování zátěže: top(1), prstat(1) sledování délky fronty procesů: xload(1) nebo uptime(1), také cat /proc/loadavg sledování využití procesoru: mpstat(1) např. 10 měření po 1 sekundě: mpstat 1 10 Stavy procesů (Linux) stavy procesů jak je vypisuje ps(1): R připravený nebo běžící (runnable/running) S blokovaný (sleep) Z ukončený (defunct, zombie) T pozastavený nebo krokovaný (stopped, traced)
8 D nepřerušitelný spánek (uninterruptible sleep) X mrtvý (dead) nemělo by se nikdy vyskytovat W paging jen před jádrem 2.6 /proc/sys sysctl (system control) soubory, změnou těchto souborů je možne měnit nastaveni jadra za běhu a ovlivňovat jeho chovani Signály -signaly umožňuji oznamit procesům vyskyt udalosti v systemu - jde o kratke zpravy, kde se procesům oznami čislo signalu - standardni rozhrani specifikuje POSIX. Čisla některych signalů zavisi na HW, označuji se symbolickymi konstantami SIG -signaly slouži dvěma hlavnim učelům: - uvědomit proces, že nastala určita udalost - přinutit proces vykonat funkci na zpracovani signalu (signal handler) seznam všech signalu v POSIX vypišeme v konzoly přikazem kill -n implicitní zpracování signálu -na přichod signalu může proces nechat k vyřizeni jadru, což ve většině připadů znamena ukončeni prace procesu (odtud zapis kill). Dale může signal ignorovat, anebo ho zachytit a reagovat na něj určitou akci. Signal č. 9 (SIGKILL) nelze zachytit ani ignorovat. V připadě ukončeni procesu jadrem u signalů v tabulce označenych znakem '*' jadro proces ukonči a v pracovnim adresaři procesu vytvaři obraz paměti procesu v době přichodu signalu a uklada jej do souboru se jmenem "core". Po přichodu signalu je funkci předano řizeni a pokud ona sama neukonči činnost prace procesu, po navratu z ni proces pokračuje od mista přichodu signalu zpracování signálu programem -systemova volani umožňuji programatorovi zasilat signaly a určit jak budou použity číslo označení implicitně význam 1 SIGHUP ukončeni odpojeni terminalu, 2 SIGINT ukončeni přerušeni z klavesnice, 3 SIGQUIT * konec s uloženim obrazu paměti, 4 SIGILL * neznama instrukce, 5 SIGTRAP * ladici přerušeni, 6 SIGABRT * ukončeni z důvodu v/v, 7 SIGEMT * instrukce EMT, 8 SIGFPE * kolize realneho čisla, 9 SIGKILL ukončeni okamžite ukončeni procesu, 10 SIGBUS * kolize sběrnice, 11 SIGSEGV * selhani segmentace, 12 SIGSYS * chybny tvar volani jadra, 13 SIGPIPE ukončeni zapisovanou rouru nikdo nečte, 14 SIGALRM ukončeni konec časoveho intervalu, 15 SIGTERM ukončeni ukončeni, 16 SIGUSR1 ukončeni prvni signal definovany uživatelem, 17 SIGUSR2 ukončeni druhy signal definovany uživatelem, 18 SIGCHLD ignorovani změna stavu synovskeho procesu,
9 19 SIGPWR ignorovani kolize zdroje, 20 SIGWINCH ignorovani změna velikosti okna, 21 SIGPOLL ukončeni přiznak při praci s PROUDY, 22 SIGSTOP pozastaveni signal pozastaveni procesu, 23 SIGTSTP pozastaveni pozastaveni procesu uživatelem, 24 SIGCONT ignorovani pokračovani v činnosti, 25 SIGTTIN pozastaveni čekani na vstup, 26 SIGTTOU pozastaveni čekani na vystup, 27 SIGXCPU * konec časoveho kvanta procesoru, 28 SIGXFSZ * překročeni stanovene delky souboru. Tabulka signálů 9.Vlákna: možné implementace vláken, obecné problémy při implementaci; posixová vlákna: mutex, podmínková proměnná a jejich použití. vlákno odlehčený proces má následující položky samostatně: program counter, registry, stack, stav ostatní je sdíleno s ostatními vlákny procesu multithreading možnost běhu více vláken problém globálních proměnných implementace vláken bez podpory OS pomocí knihovních funkcí problémy: blokovaná volání převést na neblokovaná page-fault stránka není v operační paměti obvykle pracné (potřeba plánovače vláken) implementace v jádře OS vzdálená volání více režie není potřeba neblokovaných volání hybridní implementace (např. Solaris) Pthreads je POSIX-ovy standard definujici API pro vytvařeni a synchronizaci vlaken a specifikace chovani těchto vlaken Pthreads jsou zakladem pro vlakna v tradičnich UNIX-ech Knihovna Pthreads pracuje s uživatelskymi vlakny, takže nepotřebuje podporu v JOS Příklad: Samostatné vlakno, ktere počita součet prvnich n celych čisel Synchronizace vláken: pravidla, pomoci kterych častečně kontrolujeme běh vlaken, se souhrnně nazyvaji synchronizace vlaken. Obecně existuje několik mechanismů synchronizace vlaken (jedna se napřiklad o mutexy, semafory, monitory, mechanismus randez-vous a o některe dalši
