Режимы работы приложений (18)

Работас приложениями составляет наиболее важную часть работы операционной системы. 8 С точки зрения управления исполнением приложений, различают 8 однозадачные и многозадачные операционные системы,

Однозадачные операционные системы (например, MS-DOS) передают все ресурсы вычислительной системы одному исполняемому приложению и не допускают ни параллельного выполнения другого приложения (полная многозадачность), ни его приостановки и запуска другого приложения (вытесняющая многозадачность).

8 В ОС Windows XP все приложения работают в режиме вытесняющей многозадачности.

(19)

Это означает, что одновременно могут выполняться несколько задач и приложений. Операционная система контролирует ра­боту процессора, и если запущенная задача нуждается в ресурсе, то ее выпол­нение может быть приостановлено до получения этого ресурса. В то же время обеспечена быстрая реакция системы и высокая стабильность ее работы, даже при исполнении наиболее ресурсоемких приложений

8 Еще одна особенность ОС Windows XP - многопоточность (multithreading). Подразумевает одновременное выполне­ние нескольких операций в рамках одного процесса. Произво­дительность системы возрастает, так как потоки выполняются одновременно, независимо друг от друга. 8 Под процессом понимают процедуру или задачу, которые являются частью более крупной операции или программы. В отличие от процесса поток не может обращаться к операционной системе с требованием о выделении новых ресурсов.

 

Виртуальная адресация памяти (20)

Ранние операционные системы ограничивали возможность использования приложений по объему необходимой для их работы оперативной памяти. Так, например, без специальных драйверов (менеджеров оперативной памяти) операционные системы MS-DOS ограничивали предельный размер исполняемых программ величиной около 640 Кбайт.

Современные операционные системы не только обеспечивают непосредственный доступ ко всему полю оперативной памяти, установленной в компьютере, но и позволяют ее расширить за счет 8 создания виртуальной памяти на жестком диске. 8 Виртуальная память реализуется в виде так называемого файла подкачки. В случае недостаточности оперативной памяти для работы приложения часть ее временно освобождается с сохранением образа на жестком диске. 8 В процессе работы приложений происходит многократный обмен между основной установленной оперативной памятью и файлом подкачки. Поскольку электронные операции в оперативной памяти происходят намного быстрее, чем механические операции взаимодействия с диском, увеличение размера оперативной памяти компьютера всегда благоприятно сказывается на ускорении операций и повышении производи­тельности всей вычислительной системы.

Операционная система не только берет на себя весь необходимый обмен данными между ОЗУ и диском, но и позволяет в определенной степени управлять размером файла подкачки вручную.

 

Виртуальные машины (21)

ОС Windows XP является многозадачной средой, где одновременно могут работать несколько приложений. Для этого она 8 создает несколько виртуальных машин.

8 Виртуальная машина представляет собой среду, имитирующую отдельный (виртуальный) компьютер со всеми его периферийными устройствами. Процессор при этом решает задачу эмуляции отдельного процессора для каждой ВМ. Память и наборы ресурсов каждой ВМ изолированы друг от друга.

(22)

8 При загрузке Windows XP всегда создается системная виртуальная машина, в пределах которой:

1) 8 выделяется отдельное адресное пространство для ядра системы;

2) 8 каждому запущенному приложению тоже выделяется отдельное пространство адресов в пределах системной ВМ, недоступное для других приложений.

 

[1] Возьмем, к примеру, файл mydoc.txt. В поле "указатель" стоит номер 01. По этому номеру, обратившись в FAT (номера ячеек написаны сверху), находим следующий номер 03. Обратившись по номеру 03, находим номер 04. Но номеру 04 находим номер 05, где записана команда "стоп". Итак, получилось, что файл находится в кластерах с номерами 01, 03, 04 и 05 (на самом деле файл mydoc.txt никак не может находится в кластере 01, так как там записана служебная информация, просто я взял такие номера для примера, чтобы облегчить понимание темы). Может так случится, что файл занимает всего один кластер. Посмотрите на файл zopa.sys. Это как раз тот самый случай.