Лекция №3 Классификация операционных систем Операциялық жүйелердің жіктелуі

Смысл мультипрограммного режима работы заключается в том, что пока одна программа (один вычислительный процесс) ожидает завершения очередной операции ввода-вывода, другая программа может быть поставлена на решение. Это позволяет более полно использовать имеющиеся ресурсы и уменьшить общее время, необходимое для решения некоторого множества задач.

Смысл мультипрограммного режима работы заключается в том, что пока одна программа (один вычислительный процесс) ожидает завершения очередной операции ввода-вывода, другая программа может быть поставлена на решение. Это позволяет более полно использовать имеющиеся ресурсы и уменьшить общее время, необходимое для решения некоторого множества задач.

Однако, при этом время выполнения каждого процесса в общем случае больше, чем, если бы мы выполняли каждый из них как единственный. При мультипрограммировании повышается пропускная способность системы, но отдельный процесс никогда не может быть выполнен быстрее, чем, если бы он выполнялся в однопрограммном режиме. Всякое разделение ресурсов замедляет работу одного из участников за счет дополнительных затрат времени на ожидание освобождения ресурса.

Совмещение диалогового режима работы с компьютером и режима мультипрограммирования привело к появлению многопользовательских систем. Организовать параллельное выполнение нескольких задач можно разными способами. Если это осуществляется таким образом, что на каждую задачу поочередно выделяется некий квант времени, после чего процессор передается другой задаче, готовой к продолжению вычислений, то такой режим принято называть режимом разделения времени (time sharing).

Микроядерные и макроядерные ОС

В микроядерных системах ядро (главный модуль системы) имеет размер порядка десятков килобайтов. Остальные модули, образующие набор сервисных приложений, вызываются по мере необходимости. Этот подход вполне соответствует принципам структурного программирования.

Все первые ОС вынужденно являлись микроядерными, поскольку объем оперативной памяти компьютеров поначалу был небольшим. Например, первая версия операционной системы UNIX занимала всего около 12 Кбайт. Однако по мере увеличения объема оперативной памяти ядра операционных систем постепенно начали разрастаться.