10 mechanismy) Mutexu Nejprve si položme otazku, co je to kriticka sekce. Za kritickou sekci považujeme tu čast kodu vlakna, ktera operuje nad sdilenymi daty a hrozi, že paralelně může jine vlakno operovat nad stejnymi daty. Důsledkem může byt nekonzistence dat. Napřiklad jedno vlakno zvyši sdilenou proměnnou A o jedna a dale s ni počita, kdežto druhe vlakno proměnou A zmenši o dvě a dale s ni počita. Pokud se poštěsti, tak se instrukce mohou proložit tak, že ani jedno vlakno neda spravny vysledek. Tomuto je třeba zabranit a to tim, že do te časti, ktera pracuje s proměnnou A může vstoupit pouze jedno vlakno, druhe musi čekat až to prvni skonči. Takoveto kriticke sekce, kde může byt v jednom okamžiku pouze jedno vlakno, nazyvame MUTEX (MUTual EXclusion). Mutex ma dva stavy - zamčeny (locked - některe vlakno je uvnitř) a odemčeny (unlocked - v mutexu nikdo neni). Podmínková proměnná: Čekani na mutex v operaci mutex_lock() může byt implementovano jako programova smyčka (tzv. busy-wait čekani), pročež nejsou mutexy (na rozdil od semaforů) dobre pro čistě synchronizačni učely (kdy jedno vlakno čeka neodhadnutelnou dobu na dosaženi nějakeho bodu v programu jineho vlakna). V takovem připadě je lepši vyrobit semafor jako objekt kombinaci zamek plus podminkova proměnna (viz dale). Objekt podminkova proměnna implementuje "kontejner pro čekani vlaken" (tj. prostor-čekarnu, implementačně nějaky seznam vlaken) na splněni přislušne podminky. Čekani je "pasivni", tj. všechna vlakna nachazejici se "v čekarně" jsou ve stavu waiting. 10.Plánovač. Cíle plánování, režimy plánování, plánovací kriteria pro plánovací algoritmy, plánovací algoritmy. scheduler plánovač vybírá připravený proces pro běh přiděluje CPU odebírá CPU běžícím procesům preempce aktivuje se také při systémových voláních řídí se plánovacím algoritmem Rozhoduje ktery proces ma CPU Cíle plánování podle prostředí:spravedlnost,dodržovani politik,využiti všech časti systemu Cíle plánování: dávkové systémy maximalizovat propustnost (throughput) počet vykonaných úloh za jednotku času (h) minimalizovat obrat (turnaround time) průměrný čas na vykonání úlohy využití CPU využívat maximálně CPU systémy real-time respektovat lhůty zabránění ztráty dat
11 předvídatelnost zabránění degradace kvality např. multimediální systémy Režimy plánování nepreemptivní proces se musí sám vzdát CPU (nebo blokovat) preemptivní plánovač rozhoduje, kdy který proces má CPU (efektivně) plánovat lze pouze v případě, že je k dispozici přerušení (časovače) časovač tiká typicky na frekvenci 100 Hz přerušení nastává tedy každých 10 ms Typy plánování: o dlouhodobe (Long-Term Scheduling) - určuje, ktere programy budou zpracovany systemem o střednědobe (Medium-Term Scheduling) - součast odkladaci funkce o kratkodobe (Short-Term Scheduling) - při přerušeni od časovače nebo V/V zařizeni, systemove volani, signaly,... o V/V (I/O Scheduling) - určuje, ktery V/V požadavek bude obsloužen volnym V/V zařizenim Kriteria kratkodobeho planovani: o uživatelske hledisko o doba zpracovani = doba, ktera uplyne od spuštěni do uplynuti procesu o doba odpovědi = doba, ktera uplyne od okamžiku zadani požadavku do doby prvni reakce o dosaženi meze = zaručeni ukončeni procesu do dane meze o předvidatelnost = proces by měl pokažde běžet "stejně" dlouho bez ohledu na zatiženi systemu systemove hledisko Plánovací algoritmy: First come first served-nove ulohy do fronty,po ukončeni aktualniho přidělen nejdele čekajici,kratke procesy čekaji dlouho, zvyhodňuje vypočtove procesy (procesy s IO čekaji při každem dokončeni) Shortest job first-nepreemptivni, spusti se proces s nejkratši očekavanou dobou provedeni, zavisle na dobrem odhadu delky běhu Shortest remaining time next-shortest remaining time next, vyžaduje odhad doby provaděni, preemptivni varianta SJF Round-robin-preempce založena na časovači,procesu je přiřazeno časove kvantum cpu,přepnuti při vypršeni kvanta nebo při volani blokovaci systemove fce, je třeba optimalizovat delku kvanta Prioritni planovani-přednost proces s vyšši prioritou,nizka priorita může mit za nasledek vyhladověni (starvation), nutno prioritu přizpůsobovat v zavislosti na době čekani nebo historii běhu procesu Planovani se zarukou-např. časove kvantum dle 1/počet uživatelů Lottery scheduling-periodicky se losuje o čas CPU, kooperativni procesy si mohou čas předavat Fairshare-bere v potaz i uživatele Real-time systemy: hard RT-deadline musi byt splněna; soft RT-občasny vypadek Udalosti-periodicke, aperiodicke (nedaji se předpovědět) -system je planovatelny pokud suma časů potřebnych na obslouženi udalosti dělena jeho periodou pro všechny udalosti je <1
OS Plánování procesů
