Лекция №3 Классификация операционных систем Операциялық жүйелердің жіктелуі

Однозадачные и многозадачные ОС

В первых вычислительных системах любая программа могла выполняться только после полного завершения предыдущей. Поскольку эти первые вычислительные системы были построены в соответствии с принципами, изложенными в известной работе Яноша Джона фон Неймана, все подсистемы и устройства компьютера управлялись исключительно центральным процессором. Центральный процессор осуществлял и выполнение вычислений, и управление операциями ввода-вывода данных. Соответственно, пока осуществлялся обмен данными между оперативной памятью и внешними устройствами, процессор не мог выполнять вычисления. Введение в состав вычислительной машины специальных контроллеров позволило совместить во времени (распараллелить) операции вывода полученных данных и последующие вычисления на центральном процессоре. Однако все равно процессор продолжал часто и долго простаивать, дожидаясь завершения очередной операции ввода-вывода. Поэтому было предложено организовать так называемый мультипрограммный, или мультизадачный, режим работы вычислительной системы.

Мультипрограммалық жұмыс режимінің мәні мынада: бір бағдарлама (бір есептеу процесі) келесі енгізу-шығару операциясының аяқталуын күткен кезде, басқа бағдарламаны шешуге болады. Бұл қолда бар ресурстарды толығымен пайдалануға және бірнеше тапсырмаларды шешуге кететін жалпы уақытты азайтуға мүмкіндік береді.

Мультипрограммалық жұмыс режимінің мәні мынада: бір бағдарлама (бір есептеу процесі) келесі енгізу-шығару операциясының аяқталуын күткен кезде, басқа бағдарламаны шешуге болады. Бұл қолда бар ресурстарды толығымен пайдалануға және бірнеше тапсырмаларды шешуге кететін жалпы уақытты азайтуға мүмкіндік береді.

Диалогтық режимді компьютермен және мультипрограммалау режимімен біріктіру көп қолданушы жүйелерінің пайда болуына әкелді. Бірнеше тапсырмаларды қатар орындауды әртүрлі тәсілдермен ұйымдастыруға болады. Егер бұл әр тапсырмаға кезек-кезек белгілі бір уақыт кванты бөлінетін болса, содан кейін процессор есептеулерді жалғастыруға дайын басқа тапсырмаға берілсе, онда бұл режим уақытты бөлу режимі (time sharing) деп аталады.