Алматы экономика және статистика академиясы академияның оқу-әдістемелік кеңесінің


    Лекция  №4.Процессор  аралық  әрекеттесу.  Семафорлар.  Мьютектсер



жүктеу 5.37 Kb.
Pdf просмотр
бет6/11
Дата30.04.2017
өлшемі5.37 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

 

 
 
61 
 
Лекция  №4.Процессор  аралық  әрекеттесу.  Семафорлар.  Мьютектсер. 
Мониторлар.  Хабарлама  жіберу.  Барьерлер.  өзара  тосқауылдар,  оларды 
ҥлгілеу және тоқтату.  Страусты алгоритм. 
Процесс бір күйден екіншісіне ӛз еркімен ауыса алмайды. Процесс күйін 
ӛзгерту  қызметін  ОЖ  атқарады.  Мұндай  операциялартүрлері  жоғарыдағы 
біздің  модельде  бағыттаушы  (стрелка)  санымен  сәйкес  келеді.  Оларды  үш 
топқа жұптастырып қарастырған ӛте қолайлы: 
-процесстің құрылуы – процесстің аяқталуы; 
-процессті  тоқтату  («орындалу»  күйінен  «дайындық»  күйіне  ауысуы)  – 
процессті жүктеу («дайындық» күйінен «орындау» күйіне ауысуы); 
-процессті  матау  (блокировка)  («орындау»  күйінен  «күту»  күйіне 
ауысуы)  –  процессті  матаудан  құтқару  (разблокировка)  («күту»  күйінен 
«дайындық» күйіне ауысу). 
Процессті  құру  және  аяқтау  операциясы  бір  тер  қана  болады 
(одноразовый),  яғни  процесске  бірден  кӛп  қолданбайды  (кейбір  жүйелік 
процесстер есептеу жүйесі жұмысы кезінде ешуақытта аяқталмайды, аяқсыз 
қалады).  Ал  қалған  операциялардың  бәрі  процесс  күйінің  ӛзгеруімен 
байланысты, яғни олар кӛп (многоразовый) түрлі. Процессте ОЖ операцияны 
қалай орындайтынына толығымен тоқталайық. 
Process  Control  Block  және  процесс  контексті.ОЖ  процессте 
операцияны  орындау  үшін  әрбір  процесстің  деректерінің  құрылымы 
кӛрсетілуі  керек.  Бұл  құрылым  берілген  процесс  үшін  спесификалық 
ақпаратқа толы болады. Олар: 
-процесстің сол кездегі күйі; 
-процесстің  программалық  канауышы  немесе  басқа  сӛзбен  айтқанда 
келесі орындалатын команда адресі; 
-процессор регисторының мазмұны; 
-берілген деректер, яғни ол процессті және жадыны басқаруды орындау-
ды  жоспарлау  үшін  қажет  (процесс  артықшылығы,  кеңістіктегі  адрестің 
кӛлемі және қалай тұрғаны); 
-есепке алатын деректер (процесстің нӛмері, оның жұмысын қолданушы 
қалай ӛзгерткені, сол процессте процессордың пайдаланылған жалпы уақыты 
және т.с.с.). 
-процесске  байланысты  енгізу-шығару  құрылғысы  туралы  мәлімет  (мы-
салы, процесске қандай құрылғы бекітілген, ашық файлдар кестесі). 
Оның  құрамы  және  құрылуы  нақты  бір  ОЖ-ге  байланысты.  Кӛптеген 
ОЖ-лерде процессті сипаттайтын ақпарат бір ғана емес, бірнеше деректердің 
байланысқан  құрылғысында  сақталады.  Бұл  құрылыстар  әр  түрлі  атауға  ие 
болады  және  қосымша  ақпаратқа  бай  болады  немесе  керісінше  сипатталған 
ақпараттың тек бір бӛлігі ғана болады. Бізге оның әсері тимейді. Бізге керек 
ең маңыздысы – есептеу жүйесіндегі кез-келген процесс үшін барлық ақпарат 
операцияны  әрі  қарай  дамыту  үшін  ӛте  қажеттігі.  Қарапайым  тілде  ақпарат 
бір  деректер  құрылымында  сақталады  деп  есептейміз.  Оны  PSB  (Process 