OS Plánování procesů Tomáš Hudec Tomas.Hudec@upce.cz http://asuei01.upceucebny.cz/usr/hudec/vyuka/os/ Plánování scheduling scheduler plánovač rozhoduje, který proces (vlákno) má CPU řídí se plánovacím
VíceOperační systémy. Tomáš Hudec. Tomas.Hudec@upce.cz. http://asuei01.upceucebny.cz/usr/hudec/vyuka/os/
Operační systémy Tomáš Hudec Tomas.Hudec@upce.cz http://asuei01.upceucebny.cz/usr/hudec/vyuka/os/ Osnova definice OS historie rozdělení dle určení koncepce systémová volání rozdělení dle struktury 2 Literatura
VíceArchitektura a koncepce OS OS a HW (archos_hw) Architektura a koncepce OS Jádro OS (archos_kernel) Architektura a koncepce OS Typy OS (archos_typy)
Architektura a koncepce OS OS a HW (archos_hw) Aby fungoval OS s preemptivním multitaskingem, musí HW obsahovat: 1. (+2) přerušovací systém (interrupt system) 2. (+2) časovač Při používání DMA: 1. (+1)
VíceManagement procesu I Mgr. Josef Horálek
Management procesu I Mgr. Josef Horálek Procesy = Starší počítače umožňovaly spouštět pouze jeden program. Tento program plně využíval OS i všechny systémové zdroje. Současné počítače umožňují běh více
VícePár odpovědí jsem nenašla nikde, a tak jsem je logicky odvodila, a nebo jsem ponechala odpověď z pefky, proto je možné, že někde bude chyba.
Odpovědi jsem hledala v prezentacích a na http://www.nuc.elf.stuba.sk/lit/ldp/index.htm Pár odpovědí jsem nenašla nikde, a tak jsem je logicky odvodila, a nebo jsem ponechala odpověď z pefky, proto je
VícePrincipy operačních systémů. Lekce 5: Multiprogramming a multitasking, vlákna
Principy operačních systémů Lekce 5: Multiprogramming a multitasking, vlákna Multiprogramování předchůdce multitaskingu Vzájemné volání: Implementován procesem (nikoliv OS) Procesu je přidělen procesor,
VícePřidělování CPU Mgr. Josef Horálek
Přidělování CPU Mgr. Josef Horálek Přidělování CPU = Přidělování CPU je základ multiprogramového OS = pomocí přidělování CPU různým procesům OS zvyšuje výkon výpočetního systému; = Základní myšlenka multiprogramování
VíceArchitektura rodiny operačních systémů Windows NT Mgr. Josef Horálek
Architektura rodiny operačních systémů Windows NT Mgr. Josef Horálek = Velmi malé jádro = implementuje jen vybrané základní mechanismy: = virtuální paměť; = plánování vláken; = obsluha výjimek; = zasílání
VíceProcesy a vlákna (Processes and Threads)
ÚVOD DO OPERAČNÍCH SYSTÉMŮ Ver.1.00 Procesy a vlákna (Processes and Threads) Správa procesů a vláken České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická 2012 Použitá literatura [1] Stallings, W.: Operating
VícePrincipy operačních systémů. Lekce 4: Správa procesů
Principy operačních systémů Lekce 4: Správa procesů Základní pojmy Program = zápis algoritmu v programovacím jazyce Je statický (neměnný) Proces = instance programu běžícího v počítači Je tvořen nejen
VícePřednáška. Vstup/Výstup. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012
Přednáška Vstup/Výstup. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012 Příprava studijního programu Informatika je podporována projektem financovaným z Evropského
VíceOperační systémy. Přednáška 1: Úvod
Operační systémy Přednáška 1: Úvod 1 Organizace předmětu Přednášky každé úterý 18:00-19:30 v K1 Přednášející Jan Trdlička email: trdlicka@fel.cvut.z kancelář: K324 Cvičení pondělí, úterý, středa Informace
VíceOperační systémy. Tomáš Hudec. Tomas.Hudec@upce.cz. http://asuei01.upceucebny.cz/usr/hudec/vyuka/os/
Operační systémy Tomáš Hudec Tomas.Hudec@upce.cz http://asuei01.upceucebny.cz/usr/hudec/vyuka/os/ 2 / 28 Osnova definice OS historie rozdělení dle určení koncepce systémová volání rozdělení dle struktury
VíceÚVOD DO OPERAČNÍCH SYSTÉMŮ
ÚVOD DO OPERAČNÍCH SYSTÉMŮ Ver.1.00 Procesy a vlákna Plánování procesů (Process Scheduling) České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická 2010 Studijní materiály a informace o předmětu http://measure.feld.cvut.cz/vyuka/predmety/bakalarske/navody
VíceOperační systémy. Přednáška 2: Procesy a vlákna
Operační systémy Přednáška 2: Procesy a vlákna 1 Procesy Všechen běžící software v systému je organizován jako množina sekvenčně běžících procesů. (Sekvenční) proces Abstrakce běžícího programu. Sekvence
VíceZáklady informatiky. 2. Přednáška HW. Lenka Carr Motyčková. February 22, 2011 Základy informatiky 2
Základy informatiky 2. Přednáška HW Lenka Carr Motyčková February 22, 2011 Základy informatiky 1 February 22, 2011 Základy informatiky 2 February 22, 2011 Základy informatiky 3 February 22, 2011 Základy
VíceSběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC
