27.Разделение ресурсов (памяти, дисков, времени, внешних устройств и.Т.П.) между процессами. Разделение ресурсов в сетях.

Параллельные компьютеры с общей памятью. Вся оперативная память таких компьютеров разделяется несколькими одинаковыми процессорами. Это снимает проблемы предыдущего класса, но добавляет новые - число процессоров, имеющих доступ к общей памяти, по чисто техническим причинам нельзя сделать большим.Противоположность жесткого разделения — полное разделение ресурсов (full resource sharing). В этой схеме к нужным ресурсам может получить доступ любой программный поток, а обслуживаются они в порядке поступления запросов на доступ. Рассмотрим ситуацию, в которой быстрый поток, состоящий преимущественно из операций сложения и вычитания, сосуществует с медленным потоком, реализующим операции умножения и деления. Если команды вызываются из памяти быстрее, чем выполняются операции умножения и деления, число команд, вызванных в рамках медленного потока и поставленных в очередь на конвейер, будет постепенно расти. В конечном итоге эти команды заполнят очередь, в результате быстрый поток из-за нехватки места в ней остановится. Полное разделение ресурсов решает проблему неоптимального расходования общих ресурсов, но создает дисбаланс их потребления — один поток может замедлить или остановить другой.Промежуточная схема реализуется в рамках порогового разделения ресурсов (threshold resource sharing). Согласно этой схеме любой программный поток может динамически получать определенный (ограниченный) объем ресурсов. Применительно к реплицированным ресурсам этот подход обеспечивает гибкость без угрозы простоя одного из программных потоков из-за невозможности получения ресурсов. Если, к примеру, запретить каждому из потоков занимать больше 3/4 очереди команд, повышенное потребление ресурсов медленным потоком не помешает исполнению быстрого.Модель гиперпоточности Pentium 4 объединяет разные стратегии разделения ресурсов. Таким образом, предпринимается попытка решить все проблемы, связанные с каждой стратегией. Дублирование реализуется в отношении ресурсов, доступ к которым постоянно требуется обоим программным потокам (в частности, в отношении счетчика команд, таблицы отображения регистров и контроллера прерываний). Дублирование этих ресурсов увеличивает площадь микросхемы всего лишь на 5 % — согласитесь, вполне разумная плата за многопоточность. Ресурсы, доступные в таком объеме, что практически исключается вероятность их захвата одним потоком (например, строки кэша), распределяются динамически. Доступ к ресурсам, контролирующим работу конвейера (в частности, его многочисленные очереди), разделяется — каждому программному потоку отдается половина слотов.

28.Форматирование диска и создание раздела .Загрузочная память. Таблица размещение файлов.

Директория (каталог, папка,folder),файл.

Действие последовательности задач Отформатировать диск и создать разделы выполняется только в среде предустановки Windows (WinPE) и не выполняется в стандартной операционной системе. Дополнительные сведения о переменных последовательности задач для данного действия см. в разделе Переменные действия последовательности задач "Отформатировать диск и создать разделы".

Можно настроить следующие параметры.

Имя

Определяемое пользователем короткое имя, которое описывает действие на данном шаге.

Описание

Более подробные сведения о действии, выполняемом на данном шаге.

Номер диска

Номер физического диска, который подлежит форматированию. Этот номер зависит от порядка нумерации дисков в Windows.

Тип диска

Тип диска, который подлежит форматированию. Предусмотрено два варианта для выбора в раскрывающемся списке:

Стандартный (MBR) — основная загрузочная запись

GPT — таблица разделов GPT

Примечание

Если тип диска Стандартный (MBR) изменен на GPT и макет раздела содержит расширенный раздел, все расширенные и логические разделы будут удалены из макета. Перед изменением типа диска запрашивается подтверждение.

Том

Определенные сведения о создаваемом разделе или томе, в том числе:

Имя

Оставшееся место на диске

Чтобы создать новый раздел, нажмите кнопку "Новый" для запуска диалогового окна Свойства раздела. Можно указать тип и размер раздела, а также будет ли этот раздел загрузочным. Чтобы изменить существующий раздел, выделите его и нажмите кнопку "Свойства". Чтобы удалить раздел, выделите его и нажмите кнопку "Удалить".

Таблица размещения файлов - в MS-DOS - таблица, содержащая сведения о расположении всех файлов на диске. Таблица расположена на диске, состояние которого она описывает.

Загрузочная память - это составная часть центрального модуля. Она содержит объекты, созданные устройством программирования. Она реализуется или как вставная плата памяти, или как жестко встроенная память.