 
 
62 
 
Control  Block)  немесе  процессті  басқаратын  блок  деп  атаймыз.  Процессті 
басқаратын  блок  ОЖ  үшін  процесстің  модельі  болып  табылады.  ОЖ 
процессінде  жүргізілетін  кез-келген  операция  РСВ-да  белгілі  бір  ӛзгерістің 
болуын тудырады. РСВ құрамындағы қабылданған модель процесс күйі мен 
операция арасында тұрақты болып қалады. 
Ақпаратты процессті басқару блогына сақтау үшін, алдағы уақытта ашып 
қарастыру  ыңғайлы  болу  үшін  екі  топқа  бӛлеміз.  Процессордың  барлық 
регистрлері  құрамындағыларды  (программалық  санауышты  да  қосқанда) 
процессордың  жанама  регистрідеп  атаймыз,  ал  қалғандарын  процесстің 
жанама  жүйесі  деп  атаймыз.  Процесстің  жанама  регистрлік  және  жүйелік 
туралы  білім  ОЖ-де  оның  жұмысын  басқарып  отыру  үшін,  яғни  операция-
ларды  жетілдіруіне  жеткілікті.  Кейде  процессті  толығымен  тану  үшін  ол 
жеткіліксіз.  Процесстің  қандай  есептеулермен  айналысып  жатқанына  ОЖ 
мән бермейді, толығырақ айтсақ оның кеңістіктегі адресінде қандай код және 
қандай деректер барына кӛңіл аудармайды. Керісінше қолданушы процесстің 
кеңістіктегі  адресінде  не  бар  екендігіне  үлкен  кӛңіл  бӛледі.  Процесстің 
кеңістіктегі адресінде орналасқан код және деректерді қолданушының жана-
масы  (контексі)  деп  атаймыз.  Процесстің  регистрлі,  жүйелік  және 
қолданушының  жанамасын  қысқаша  процесс  жанамасы  деп  атау 
қабылданған.  Кез-келен  уақытта  процесс  толығымен  ӛзінің  жанамасымен 
(контекстом) сипатталады. 
Бір-ақ  рет  қолдануға  болатын  (одноразовые)  операциялар.Күрделі  ОЖ 
ӛзінің  қажеттілігіне  қарай  динамикалық  процесстерді  тудырады.  Жаңа 
процессті  тудырушы  ОЖ-ні  жүктегеннен  кейін  арнайы  жүйелік  шақыруды 
орындаған  қолданушы  процессін  немесе  ОЖ-нің  ӛзі,  аяғында  кез-келген 
процессті  шығара  алады.  Жаңа  процессті  тудырушы  процессті  ата-ана 
процессі  (parent  process),  ал  қайтадан  тағы  пайда  болған  процессті  бала-
процесс  (child  process)  деп  атау  қабылданан.  Бала-процесс  ӛзінің  кезегінде 
тағы да жаңа бала-процесс туғызуы керек және т.с.с., осылайша жүйе ішінде 
процесстің генеалогикалық бұтақ жиыны «генеалогикалық орман» пайда бо-
лады. Ескерте кету керек, қолданушының барлық процесстері, ОЖ-нің кейбір 
процесстерін  қосқанда  олар  бір  ғана  «орман  ағашына»  қатысты  болады. 
Процесстің туылуына басты жүйе жаңадан РСВ тағайындайды және оны тол-
тыра бастайды. Жаңа процесс ӛзінің жекеменшік бірегей ұқсас нӛмерін ала-
ды. ОЖ-де процесстің бірегей ұқсас нӛмірлерін сақтау үшін биттің белгілі бір 
шектелген саны ғана беріледі, процесске біруақытта қатысатын бірегей нӛмір 
санын  сақтап  тұру  үшін  ол  шектелген  болу  керек.  Қандайда  бір  процессті 
аяқтағаннан кейін оны босататын бірегей нӛмір басқа процесс үшін қайтадан 
қолданылуы мүмкін. 
«Бала-процесс» ӛзінің функциясын орындау үшін белгілі бір ресурстарды 
талап  етеді:  жады,  файл,  енгізу-шығару  құрылғысын  т.с.с.  Олардың  бӛлініп 
шығуының  екі  жағдайы  бар.  Жаңа  процесс  ӛзінің  қарамағына  ата-ана 
ресурстарының  кез-келген  бӛлігін  алуы  мүмкін,  ол  «ата-ана-процессімен» 