Informační systémy 2 Obsah: Sběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC ROM RAM Paměti typu CACHE IS2-4 1 Dnešní info: Informační systémy 2 03 Informační systémy
Více2 Hardware a operační systémy
Operační systémy 2 Hardware a operační systémy Obsah: 2.1 Procesor CPU, 2.1.1 Zpracování instrukcí, 2.1.2 Zvyšování výkonu CPU, 2.1.3 Režimy CPU, 2.2 Paměť, 2.2.1 Cache, 2.3 Vstupně výstupní zařízení,
VíceProcesy a vlákna Mgr. Josef Horálek
Procesy a vlákna Mgr. Josef Horálek Procesy a vlákna = Základním úkolem jádra je = Správa běžících procesů a vláken: = vytváření = plánování = nastavování = ukončování Proces, vlákno, úloha = Proces běžící
VíceMS WINDOWS II. Jádro. Správa objektů. Správa procesů. Zabezpečení. Správa paměti
MS WINDOWS II Jádro Správa objektů Správa procesů Zabezpečení Správa paměti JÁDRO I ntoskrnl.exe napsán v C (příp. assembler) základní mechanismy poskytované executivám trap dispečink synchronizace přístupů
VíceProcesy a vlákna - synchronizace
ÚVOD DO OPERAČNÍCH SYSTÉMŮ Ver.1.00 Procesy a vlákna - synchronizace České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická 2010 Studijní materiály a informace o předmětu http://measure.feld.cvut.cz/vyuka/predmety/bakalarske/navody
VícePrincipy operačních systémů. Lekce 1: Úvod
Principy operačních systémů Lekce 1: Úvod Sylabus Lekce 1: Úvod 2 Literatura Lekce 1: Úvod 3 Operační systém Základní programové vybavení počítače, které se zavádí do počítače při jeho startu a zůstává
VíceZOS OPAKOVÁNÍ. L. Pešička
ZOS OPAKOVÁNÍ L. Pešička ZÁKLADNÍ PRAVIDLO Důležité je znát nejen fakta, ale porozumět jim a zasadit je do kontextu celého OS Př. algoritmus Second Chance využívá bitu Referenced tak, že (fakta) a kdy
VíceVÝUKOVÝ MATERIÁL. 3. ročník učebního oboru Elektrikář Přílohy. bez příloh. Identifikační údaje školy
VÝUKOVÝ MATERIÁL Identifikační údaje školy Číslo projektu Název projektu Číslo a název šablony Autor Tematická oblast Číslo a název materiálu Anotace Vyšší odborná škola a Střední škola, Varnsdorf, příspěvková
VícePrincip funkce počítače
Princip funkce počítače Princip funkce počítače prvotní úlohou počítačů bylo zrychlit provádění matematických výpočtů první počítače kopírovaly obvyklý postup manuálního provádění výpočtů pokyny pro zpracování
VíceOperační systémy. Přednáška 3: Plánování procesů a vláken
Operační systémy Přednáška 3: Plánování procesů a vláken 1 Plánovací algoritmy Určují, který z čekajících procesů (vláken) bude pokračovat. Typy plánování dlouhodobé (long-term scheduling) určuje, které
VíceX36UNX. UNIX - signály. jejich význam a použití. Martin Plicka -
X36UNX UNIX - signály jejich význam a použití Martin Plicka - plickm1@fel.cvut.cz Co jsou signály? Softwarová přerušení zaslaná procesu jiným procesem, terminal driverem, jádrem Druhy signálů jsou očíslovány
VíceLinux Teorie operačních systémů a realita
ÚVOD DO OPERAČNÍCH SYSTÉMŮ Linux Teorie operačních systémů a realita České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická Ver.1.00 2010 Historie Unixu a Linuxu MULTICS 50. - 60. léta minulého století,
VíceMetody připojování periferií BI-MPP Přednáška 2
Metody připojování periferií BI-MPP Přednáška 2 Ing. Miroslav Skrbek, Ph.D. Katedra počítačových systémů Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Miroslav Skrbek 2010,2011
Více3. Počítačové systémy
3. Počítačové systémy 3.1. Spolupráce s počítačem a řešení úloh 1. přímý přístup uživatele - neekonomické. Interakce při odlaďování programů (spusť., zastav.,krok, diagnostika) 2. dávkové zpracování (batch
Více09. Memory management. ZOS 2006, L.Pešička
09. Memory management ZOS 2006, L.Pešička Správa paměti paměťová pyramida absolutní adresa relativní adresa počet bytů od absolutní adresy fyzický prostor adres fyzicky k dispozici výpočetnímu systému
VícePřednáška 1. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012
Přednáška 1 Úvod do HW a OS. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012 Příprava studijního programu Informatika je podporována projektem financovaným z Evropského
VíceŘízení IO přenosů DMA řadičem
Řízení IO přenosů DMA řadičem Doplňující text pro POT K. D. 2001 DMA řadič Při přímém řízení IO operací procesorem i při použití přerušovacího systému je rychlost přenosu dat mezi IO řadičem a pamětí limitována
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2014/2015
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2014/2015 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 26-41-M/01 Elektrotechnika Zaměření: technika
VíceVlákno (anglicky: thread) v informatice označuje vlákno výpočtu neboli samostatný výpočetní tok, tedy posloupnost po sobě jdoucích operací.