29.Типы файлов. Атрибуты файлов. Распределенные файловые системы. NFS.

Тип файла, также его называют формат файла — это информация о файле для компьютера. Благодаря этой информации, компьютер приблизительно знает, что находится внутри файла и «понимает», в какой программе его открыть. Чтобы компьютер понимал, к какому типу относится тот или иной файл и в какой программе его открыть, после имени указано расширение. Расширение — это несколько букв или цифр, находящихся после точки в имени файла.

Атрибуты файла - совокупность байтов, выделяющих файл из множества других файлов. Атрибутами файла являются:

- имя файла и тип содержимого;

- дата и время создания файла;

- имя владельца файла;

- размер файла;

- права доступа к файлу;

- метод доступа к файлу.

Сетевая файловая система (NFS)

Система NFS была разработана компанией Sun Microsystems как часть ее сетевого продукта ONC (Open Network Computing - открытая сетевая вычислительная обработка). В настоящее время NFS является официальным компонентом UNIX System V Release 4. NFS разрабатывалась как система, пригодная к использованию не только на разных аппаратных, но и на разных операционных платформах. В настоящее время продукт NFS в соответствии со спецификациями и на основе программного кода Sun Microsystems выпускает более 200 производителей. Отметим, в частности, наличие популярного в России продукта PC-NFS, обеспечивающего клиентскую часть системы в среде MS-DOS. Кроме того, заметим, что имеются и свободно доступные (public domain), и коммерческие варианты NFS. Первоначально NFS разрабатывалась в среде UNIX BSD 4.2, и для реализации системы потребовалось существенно переделать код системных вызовов файловой системы. При внедрении NFS в среду System V понадобилась значительная переделка ядра ОС. Отмечается, что большая часть изменений в ядре System V Release 4 была связана именно с NFS.

В архитектурном отношении в NFS выделяются три основные части: протокол, серверная часть и клиентская часть. Протокол NFS опирается на примитивы RPC, которые, в свою очередь, построены над протоколом XDR (см. п. 2.7.4). Клиентская часть NFS взаимодействует с серверной частью системы на основе механизма RPC. Основным достоинством NFS является возможность использования в среде разных операционных систем. Возможным недостатком является то, что независимость от транспортных средств ограничена уровнем такой независимости, присущей RPC. В настоящее время де-факто это означает, что NFS можно использовать только в TCP/IP-ориентированных сетях. (Это еще вопрос - плохо ли это, поскольку стимулирует использование единообразных сетевых механизмов.)

30.Файловая система FAT. Таблица размещения файлов. Системная область и область данных. Структура логического диска. FAT 16, FAT 32, HPPS.

FAT (File Allocation Table – таблица размещения файлов) - этот термин относится к одному из способов организации файловой системы на диске. Эта таблица хранит информацию о файлах на жестком диске в виде последовательности чисел, определяющих, где находится каждая часть каждого файла. С ее помощью операционная система выясняет, какие кластеры занимает нужный файл. FAT - является самой распространенной файловой системой и поддерживается подавляющим большинством операционных систем. Сначала FAT была 12-разрядной и позволяла работать с дискетами и логическими дисками объемом не более 16 Мбайт. В MS-DOS версии 3.0 таблица FAT стала 16-разрядной для поддержки дисков большей емкости, а для дисков объемом до 2 047 Гбайт используется 32-разрядная таблица FAT.

Файловая система на основе таблицы размещения файлов (FAT — FileAllocation Table) использовалась еще MS-DOS, а сегодня поддерживаетсявсеми версиями Windows, В этой системе применяется следующий метод хранения информации о файле на диске информация о конкретном файле хранится в каталоге. Корневой каталог располагается в служебной области диска, прочие каталоги могут размещаться в любом месте. Вместе с именем файла в каталоге хранится информация о первом кластере, отведенном этому файлу. Кроме того, на диске имеется специальная таблица, называемая таблицей размещения файлов, или FAT, содержащая столько записей, сколько всего кластеров на диске. Запись, соответствующая кластеру, указывает, свободен ли он или принадлежит какому-то файлу. В последнем случае эта запись содержит указание на то, какой кластер является следующим, или на то, что это последний кластер файла. Именно таблица размещения файлов позволяет операционной системе находить на диске нужную информацию. Порча таблицы размещения фай-лов равносильна утрате всей информации на диске: информация сохраняется, но отыскать ее становится невозможно. Для надежности таблица размещения файлов хранится на диске в двух экземплярах, которые регулярно сравниваются друг с другом.