 
 
63 
 
және  басқа  да  «бала-процесстерімен»  бӛлісу  арқылы  ОЖ-ге  қатыссыз  ӛзіне 
керек  ресурстарды  алады.  Бӛлінген  ресурстар  туралы  ақпараттар  РСВ-ға 
енгізіледі. 
«Бала-процесс» ресурстарын бӛліп болғаннан кейін оның программа ко-
дын  кеңістіктегі  адресіне  деректер  мәнін  енгізу  керек  және  программа  са-
науышын  қондыру  керек.  Бұл  жерде  де  екі  шешім  болуы  мүмкін.  Бірінші 
жағдайда  регистрлік  және  қолданушы  жанамасы  бойынша  «бала-процесс» 
«ата-ана-процессінің»  кӛшірмесіне  (дубликатына)  ауысады,  сонымен  қатар 
осы кезде егіз-процесстің қайсысы ата-ана болатынын анықтайтын әдіс пайда 
болу  керек.  Ал  екіншіжағдайда  «бала-процесс»  қандайда  бір  файлдың  жаңа 
программасы болып жүктеледі. Unix ОЖ-сі процесстердің болмай қалуын тек 
бірінші жағдайда ғана болдырады. Жаңа программаны жүктеу үшін міндетті 
түрде  алдымен  «ата-ана  процессінің»  кӛшірмесін  жасау  керек,  содан  кейін 
«бала-процесс»  арнайы  жүйелік  шақыру  кӛмегімен ӛзінің  қолданушы  жана-
масын  ауыстыруы  керек  VAX/VMS  ОЖ-сі  тек  екінші  жағдайды  қабылдай 
алады  .  Ал  WindowsNT  екі  нұсқаны  да  қабылдайды.  Бірнеше  процесстің 
жұмысын  ұйымдастыру  үшін  жаңа  процесстің  орындалмай  қалуы 
программаның  болу  мүмкіндігіне  әкеліп  соғады.  Процесстің  қолдаушы  жа-
намасын  ауыстсру  мүмкіншілігі,  оның  жұмысы  кезінде  (жаңа  программаны 
орындау  үшін  жүктеу  кезінде),  бірінен  кейін  бірі  орындалатын  бірнеше  әр 
түрлі программаларға әкеліп соғады. «Ата-ана-процессі» ӛзінің орындалуын 
«бала-процесстің»  орындалуымен  бір  уақытта  жалғастырады,  немесе  ӛзінің 
барлық «балаларының» жұмысын аяқтауды күте алады. 
Көп  қолдануға  болатын  (многоразовые)  операциялар.Кӛп  қолдануға  бо-
латын операциялар ОЖ-дегі процесстер санын ӛзгертпейді және ресурстарды 
босатуға немесе бӛліп беруге байланысты болуы міндетті емес. 
Процесстің  жүктелуі.  Әрі  қарай  орындау  үшін  бірнеше  процесстердің 
ішіндегі  дайын  күйде  тұрған  процесстің  біреуін  ОЖ  таңдап  алады.  Таңдап 
алған  прцесс    үшін,  ОЖ  оперативті  жадыда  ақпараттың  бар  болуын  және 
оның ары қарай жұмыс істеу қажеттіліктерін қамтамасыздандырады. Процесс 
күйі орындалу кезінде ӛзгереді, яғни берілген процесс үшін регистрдің мәні 
қалпына келеді және басқару процесстің команда санауышына сілтейтін ко-
мандасына  беріледі.  Жанаманы (контексте)  қалпына келтіру  үшін  қажет де-
ректер операция түзілетін PCB процессінен алынады. 
Процесстің тоқтатылуы.   «Орындау» күйінде тұрған процесс жұмысы 
қандай  да  бір  үзілудің  нәтижесінде  тоқтатылады.  Процессор  команда  са-
науышын  автоматты  түрде  сақтайды және орындау  процессі  стектің  бір  не-
месе  бірнеше  регистрін  сақтайды,  одан  кейін  басқаруды  берілген  үзілуді 
ӛңдейтін  арнайы  адреске  береді.  Осылайша  үзілуді  ӛңдеуге  арналған 
hardware  жұмысы  аяқталады.  Кӛрсетілген  адресте  әдетте  ОЖ-нің  бір  бӛлігі 
ғана болады. Ол PCB-ғы процесстің жүйелік және регистрлік жанамасының 
динамикалық  бӛлігін  сақтайды,  процессті  «дайындық»  күйінде  ауыстырады 