Trochu teorie Vlákno (anglicky: thread) v informatice označuje vlákno výpočtu neboli samostatný výpočetní tok, tedy posloupnost po sobě jdoucích operací. Každá spuštěná aplikace má alespoň jeden proces
VíceVýpočet v módu jádro. - přerušení (od zařízení asynchronně) - výjimky - softvérové přerušení. v důsledku událostí
Výpočet v módu jádro v důsledku událostí - přerušení (od zařízení asynchronně) - výjimky - softvérové přerušení řízení se předá na proceduru pro ošetření odpovídající události část stavu přerušeného procesu
VíceSpráva procesoru. Petr Krajča. Katedra informatiky Univerzita Palackého v Olomouci. 11. březen, 2011
Operační systémy Správa procesoru Petr Krajča Katedra informatiky Univerzita Palackého v Olomouci 11. březen, 2011 Petr Krajča (UP) KMI/XOSY: Přednáška III. 11. březen, 2011 1 / 18 Procesy (1/2) neformálně:
VíceOS Procesy a vlákna. Tomáš Hudec. Tomas.Hudec@upce.cz. http://asuei01.upceucebny.cz/usr/hudec/vyuka/os/
OS Procesy a vlákna Tomáš Hudec Tomas.Hudec@upce.cz http://asuei01.upceucebny.cz/usr/hudec/vyuka/os/ Osnova procesy příkazy pro procesy procesy systémová volání signály signály systémová volání vlákna
VíceOperační systémy. Tomáš Vojnar IOS 2009/2010. Vysoké učení technické v Brně Fakulta informačních technologií Božetěchova 2, 612 66 Brno
Operační systémy IOS 2009/2010 Tomáš Vojnar Vysoké učení technické v Brně Fakulta informačních technologií Božetěchova 2, 612 66 Brno ÚÓ Ò Ö ØºÚÙØ ÖºÞ Úvod do UNIXu p.1/11 Unix úvod Úvod do UNIXu p.2/11
VícePočítač jako prostředek řízení. Struktura a organizace počítače
Řídicí počítače - pro řízení technologických procesů. Specielní přídavná zařízení - I/O, přerušovací systém, reálný čas, Č/A a A/Č převodníky a j. s obsluhou - operátorské periferie bez obsluhy - operátorský
VíceSběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC
Informatika 2 Technické prostředky počítačové techniky - 2 Přednáší: doc. Ing. Jan Skrbek, Dr. - KIN Přednášky: středa 14 20 15 55 Spojení: e-mail: jan.skrbek@tul.cz 16 10 17 45 tel.: 48 535 2442 Obsah:
VíceArchitektura počítače
Architektura počítače Výpočetní systém HIERARCHICKÁ STRUKTURA Úroveň aplikačních programů Úroveň obecných funkčních programů Úroveň vyšších programovacích jazyků a prostředí Úroveň základních programovacích
VíceÚvod do Linuxu. SŠSI Tábor 1
Úvod do Linuxu SŠSI Tábor 1 Trocha historie konec 60. let - AT&T vyvíjí MULTICS 1969 - AT&T Bell Labs - začátek OS Unix začátek 70.let - AT&T vývoj OS Unix kolem 1975 - University of California at Berkley
VícePřednášky o výpočetní technice. Hardware teoreticky. Adam Dominec 2010
Přednášky o výpočetní technice Hardware teoreticky Adam Dominec 2010 Rozvržení Historie Procesor Paměť Základní deska přednášky o výpočetní technice Počítací stroje Mechanické počítačky se rozvíjely už
VícePrincipy operačních systémů. Lekce 8: Ovladače periferií
Principy operačních systémů Lekce 8: Ovladače periferií Vstupní a výstupní zařízení I/O zařízení, V/V zařízení Systém vstupních a výstupních zařízení je subsystémem operačního systému, který zprostředkovává
VíceČinnost počítače po zapnutí
Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/03.0009 Činnost počítače po zapnutí Paměť RWM(Read Write Memory - paměť pro čtení a zápis, označovaná také jako RAM)
VíceOperační systémy 2. Přednáška číslo 1. Úvod do OS
Operační systémy 2 Přednáška číslo 1 Úvod do OS Co je to operační systém (definice) Operační systém jsou ty programové moduly ve výpočetním systému, jež ovládají řízení prostředku, jimiž je tento výpočetní
VícePrincipy operačních systémů
Principy operačních systémů Struktura programového vybavení Uživatelské programy Jádro operačního systému Interpret příkazů Hardware BIOS Služby OS Služební programy Operační systém Operační systém je
VícePB002 Základy informačních technologií
Operační systémy 25. září 2012 Struktura přednašky 1 Číselné soustavy 2 Reprezentace čísel 3 Operační systémy historie 4 OS - základní složky 5 Procesy Číselné soustavy 1 Dle základu: dvojková, osmičková,
VícePRINCIPY OPERAČNÍCH SYSTÉMŮ
Metodický list č. 1 Název tématického celku: Přehled operačních systémů a jejich funkcí Základním cílem tohoto tematického celku je seznámení se s předmětem (vědním oborem) Operační systémy (OS) a se základními
VíceLogická organizace paměti Josef Horálek
Logická organizace paměti Josef Horálek Logická organizace paměti = Paměť využívají = uživatelské aplikace = operační systém = bios HW zařízení = uloženy adresy I/O zařízení atd. = Logická organizace paměti
VíceTéma 3. Procesy a vlákna
Operační systémy a sítě Petr Štěpán, K13133 KN-E-129 stepan@fel.cvut.cz Téma 3. Procesy a vlákna Pojem Výpočetní proces Výpočetní proces (job, task) spuštěný program Proces je identifikovatelný jednoznačné
VícePřednáška 11. Historie MS Windows. Architektura Windows XP. Grafické a znakové rozhraní. Úlohy, procesy a vlákna.
