Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Модуль2.docx
Скачиваний:
186
Добавлен:
04.06.2015
Размер:
974 Кб
Скачать
☆
  • Алгоритм fifo – Выталкивание первой пришедшей страницы – Простейший алгоритм

  • Алгоритм LRU – Выталкивание дольше всего не использовавшейся страницы

  • Алгоритм NFU – Выталкивание редко используемой страницы. Развитие предыдущего алгоритма. Для каждой физической страницы заводится программный счетчик, который изначально обнулен.

В момент принятия решения выбирается страница с минимальным значением счетчика. Это все решается программно.

Недостаток – если процесс поработал и «сидит без дела», то удалить его не удастся, а он не работает.

«–» LRU, NFU Труднореализуемы, Необходимо иметь список недавно использованных страниц

Много времени на поиск страниц.

Управление количеством страниц, выделенным процессу. Трешинг.

Высокая частота страничных нарушений называется трешинг (thrashing).

Процесс находится в состоянии трешинга, если при его работе больше времени уходит на подкачку страниц, нежели на выполнение команд.

Частый результат трешинга: при глобальном алгоритме замещения процесс, которому не хватает кадров, начинает отбирать кадры у других процессов, которые в свою очередь начинают заниматься тем же; в результате все процессы попадают в очередь запросов к устройству вторичной памяти (находятся в состоянии ожидания). Загрузка процессора снижается.

Для предотвращения трешинга требуется выделять процессу столько кадров, сколько ему нужно.

Управление файлами

Файловая система – часть ОС, предназначенная для организации эффективной работы с данными внешней памяти и обеспечить пользователю удобный интерфейс при работе с такими данными.

ОС делит память на блоки фиксированного размера. Файл хранится в виде последовательности блоков (не обязательно смежных); каждый блок хранит целое число записей.

Основные функции файловой системы.

  1. Идентификация файлов. Связывание имени файла с выделенным ему пространством внешней памяти.

  2. Распределение внешней памяти между файлами.

  3. Обеспечение надежности и отказоустойчивости.

  4. Обеспечение защиты от несанкционированного доступа.

  5. Обеспечение совместного доступа к файлам.

  6. Обеспечение высокой производительности.

Файл - это именованный набор связанной информации, записанной во вторичную память.

Их задача - хранить информацию, скрывая от пользователя детали работы с устройствами.

Имена файлов

Многие ОС поддерживают имена из двух частей (имя+расширение), например progr.c Тип расширения файла позволяет ОС организовать работу с ним различных прикладных программ. В NTFS имя до 255 символов.

Типы файлов

Основные типы файлов: регулярные (обычные) файлы и директории (справочники, каталоги).

Обычные файлы содержат пользовательскую информацию.

Директории - системные файлы, поддерживающие структуру файловой системы.

В каталоге содержится перечень входящих в него файлов и устанавливается соответствие между файлами и их характеристиками (атрибутами).

Обычные файлы могут содержать как текстовую информацию, так и произвольную двоичную (бинарную) информацию.

Текстовые файлы содержат символьные строки, которые можно распечатать, увидеть на экране или редактировать обычным текстовым редактором.

Бинарные, файлы. Обычно они имеют некоторую внутреннюю структуру: заголовок, текст, данные, символьную таблицу.

Обычно прикладные программы, работающие с файлами, распознают тип файла по его имени.

Атрибуты файлов

  • основная информация (имя, тип файла),

  • адресная информация (устройство, начальный адрес, размер),

  • информация об управлении доступом (владелец, допустимые операции),

  • информация об использовании (даты создания, последнего чт, модификации).

Список атрибутов обычно хранится в структуре директорий или других структурах, обеспечивающих доступ к данным файла.

Физическая организация и адрес файла

Физическая организация файла описывает правила расположения файла на устройстве внешней памяти, в частности на диске.

Файл состоит из физических записей - блоков. Блок - наименьшая единица данных, которой внешнее устройство обменивается с оперативной памятью.

Непрерывное размещение – файлу предоставляется последовательность блоков диска, образующих единый сплошной участок дисковой памяти.

Для задания адреса файла в этом случае достаточно указать только номер начального блока.

«+» простота.

«–» длина файла заранее не известна

фрагментация

Размещение в виде связанного списка блоков дисковой памяти. В начале каждого блока содержится указатель на следующий блок. В этом случае адрес файла также может быть задан одним числом - номером первого блока.

«+» фрагментация отсутствует.

«–» сложность реализации доступа к произвольно заданному месту файла.

Функционирование файловой системы

  1. Определение по символьному имени файла его уникального имени.

  2. По уникальному имени файла определяются его характеристики: права доступа, адрес, размер и другие. При открытии файла его характеристики перемещаются с диска в ОЗУ, чтобы уменьшить среднее время доступа к файлу. В некоторых файловых системах (например, HPFS) при открытии файла вместе с его характеристиками в ОЗУ перемещаются несколько первых блоков файла, содержащих данные.

  3. Проверка прав доступа к файлу. Сравниваются полномочия пользователя или процесса со списком разрешенных видов доступа к данному файлу. Либо выполнение запроса, либо сообщение о нарушении прав доступа.

  4. Определение расстояния (в байтах) от начала файла, где находится требуемая логическая запись.

  5. Определение номера физического блока, содержащего логическую запись.