 
 
64 
 
және ол үзілуді ӛңдеуге кіріседі, яғни, үзілу кезінде пайда болатын белгілі бір 
әрекеттерді орындауға кіріседі.  
Процесстің  қоршалып  қалуы  (блокирование).  Жұмысты  әрі  қарай 
жалғастыра  алмаған  кезде  немесе  есептеу  жүйесіндегі  кез-келген  бір 
оқиғаның  пайда  болуын  күтпей  әрекет  жасаған  кезде  процесс  қоршалып 
қалады. Бұл жағдайдан шығу үшін  ол арнайы жүйелік шақырудың кӛмегімен 
ОЖ-ден кӛмек сұрайды. ОЖ жүйелік шақыруды ӛңдейді (енгізу-шығару опе-
рациясын реттейді, процесс кезінде процессті қосады, құрылғының босауын 
және  оқиғаның  болуын  күтеді,  және  т.б.)  және  РСВ-ға  қажетінше  процесс 
жанамасының керек бӛлігін сақтайды, процессті «орындалу» күйінен «күту» 
күйіне ауыстырады. 
Процессті  қоршалып  қалудан  құтқару  (разблокирование).  Жүйеде 
қандай да бір оқиға болып қалғаннан кейін, ол оқиғаның қандай екенін нақты 
анықтау  керек.  Содан  кейін  ОЖ  оқиғаның  «күту»  күйінде  беріген  тұрғаны 
бар ма екенін тексереді, егер бар болса оқиғаның пайда болуына байланысты 
қажет әрекеттерді орындай отырып, «дайындық» күйіне ауыстырады (мыса-
лы,  күтіп  тұрған  процесс  кезегі  үшін  енгізу-шығару  операциясын  жібереді 
және т.с.с. 
Жанамаға  қосылу  (переключение).Осыған  дейін  біз  процесстерде 
болатын 
операцияларды, 
яғни 
бір-біріне 
тәуелсіз 
операцияларды 
қарастырдық. Шын мәнінде мультипрограммалық ОЖ қызметі, яғни әр түрлі 
процесстерді орындайтын және де бірінен екіншісіне ауысатын процесстерді 
процессор ауысуын қадағалайтын операция тізбектерінен тұрады. 
Кейбір  процесстерді  процессор  арқылы  орындағанда  құрылғыда  енгізу-
шығару құрылғысынан операцияның соңын ескеретін берілулер байқалғанда 
үзілулер түзіле бастайды. Процесс орындалып жатқанда тоқтату операциясы 
ӛндіріледі.  Әрі  қарай  ОЖ  процессті  қоршалып  қалудан  құтқарады  және 
жоспарды орындауда таңдалған тоқтап қалған немесе жаңа процессті жүктеу 
іске  асады.  Нәтижесінде  «орындау»  күйінде  тұрған  енгізу-шығаруды  аяқтау 
туралы ақпаратты ӛңдейтін процесстер орын ауыстырады. 
Процессордағы  бір  процесстен  екіншісіне  ауысу  үшін  орындаушы 
процесстің жанамасын міндетті түрде сақтау керек және процессор ауысатын 
процесс  жанамасын  қалпына  келтіру  керек.  Мұндай  процесстердің 
сақтау/қалпына  келтіру  жұмысының  қабілеттілігін  кӛрсететін  процедура 
жанамасымен ауысу деп аталады. 
Көпесептілік  .  Санашық    бір  уақытта  тек  бір  ағынды  орындайды.  Бірақ 
кӛпесептіліқ  операциялық  жүйеде  пайдаланушыға  бірнеше  программаларды 
пайдалануға мүмкіндік береді: 
-  бір  қордың  босағанын  немесе  ағынның  орындалуы  үзілгенше  ағын 
қолданылады; 
- ағынның мәнмәтіні сақталады; 
- ағынның мәнмәтіні жүктеледі 
- орндалуды күткен ағындар бар болғанша бұл қайталау қайталанады. 