Přednáška 11 Historie MS Windows. Architektura Windows XP. Grafické a znakové rozhraní. Úlohy, procesy a vlákna. 1 Historie MS Windows I 1980 1981 1983 1990 1995 1998 2000 8-bitový procesor Intel 8080
VícePB153 Operační systémy a jejich rozhraní
PB153 Operační systémy a jejich rozhraní Něco málo o hardwaru 1 Historie: dávkové systémy 2 První počítače obrovské stroje zabírající patra budov velice drahé I/O zařízení: děrné štítky, děrná páska, magnetická
VíceArchitektury počítačů a procesorů
Kapitola 3 Architektury počítačů a procesorů 3.1 Von Neumannova (a harvardská) architektura Von Neumann 1. počítač se skládá z funkčních jednotek - paměť, řadič, aritmetická jednotka, vstupní a výstupní
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2015/2016
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 26-41-M/01 Elektrotechnika Zaměření: technika
VíceStavy procesů. Požadavky na OS při práci s procesy
Téma 3 Obsah 1. Výpočetní procesy a jejich stavy 2. Stavový diagram procesů 3. Plánovače a přepínání kontextu 4. Typy plánování 5. Vznik a zánik procesu 6. Způsoby kooperace procesů 7. Proces a vlákna
VíceProcesy a vlákna. A3B33OSD (J. Lažanský) verze: Jaro 2014
Téma 3 Obsah 1. Výpočetní procesy a jejich stavy 2. Stavový diagram procesů 3. Plánovače a přepínání kontextu 4. Typy plánování 5. Vznik a zánik procesu 6. Způsoby kooperace procesů 7. Proces a vlákna
VíceWindows a real-time. Windows Embedded
Windows a real-time Windows Embedded Windows pro Embedded zařízení Současnost (2008): Windows Embedded WINDOWS EMBEDDED Windows Embedded CE Windows XP Embedded Windows Embedded for Point of Service Minulé
VíceSběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC
Informatika 2 Technické prostředky počítačové techniky - 2 Přednáší: doc. Ing. Jan Skrbek, Dr. - KIN Přednášky: středa 14 20 15 55 Spojení: e-mail: jan.skrbek@tul.cz 16 10 17 45 tel.: 48 535 2442 Obsah:
VíceStavy procesů. Požadavky na OS při práci s procesy
Téma 3 Obsah 1. Výpočetní procesy a jejich stavy 2. Stavový diagram procesů 3. Plánovače a přepínání kontextu 4. Typy plánování 5. Vznik a zánik procesu 6. Způsoby kooperace procesů 7. Proces a vlákna
VíceZákladní principy konstrukce systémové sběrnice - shrnutí. Shrnout základní principy konstrukce a fungování systémových sběrnic.
Základní principy konstrukce systémové sběrnice - shrnutí Shrnout základní principy konstrukce a fungování systémových sběrnic. 1 Co je to systémová sběrnice? Systémová sběrnice je prostředek sloužící
VíceÚloha OS, prostředky počítače, představa virtuálního počítače
Úloha OS, prostředky počítače, představa virtuálního počítače OS softwarová nadstavba HW společně s HW představuje virtuální počítač rozhraní mezi uživatelem a systémem prostředí pro provádění programů
VíceTechnické prostředky počítačové techniky
Počítač - stroj, který podle předem připravených instrukcí zpracovává data Základní části: centrální procesorová jednotka (schopná řídit se posloupností instrukcí a ovládat další části počítače) zařízení
Vícemonolitická vrstvená virtuální počítač / stroj modulární struktura Klient server struktura
IBM PC 5150 MS DOS 1981 (7 verzí) DR DOS, APPLE DOS, PC DOS 1. 3. Windows grafická nástavba na DOS Windows 95 1. operační systém jako takový, Windows XP 2001, podporovány do 2014, x86 a Windows 2000 Professional
VícePřerušovací systém s prioritním řetězem
Přerušovací systém s prioritním řetězem Doplňující text pro přednášky z POT Úvod Přerušovací systém mikropočítače může být koncipován několika způsoby. Jednou z možností je přerušovací systém s prioritním
VíceZákladní deska (1) Parametry procesoru (2) Parametry procesoru (1) Označována také jako mainboard, motherboard
Základní deska (1) Označována také jako mainboard, motherboard Deska plošného spoje tvořící základ celého počítače Zpravidla obsahuje: procesor (mikroprocesor) patici pro numerický koprocesor (resp. osazený
VíceGymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto
Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto Registrační číslo projektu Šablona Autor Název materiálu CZ.1.07/1.5.00/34.0951 III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT Mgr. Petr
VíceČÁST 1. Základy 32bitového programování ve Windows
