Система процессор-оп.

В однопроцессорных ВС процессор с ОП представляются одноканальной СМО. Интенсивность входного потока в эту СМО определяется внешней интенсивностью задач, т.е. интенсивностью тех задач, для которых заканчивается этап ввода/вывода, и они находятся в состоянии готовности. Необходимым условием нахождения задачи в состоянии готовности является наличие этой программы в ОП.

ВЗУ. При работе ВЗУ одновременно несколько ВЗУ могут выполнять только подготовительные операции, например, подвод нужной ленты под магнитную головку, установка пакета магнитных дисков. Вв\выв информации с ВЗУ через селекторный канал возможен при работе только одного ВЗУ. Следовательно, при обмене информации с внешней памятью нужно учитывать временные задержки:

• задержку на выполнение подготовительных операций;

• з адержку на непосредственную передачу информации.

₁

_i на вход i-го ВЗУ определяется интенсивностью обращения к файлам, которые расположены в этом ВЗУ. Начальное условие {1, 0, 0… ,0}.

Подготовительные операции учитываются параллельной работой нескольких ВЗУ, а непосредственная передача данных – работой селекторного канала с конкретным ВЗУ.

ВУ(внешнее устройство) обладает низким быстродействием и потому несколько СУ параллельно работают с селекторным каналом. Функции ВУ через мультиплексорный канал рассматриваются как функционирование многоканальной СМО.

Е сли от какого-либо ВУ поступают заявки различных типов, то функционирование этих ВУ рассматривается как отдельная СМО с очередью. Если в СМО, отображающей функционирование ВЗУ, не учитываются задержки 2-х этапов (например, не предусмотрено параллельное выполнение подготовительных операций), то ВЗУ совместно с селекторным каналом можно рассматривать как одну СМО, время обслуживания в которой равно сумме среднего времени подготовительных операций и среднего времени выполнения передачи данных.

Т

Р₁₁

огда укрупнённая сетевая модель ВС может быть представлена следующим образом:

Многоэтапность ВП в данных моделях учитывается наличием замкнутых контуров.

26. Классификация вс

Целью классификации является объединение однотипных ВС в отдельные классы. Это необходимо для того, чтобы анализировать не каждую отдельную ВС, а целый класс однотипных ВС.

Классификацию ВС можно производить по многим принципам. Наиболее результативная – классификация по назначению, т.к. ВС одного назначения имеют общую структуру и возможны одни и те же критерии эффективности.

Системы пакетной обработки предназначены для увеличения производительности. Увеличивают коэффициенты загрузки. Увеличение производительности в СПО достигается при:

1) Организация решения задач методом прохождения пакета задач, т.е. множество задач заранее определяется в пакеты. Этот пакет загружается во внешнюю память и затем по мере окончания решения задачи из этого пакета в ОП управляющей программой загружается очередная задача, т.е. решение всех задач, входящих в пакет осуществляется без вмешательства пользователя (оператора). Объём пакета, как правило, выбирается таким, чтобы его хватило на непрерывную работу ВС в течении нескольких часов.

2) Организация мультипрограмного режима. Мультипрограммный режим обеспечит мультизагрузку (одновременную загрузку) нескольких устройств. Количество программ хранимых в ОП называют коэффициентом мультипрограммирования (М).

3) За счёт планирования решения задач. Планирование в СПО заключается в том, чтобы из пакета в ОП загружались разнотипные задачи. Для одних задач характером должно быть число операций счёта, для других должна быть большая трудоёмкость различных операций ввода/вывода.

СОО предназначены для уменьшения среднего времени ответа по каждой задаче. Они обеспечивают свободный доступ пользователей ко всем ресурсам ВС. Выделяют 2-а режима ОО: 1) система с разделением времени; 2) диалоговая система. В системах с разделением времени каждой задаче отводится определённый квант времени. Если решение задачи за этот квант не закончится, то происходит прерывание и задача становится в очередь к процессору, а решаться начинает следующая задача. В диалоговых системах такого кванта не выделяется, а осуществляется «внешнее» разбиение задачи на более короткие. Диалоговый режим очень удобен при решении многих задач проектирования.

Уменьшение среднего времени ответа по каждой задаче осуществляется за счёт обеспечения следующих основных 3-х факторов:

1) за счёт немедленного приёма задачи ВС;

2) за счёт обеспечения резерва в мощности (коэффициентов загрузки);

3) за счёт специального планирования. Планирование обеспечивает прохождение коротких задач в короткую очередь.

Пример: пусть имеем 4 задачи t₁=10 врем.ед., t₂=6 врем.ед. , t₃=4 врем.ед. ,t₄=1 врем.ед.

t_о1=10; t_о2=16; t_о3=20; t_о4=21 Σ=67; t_о1=1; t_о2=5; t_о3=11; t_о4=21 Σ=38.

В СОО входной поток задач от пользователей не зависит от того, сколько задач уже находится в системе. Может полностью простаивать или полностью загруженной. В СОО организуется режим решения заданий с переменным коэффициентом мультипрограммирования (MVT) .

Ц ифровые управляющие системы (ЦУС) используются для управления разными системными процессами (технологическими, летательных аппаратов). Характерным для ЦУС является жёсткое ограничение на время ответа. Если оно не выполняется, управление может привести к катастрофе.

Система запрос-ответ («З – О») используется для обслуживания людей (кассы, банки). Характерно менее жёсткое ограничение на время ответа, но более широкий набор программ и, следовательно, широкая номенклатура внешних устройств.

При функционировании систем запрос-ответ требования на время ответа предъявляются в виде среднего времени ответа. Отличие от систем оперативной обработки состоит в том, что они работают с жестким перечнем программ и обращения пользователя к з-о состоит в инициировании какой то из этих программ. Эти системы обладают более широкой номенклатурой в/в. Запросы в этих системах обрабатываются до конца, то есть без прерываний.

Темп работы з-о так же как и темп работы ЦУС подчинен темпу работы внешних обстоятельств, клиентов. Часто такие системы называют системами реального масштаба времени (РМВ).