 
 
65 
 
Санашықтың  бір  ағынды  орындау  кезінде  басқа  ағынның  орындалуына 
қайта қосылуын мәнмәтінінің қайта қосылуы дейміз. 
Кӛпесептілік  жүйе  орындайтын  жұмыстың  мӛлшерін  кӛбейтеді,  ӛйткені 
кӛп  ағындар  үзілмей  орындалмайды.  Ағындар  орындалуын  тоқтатып, 
мысалы 
енгізу-шығару 
құрылғысының 
босауын 
күтуі 
мүмкін. 
Кӛпесептіліктің  арқасында  бір  ағын  күтуде  болса,  басқа  ағын  орындалуы 
мүмкін, соның арқасында санашықтың уақыты босқа кетпейді. 
Ығыстыратын көпесептілік  - кӛпесептіліктің түрі, бұнда ағынның басқа 
ағындардың  орындалуына  ӛзбетінше  санашықтың  босатуын  операциялық 
жүйе  күтпейді.  Оның  орнына  алдын  ала  берілген  уақытта  немесе 
пұрсаттылығы  жоғары  ағын  орындалуға  дайн  болса  операциялық  жүйе 
ағынды  үзеді.  Ығыстыру  бір  ағынның  санашықты  толық  алуынан  сақтайды 
және басқа ағындарға санашықтың уақытын қолдануға мүмкіндік береді. 
NT  орындалу  жүйесі  –  ығыстыратын  кӛпесептілік  жүйесі  және  Windows 
негізгі  ортасы  мен  Win32  бағыныңқы  жүйесі  болып  табылады.  
Ығыстырмайтын  Windows  версиясында  MS-DOS-қа  кӛпесептілікке  жету 
үшін,  ағын  ӛз  бетінше  санашықтың  басқаруын  беру  қажет.    Нашар 
программалар басқа қолданбаларға немесе жүйеге кедергі жасап санашықты 
жаулап алуы мүмкін еді.  
Кейбір  кезде  екі  ағынға  жалпы  бір  мақсатқа  жету  үшін  бір  бірімен 
әрекеттесуі  қажет.  Мысалы,  С  компиляторында  бір  ағын  С  тілінде 
программаның  ӛндеуін  орындаса,  ал  екінші  ағын  –  бірінші  ағынның 
жұмысының 
нәтижесін 
қабылдап 
және 
оны 
объективті 
кодқа 
компилляциялауы  мүмкін.  Бұл  екі  ағынға  бір  бірінің  деректерінің  алмасу 
тәсіліне қажет. 
Санашықтың ӛндеуі және программаның компилляциясы екі үрдіспен (әр 
қайыссының бір ағыны бар), бір үрдістің орындалуына қарағанда тез болуы 
керек, ӛйткені кӛпесептілік операциялық жүйеде санашықтың ағынын немесе 
компиллятордың  ағынын  кезек  кезек  орындауы  мүмкін.  Санашық  бірігіп 
қолданатын  буферге  бір  нәрсе  орналастырса,  компилятор  ӛзінің  жұмысын 
бастауы  мүмкін.  Осыған  ұқсас    екі  немесе  бірнеше  орында  бір  уақытта 
орындалатын  қолданбаларды,  паралельді  қолданбалар  дейміз.    Бір 
санашықты 
компьютерде 
паралельді 
қолданбалар 
пайдалы, 
ал 
кӛпсанашықтыларда ол ӛте пайдалы. 
Көпағындық.  Паралельдікке  жету  үшін  екі  үрдісті  қолдану  барлық 
жағдайда тиімді емес. WinNT бұл проблеманы шешу үшін ыңғайлы жадыны 
бірігіп  қолданатын  механизмдердін  құрады.  Бұл  механизмдерді  қолданған 
жағдайларда  да  басқа  проблемалар  болуы  мүмкін,  сол  жағдайда 
паралельдікке жету үшін кӛпағынды үрдіс қолданылады. 
Кӛпағынды  үрдістің    екі  немесе  бірнеше  ағындары  болады  олар  бірігіп  
бір адрестік кеңістікті және қорды қолданады. 
NT-ң  әр  үрдісі  бір  ағынмен  құрылады.  Қажет  болса  программа  үрдіс 
ішінде  қосымша  ағындарды  құруы  мүмкін.  Олар  кӛбінесе  программада 