Obsah Úvod 13 ČÁST 1 Základy 32bitového programování ve Windows Kapitola 1 Nástroje pro programování ve Windows 19 První program v Assembleru a jeho kompilace 19 Objektové soubory 23 Direktiva INVOKE 25
VíceČinnost CPU. IMTEE Přednáška č. 2. Několik úrovní abstrakce od obvodů CPU: Hodinový cyklus fáze strojový cyklus instrukční cyklus
Činnost CPU Několik úrovní abstrakce od obvodů CPU: Hodinový cyklus fáze strojový cyklus instrukční cyklus Hodinový cyklus CPU je synchronní obvod nutné hodiny (f CLK ) Instrukční cyklus IF = doba potřebná
VíceHardware - komponenty počítačů Von Neumannova koncepce počítače. Von Neumannova koncepce počítače
V roce 1945 vystoupil na přednášce v USA matematik John von Neumann a představil architekturu samočinného univerzálního počítače (von Neumannova koncepce/schéma/architektura). Základy této koncepce se
VícePředmět: Operační systémy
Předmět: Operační systémy Test-varianta: 2011 12-os120111 termín 3 Vyhodnocení testu 1. okruh: Architektura a koncepce OS OS a HW Aby fungoval OS s preemptivním multitaskingem, musí HW obsahovat: 1. (+2)
VíceOperační systém. Logické prostředky výpoč etního systému jsou:
Operační systém Pojmy Výpoč etní systém (například počíta č) je stroj na zpracování dat provádějící samočinn ě př edem zadané operace. Instrukce nejkratší, již dále nedělitelný povel, těmto povelům rozumí
Více1. Definice OS: typy OS, abstrakce a služby, systémová volání.
Operační systémy okruhy k ústní zkoušce 1. Definice OS: typy OS, abstrakce a služby, systémová volání. - Definice OS Rozšíření stroje pohled shora (tvůrce prostředí pro uživatele a jejich programy) Správce
VícePřednáška 6. Procesy a vlákna (vznik, stavy, atributy). Signály. Nástroje pro práci s procesy a vlákny. Úvod do Operačních Systémů Přednáška 6
Přednáška 6 Procesy a vlákna (vznik, stavy, atributy). Signály. Nástroje pro práci s procesy a vlákny. 1 Procesy I Proces je spuštěný program. Každý proces má v rámci systému přiřazeno jednoznačné číslo
VíceStrojový kód. Instrukce počítače
Strojový kód Strojový kód (Machine code) je program vyjádřený v počítači jako posloupnost instrukcí procesoru (posloupnost bajtů, resp. bitů). Z hlediska uživatele je strojový kód nesrozumitelný, z hlediska
VíceStavba operačního systému
Stavba operačního systému Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Libor Otáhalík. Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785. Provozuje Národní ústav pro vzdělávání,
VícePROCESOR. Typy procesorů
PROCESOR Procesor je ústřední výkonnou jednotkou počítače, která čte z paměti instrukce a na jejich základě vykonává program. Primárním úkolem procesoru je řídit činnost ostatních částí počítače včetně
VícePřerušení POT POT. Přerušovací systém. Přerušovací systém. skok do obslužného programu. vykonávaný program. asynchronní událost. obslužný.
1 Přerušení Při výskytu určité události procesor přeruší vykonávání hlavního programu a začne vykonávat obslužnou proceduru pro danou událost. Po dokončení obslužné procedury pokračuje výpočet hlavního
VíceSpuštění instalace. nastavení boot z cd v BIOSu vložení CD s instal. médiem spuštění PC. nastavení parametrů instalace (F2 čěština)
Instalace OS Linux Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Libor Otáhalík. Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785. Provozuje Národní ústav pro vzdělávání,
Vícea co je operační systém?
a co je operační systém? Funkce vylepšení HW sjednocení různosti zařízení ulehčení programování (např. časové závislosti) přiblížení k potřebám aplikací o soubory namísto diskových bloků o více procesorů
VíceSystém adresace paměti
Systém adresace paměti Základní pojmy Adresa fyzická - adresa, která je přenesena na adresní sběrnici a fyzicky adresuje hlavní paměť logická - adresa, kterou má k dispozici proces k adresaci přiděleného
VíceSlužba ve Windows. Služba (service) je program
Služby Windows Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Libor Otáhalík. Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785. Provozuje Národní ústav pro vzdělávání, školské
VíceKoncepce DMA POT POT. Při vstupu nebo výstupu dat se opakují jednoduché činnosti. Jednotlivé kroky lze realizovat pomocí speciálního HW.
