Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
Полтавський національний технічний університет
імені Юрія Кондратюка
Кафедра комп’ютерної інженерії
Курсовий проект
з навчальної дисципліни
«Системне програмне забезпечення»
Тема: Ч.1 «Розрахунок по базовим дисциплінам планування»
Ч.2 «Інсталяція операційної системи FreeBSD»
Ч.3 «Відпрацювання теоретичного завдання по операційним системам Linux»
Виконав(ла) студент(ка) _TK-201___навчальної групи
Склинська Інна Юріївна_________
(прізвище, ім’я, по батькові)
Перевірив
Гроза Петро Миколайович_________________
________________________________________
Полтава
2014
Анотація
Розрахунково-графічна робота виконана у відповідності до завдання. Номер варіанту завдання – 19.
Частина 1
Відпрацьована теоретична частина.
В практичній частині - проведено розрахунок та зображено графічно планування по базовій дисципліні – SJN, сама коротка робота – наступна.
Звіт поданий в письмовому вигляді та на DVD-RW (або в електронному вигляді на DVD-RW) файл Sklynska\Report.doc.
Частина 2
Відпрацьована теоретична частина.
В практичній частині:
Створена віртуальна машина FreeBsd з диском – 8 Гb .
Диск розмічений на розділи, вказані в файлі «УСТАНОВКА И НАСТРОЙКА ОС FREEBSD.doc». Для розмітки використано можливості інсталятора FreeBsd.
Проведено налаштування для встановлення операційної системи у відповідності до завдання.
Звіт поданий в письмовому вигляді та на DVD-RW (або в електронному вигляді на DVD-RW)
Теоретична частина - файл Sklynska\Report.doc.
Практична частина
-
Папка «Тask2\» зі знімками екрану, файли
-
«Sklynska 2_1.JPG»
-
«Sklynska 2_2.JPG»
-
«Sklynska 2_3.JPG»
-
«Sklynska 2_4.JPG»
-
«Sklynska 2_5.JPG»
-
«Sklynska 2_6.JPG»
-
Папка «FreeBSD Sklynska» з файлами віртуальної машини FreeBSD Sklynska.
Частина 3
Відпрацьована теоретична частина.
Звіт поданий в письмовому вигляді та на DVD-RW (або в електронному вигляді на DVD-RW)
Теоретична частина - файл Sklynska\Report.doc.
Частина 1 «Розрахунок по базовим дисциплінам планування»
-
Теоретична частина.
-
Поняття дисциплін планування.
Дисципліна планування - одна з ключових концепцій в багатозадачності і багатопроцесорних систем, як в операційних системах загального призначення, так і вопераційних системах реального часу.
-
Необхідність використання дисциплін планування.
Дисципліни планування потрібні для того, щоб ефективно навантажувати систему. Для забезпечення продуктивності системи потрібно дати завдання процесору.
Вимоги до дисципліни планування:
-
Справедливість,
-
Макс. пропускна здатність,
-
Прийнятий час реакції,
-
Гарантований час реакції,
-
Передбачуваність,
-
Врахування зовнішніх пріоритетів,
-
Мінімальні накладні витрати по реалізації дисципліни комплексного використання ресурсів.
-
Базові дисципліни планування.
PSJN (preemptive SJN - SJN з витісненням) - поточний активний процес уривається, якщо його час виконання, щозалишився, більший, ніжуновоприбулогопроцесу. Дисципліна забезпечує ще більшу перевагу коротким процесам перед довгими. Зокрема, в ній усувається те зростання штрафного відношення для найкоротших процесів, яке має місце в SJN.
HPRN (highest penalty ratio next - з найбільшим штрафним відношенням - наступний) - дисципліна без витіснення, що забезпечує якнайкращі показники справедливості. Це досягається за рахунок динамічного перевизначення пріоритетів. Всякий раз при звільненні ЦП для всіх готових процесів обчислюється поточне штрафне відношення:
p[i]=(w[i]+t[i]) / t[i]
де
i - номер процесу; w[i] - час, витрачений
процесом на очікування; t[i] - тривалість
процесу - передзадана або прогнозована.
Для процесу p[i], що тільки що поступив=1.
ЦП віддається процесу, що має найбільше
значення p[i]. Для коротких процесів HPRN
забезпечує приблизно ті ж показники
справедливості, що і SJN, для довгих - ближчі до FCFS. На великому діапазоні середньої тривалості процесів показники, забезпечувані HPRN, представляють середнє між SJN і FCFS і слабо залежать від тривалості. Ще одна гідність HPRN - в тому, що в часі очікування може враховуватися (з деякими ваговими коефіцієнтами) і очікування в інших чергах і, таким чином, виконується більш комплексний облік завантаження системи. Істотним недоліком методу є необхідність перевычисления штрафного відношення для всіх процесів при кожному перемиканні, що погано узгоджується із загальною політикою мінімізації накладних витрат в дисциплінах без витіснення.
SRR (selfish RR - егоїстичний RR) – метод з витісненням, що дає додаткові переваги виконуваним процесам, що дозволяє підвищити пропускну спроможність. Всі процеси розділяються на дві категорії - нові і вибрані. Новими вважаються ті процеси, які не отримали ще жодного кванта часу ЦП, решта всіх процесів - вибрані. Під час вступу до системи кожному процесу дається деякий пріоритет P0, однаковий для всіх процесів, який надалі зростає. В кінці кожного кванта часу перераховуються пріоритети всіх процесів, причому пріоритети нових процесів зростають на величину dA, а вибраних - на величину dB. ЦП віддається процесу з найвищим пріоритетом, а при рівності пріоритетів - тому, який раніше поставлений в чергу.
Показники дисципліни істотно залежать від вибраного співвідношення між dA і dB. При dB/dA=1 дисципліна вироджується в звичайну RR, при dB >> dA - в FCFS. Власне дисципліна SRR забезпечується в діапазоні значень 0<dB/dA<1.
FB (foreground-background - передний-задний плани) - черга готових процесів розщеплюється на дві підчерги - черга переднього плану і черга заднього плану. Черги обслуговуються по дисципліні RR, але чергу переднього плану має абсолютний пріоритет: поки в ній є процеси, черга заднього плану не обслуговується. Новий процес прямує в чергу переднього плану. Якщо процес використовував встановлене число N квантів в черзі переднього плану, але не завершився, він переводиться в чергу заднього плану.
MLFB (multiply level feed back - багаторівневі черги із зворотним зв'язком). Розщеплювання черги готових процесів на дві і більш за підчергу забезпечує селекцію процесів по тривалості - довші процеси потрапляють в черзі з великими номерами і, відповідно, з меншими пріоритетами. Дисципліна MLFB дуже ефективна для систем, що працюють в інтерактивному режимі.