 
 
66 
 
асинхронды  операцияларды  орындау  үшін  қолданылады  (операциялар  кез 
келген  уақытта  орындалады).  Бұл  категорияға  енгізу-шығару  операциялары 
кіреді.  Бір  ағынды  негізгі  программаның  орындалуына  қолданып,  және 
екінші ағынды енгізу-шығару құрылғысының сұранысына құрып, сонда жүйе 
бір  санашықта  бӛлек  екі  операция  орындауына  болады,  бұл  жағдайда 
кӛпесептілік  орын  табады.  Кӛпсанашықты  компьютерде  бұл  екі  ағын  бірге 
орындалуы мүмкін, және басқа үрдіс құруына қажеті жоқ. 
Ағындарды қолданып параллелизмге жету үшін программа бір үрдісте екі 
немесе  бірнеше  ағын  құрады.  Кӛпағындық  үрдістер  паралельдікке  жетеді 
және  екі  үрдісті  қолдануымен  байланысты  кемшіліктері  жоқ.  Ағындар 
үрдіске қарағанда тез құрылады. Одан бӛлек үрдістің ағындары бір жадыны 
қолданады,  ӛздерінің  стегі  және  регистр  мәндерін  алып  тастағанда.  Ерекше 
деректер алмасу механизмін керек етпейді. Бір ағын ӛзінің нәтижесін жадыға 
жазады,  ал  екінші  ағын  оларды  оқиды.  Сонымен  бірге  үрдістің  барлық 
қорлары  оның  барлық  ағындарымен  бірдей  қолданылады.  Ағындардың 
орындалу  кезегін  анықтау  үшін  ядро  пұрсаттылыққа  негізделген  сұлбасын 
қолданады. Пұрсаттылығы жоғары ағын пұрсаттылығы тӛмен ағыннан бұрын 
орындалады, ядро ағындардың  пұрсаттылығын ӛзгертіп тұрады, сол арқылы 
олардың бәрінің орындалуына кепілдік береді. 
Кӛпағынды  үрдісті  қолдану  –  серверлі  қолданбаларға  тиімді  шешім,  ол 
клиенттерден  сұраныс  қабылдайды  және  әр  сұраныс  бойынша  бір  кодты 
орындайды.  Мысалы,  файл-сервер 
файлдармен 
жұмыс 
жасайтын 
операциялар,  бірақ  әр  сұраныс  серверден  ӛзінің  файлымен  жұмыс  істеуді 
сұрасада,  сервер  программасы  жадыға  тек  бір  рет  жүктеледі.  Әр  келетін 
сұраныс  қажет  функциясын  орындайтын  сервердің  бӛлек  ағындарымен 
қабылданады және ӛңделеді.  
WinNT  –  де  паралельдікке  жету  үшін екі үрдісті  қолданады  олар  арнайы 
арналар арқылы әрекеттеседі. Сондықтан WinNT бағыныңқы жүйелері бӛлек 
серверлі үрдістер ретінде жүзеге асырылған және қорғалған деп аталады.  
 