p 1 Koncepce DMA Při vstupu nebo výstupu dat se opakují jednoduché činnosti. Jednotlivé kroky lze realizovat pomocí speciálního HW. Čekání na připravenost V/V Přenos paměť V/V nebo V/V paměť Posun pointeru
VícePřidělování paměti II Mgr. Josef Horálek
Přidělování paměti II Mgr. Josef Horálek Techniky přidělování paměti = Přidělování jediné souvislé oblasti paměti = Přidělování paměti po sekcích = Dynamické přemisťování sekcí = Stránkování = Stránkování
Vícekonec šedesátých let vyvinut ze systému Multics původní účel systém pro zpracování textů autoři: Ken Thompson a Denis Ritchie systém pojmnoval Brian
02 konec šedesátých let vyvinut ze systému Multics původní účel systém pro zpracování textů autoři: Ken Thompson a Denis Ritchie systém pojmnoval Brian Kernighan v r. 1973 přepsán do jazyka C Psát programy,
VíceTémata profilové maturitní zkoušky
Obor: 18-20-M/01 Informační technologie Předmět: Databázové systémy Forma: praktická 1. Datový model. 2. Dotazovací jazyk SQL. 3. Aplikační logika v PL/SQL. 4. Webová aplikace. Obor vzdělání: 18-20-M/01
VíceUkázka zkouškové písemka OSY
Ukázka zkouškové písemka OSY Jméno a příjmení:.......................................... Odpovězte na otázky zaškrtnutím příslušného políčka. Otázky označené znakem mohou mít více než jednu správnou odpověď.
VíceOperační systémy. Jednoduché stránkování. Virtuální paměť. Příklad: jednoduché stránkování. Virtuální paměť se stránkování. Memory Management Unit
Jednoduché stránkování Operační systémy Přednáška 8: Správa paměti II Hlavní paměť rozdělená na malé úseky stejné velikosti (např. 4kB) nazývané rámce (frames). Program rozdělen na malé úseky stejné velikosti
VícePrincipy operačních systémů. Lekce 6: Synchronizace procesů
Principy operačních systémů Lekce 6: Synchronizace procesů Kritická sekce Při multitaskingu (multithreadingu) různé procesy často pracují nad společnou datovou strukturou (např. zápis a čtení do/z fronty)
VíceVláknové programování část I
Vláknové programování část I Lukáš Hejmánek, Petr Holub {xhejtman,hopet}@ics.muni.cz Laboratoř pokročilých síťových technologií PV192 2015 04 07 1/27 Vláknové programování v C/C++ 1. Procesy, vlákna, přepínání
VíceSÁM O SOBĚ DOKÁŽE POČÍTAČ DĚLAT JEN O MÁLO VÍC NEŽ TO, ŽE PO ZAPNUTÍ, PODOBNĚ JAKO KOJENEC PO PROBUZENÍ, CHCE
OPERAČNÍ SYSTÉMY SÁM O SOBĚ DOKÁŽE POČÍTAČ DĚLAT JEN O MÁLO VÍC NEŽ TO, ŽE PO ZAPNUTÍ, PODOBNĚ JAKO KOJENEC PO PROBUZENÍ, CHCE JÍST. OPERAČNÍ SYSTÉMY PŮVODNĚ VYVINUTY K ŘÍZENÍ SLOŽITÝCH VSTUPNÍCH A VÝSTUPNÍCH
VícePřednáška. Implementace procesů/vláken. Plánování vláken. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012
Přednáška Implementace procesů/vláken. Plánování vláken. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012 Příprava studijního programu Informatika je podporována
VíceVstupně - výstupní moduly
Vstupně - výstupní moduly Přídavná zařízení sloužící ke vstupu a výstupu dat bo k uchovávání a archivaci dat Nejsou připojována ke sběrnici přímo, ale prostřednictvím vstupně-výstupních modulů ( ů ). Hlavní
VíceOPERAČNÍ SYSTÉMY VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA STROJNÍ PŘIDĚLOVÁNÍ PROCESORU. doc. Dr. Ing. Oldřich Kodym.
VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA STROJNÍ OPERAČNÍ SYSTÉMY PŘIDĚLOVÁNÍ PROCESORU doc. Dr. Ing. Oldřich Kodym Ostrava 2013 doc. Dr. Ing. Oldřich Kodym Vysoká škola báňská Technická
VíceParalelní programování
Paralelní programování přednášky Jan Outrata únor duben 2011 Jan Outrata (KI UP) Paralelní programování únor duben 2011 1 / 16 Semafory Await synchronizace používající await běží na železe = využívají
VíceMS WINDOWS I. řada operačních systémů firmy Microsoft *1985 -? Historie. Práce ve Windows XP. Architektura. Instalace. Spouštění
MS WINDOWS I řada operačních systémů firmy Microsoft *1985 -? Historie Práce ve Windows XP Architektura Instalace Spouštění HISTORIE I MS-DOS 1981, první OS firmy Microsoft, pro IBM PC 16b, textový, jednouživatelský,
VícePři překrývání se využívá toho, že ne všechny moduly programu jsou vyžadovány současně. Jakmile skončí využívání jednoho
Operační systémy Tomáš Hudec 9 Správa paměti, metody alokace paměti, virtualizace paměti Obsah: 9.1 Techniky přidělování paměti, 9.1.1 Pevné dělení paměti, 9.1.1.1 Stejně velké oblasti, 9.1.1.2 Různě velké
VíceStrojový kód k d a asembler procesoru MIPS SPIM. MIPS - prostředí NMS NMS. 32 ks 32bitových registrů ( adresa registru = 5 bitů).
Strojový kód k d a asembler procesoru MIPS Použit ití simulátoru SPIM K.D. - cvičení ÚPA 1 MIPS - prostředí 32 ks 32bitových registrů ( adresa registru = 5 bitů). Registr $0 je zero čte se jako 0x0, zápis
Více