Негізгі әдебиеттер 9[102–113], 3 [85-91] 
Қосымша әдебиеттер 18 [69-87], 19 [104-126] 
Бақылау сҧрақтары 
1. Процесс жанамасы дегеніміз не? 
2. Регистрлі жанамасындағы кірістегі ақпарат туралы не білесіз? 
3. Жүйелік жанамасындағы кірістегі ақпарат туралы не білесіз? 
        4.Мәнмәтіннің қайта қосылуы дегеніміз не 
       5. Кӛпесептілік ненің арқасында орындалады 
       6.Копағындықты қолдану нені қӛрсетеді 
 
 
 
 

 
 
67 
 
 
Лекция  №5.  ОЖ-де  жадыны  басқару,  тарату.  Жадыны  жалғау. 
Байланысқан  тізімдер.  Виртуалды  жадыны  ұйымдастыру.  Жадты 
беттік  және  сегменттік  ұйымдастыру.  Беттерді  орналастыру 
алгоритмі. 
Кӛптеген  стратегиялық  шешімдер  операциялық  жүйе  деңгейінде  сияқты 
аппараттық  деңгейде  қайталанады.  Мультипрограммалық  режимде  негізгі 
шарттардың  бірі  сақтауды  қамтамасыз  ету  болып  табылады.  Бір  рет 
қолданылатын  операциялық  жүйе  сияқты  файлдық  жүйені  қарастырайық. 
Бұл жағдайда  мәліметтерді сақтау мәселесі болмайды, себебі осы операция-
мен  жұмыс  істеуші  адам  барлық  файлдар  иесі  болып  табылады.  Бір  рет 
қолдану  жүйесінде  мысалы,  MS-DOS  немесе  Windows  95.  Машинаны    
жүктеп  басқа  пайдаланушының  барлық  файлдарын  жоюға  болады.  Кӛп 
қолданушы  жүйесі  кӛптеген  пайдаланушылар  жұмысын  қамтамасыз  етеді. 
MS-DOS мультипрограммалау тәртібінде жұмыс істей алады, бірақ жеткілік-
сіз, себебі бір үрдістегі қате кӛрші үрдістің және операциялық жүйенің ӛшіп 
қалуына алып келеді. Сондай-ақ Windows 95 ОЖ-де кӛптеген пайдаланушы-
лар жұмыс істей алады, бірақ бұл жұмыс тиімді емес, себебі бұл ОЖ барлық 
сақтау құқықтарына ие емес. Сонымен кӛп қолданылатын жүйе санкциялан-
баудан  ақпаратты  сақтауды  қамтамасыз  етеді.  Негізінде,  сақтау  мәселесі 
файлдық жүйемен ғана байланысты емес. Операциялық жүйе барлық жерде 
мәліметтерді сақтау қабілетіне ие: бұл файлдар, үрдіс және қорлар. 
Мұнда назарға осы фактке қарапайым, себебі файлдар үшін едәүір крити-
калық  нүкте.  Жедел  жадыда  орналасқан  мәліметтер  әдетте  тегергіш  жи-
нақтауышы  ролін  атқаратын  үшінші  жадыда  немесе  екінші  сақтау  жаб-
дықтарында  орналасады.  Үшінші  жадыға  жету  уақыты  ОЖ-ге  жету 
уақытынан бірнеше рет жоғары және ОЖ-ң белсенді әрекет етуін   талап ете-
ді. 
Unix  операциялық  жүйесінің  жадыны  басқару  жүйесі  үрдістер  арасында 
жедел жадыдағы қорлардың тиімді тарауына жауап береді. Операция бӛлімі 
операциялық  жүйе  басқаруымен  үрдісті  сақтаудың  апараттық  басқаруымен 
жүргізіледі. 
Виртуалдық  жадыны  ұйымдастыру  .  Физикалық  жады  бұл  есептеу 
нәтижелерін  енгізіп  санашықпен  жұмыс  істейтін  жады.  Ол  реттелмеген  код 
ұяшықтардан тұрады және оларға оның реттік нӛмерін кӛрсетіп назар аудар-
мауға болады. Ұяшықтар саны шектеулі және тіркелген. Жедел жады физи-
калық  мекен  деп  аталатын  ӛзінің  ерекше  мекеніне  ие  байттар  түрінде 
кӛрсетіледі.  Үрдістің  мекендік  кеңістігі  физикалық  жедел  жадтың  мекендік 
кеңістігінен  ерекшеленеді.  Егерде  үрдістің  мекендік  кеңістігі  жедел  жадыда 
кӛрінсе, яғни үрдісте қолданылатын мекен физикалық мекен болып табылса, 
онда бұл кейбір проблемаларға алып келеді. Осы барлық мәселелер виртуал-
дық жады кӛмегімен шешіледі. Осыдан қолданылатын мекен физикалық ме-

 
 
68 
 
кенмен  сай  келуы  шарт  емес.  Виртуалдық  мекен  аппараттық  деңгейде 
кӛрсетіледі.  
Әр бір үрдіс ӛзінің виртуалдық адрестік кеңістігінде виртуалдық жадымен 
орындалады.   Виртуалдық жады термині қолдану уақытында виртуалды ме-
кендерді сақтайтын жүйелерге жатады. Сонымен, екінші кӛрініс мәселелерді 
орындау  үрдісінде  жүзеге  асырылады.  Виртуалдық  жадыны  ұйымдастыру 
санашықтармен  есептелген  белгілі  адресті  кӛп  ұяшықтарға  қараудың  алдын 
алатын белгі машиналық сәулетке байланысты. 
Виртуалдық жады құрылымы виртуалдық мекендер жиынынан тұрады.Әр 
бір    виртуалдық жадыда физикалық жады болу керек. Виртуалдық жадыны 
жүзеге асыру үшін физикалық тағыда виртуалдық мекен кӛрінісінің басқару 
механизмі қажет. 
Қосымша  қызметті  ӛзара    әрекетті  виртуалды  жады  диспетчері  талаптар 
арқылы және болып жатқан жағдайға байланысты талап етілген функциялар-
мен жүргізіледі. Жағдайлар келесі түрлерге бӛлінеді: 
1 – жағдай. Ұзік үрдісті ескеру. 
2 – жағдай. Жедел жадыда талап етілетін бетке назар аудару. 
3 – жағдай. Жады менеджері және файлдық жүйе менеджері арқылы бет-
терді аударыстыру кезіндегі ұздік үрдісті талап ету. 
Қарастырылған  механизм  негізінде  кез-келген  виртуалдық  жадыны  жа-
сауға  болады.  Диск  арқылы  виртуалды  жадының  таратылуы  неғұрлым  кӛп 
болса,  соғұрлым  екінші  әсіресе  үшінші  жағдайдың  пайда  болуы 
ықтималдығы жоғары болады. 
«Бет ығыстыру» жағдайы беттер қарқындылығын талдаумен байланысты 
жоғарыда қарастырылған диспетчерлеу пәні негізінде қолданылатын беттерді 
ескерумен байланысты.  
Аударыстыру  мақсаты  белсенді  емес  сегменттерден  жедел  жады 
қорларын босату болып табылады.  
Беттерді аударыстыру ұйымдастыру – талаптар бойынша жүктелетін және 
барлық программаларды жүктеу. 
 
Негізгі әдебиеттер 2 [67-99] , 3 [191-292], 9 [169-205] 
Қосымша әдебиеттер 12 [64-87], 16 [194-206], 15 [337-386] 
Бақылау сұрақтары 
1. Физикалық жады түсініктемесі 
2. Физикалық мекен түсініктемесі 
3. Виртуалды жадының құрылымы 
4. Бетті аударыстыру мақсаты 
Каталог: books
books -> Бағдарламасы бойынша жарық көрді Жайлыбай F. Таңдамалы. Астана: Фолиант, 2014
books -> Орынбасар Дөңқабақ ДӘуір дүЛДҮлдері
books -> Бағдарламасы бойынша шығарылды Редакция алқасы: С. Абдрахманов, Н. Асқарбекова, Р. Асылбекқызы
books -> Бағдарламасы бойынша жарық көрді
books -> Ұлы дала тұЛҒалары қҰдайберген
books -> Редакция ал қ
books -> Ббк 84 Қаз-7 82 Қазақстан Республикасының Мәдениет және ақпарат министрлігі Ақпарат және мұрағат комитеті «Әдебиеттің әлеуметтік маңызды түрлерін басып шығару»
books -> Анықтамалық Е. Тілешов, Д.Қамзабекұлы Алматы, 2014 «Сардар» Баспа үйі

жүктеу 5.37 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




©emirb.org 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет