Организация эффективного использования ресурсов компьютера. Облегчение процессов эксплуатации аппаратных и программных средств вычислительной системы

К числу основных ресурсов современных ОС можно отнести процессоры, ОЗУ, таймеры, наборы данных, диски, накопители на магнитных лентах, принтеры, сетевые устройства и т.д. Ресурсы должны быть распределены между выполняемыми программами, т.е. необходим механизм диспетчеризации ресурсов.

Появляется необходимость во введении нового термина, отражающего функционирование ОС. Собственно программа говорит о том, «что» нужно сделать и является, по сути, статическим объектом. Для характеристики выполняемой программы (уже динамического объекта) вводится термин процесс. Он является базовым понятием современных ОС, поскольку позволяет сформировать модель ее функционирования. Все ранее сказанное о процессе применимо в данном случае конкретно к ОС. Процесс в ОС фрагментируется, и фрагмент называется потоком (нитью). Потоки могут образовывать новые потоки, и весь комплекс процессов и потоков, взаимодействующих между собой, представляет удобную модель функционирования ОС.

Поскольку существует многообразие задач, решаемых ВС, то нет единых критериев эффективности работы ОС. Для одних систем важна реализация высокой пропускной способности, для других критичным является время реакции системы. Может быть ситуация, когда требуется и то, и другое. Подобные противоречащие требования наиболее сложны для разработчиков. Можно указать ряд общих механизмов, которые не зависят от типа ресурсов, которыми необходимо управлять:

1. планирование ресурса – определение какому процессу, когда и в каком качестве (если ресурс может выделяться частями) следует выделить данный ресурс

2. удовлетворение запросов на ресурсы – выделение ресурса процессам

3. отслеживание состояния и учет использования ресурса – поддержание оперативной информации о распределении его доли

4. разрешение конфликтов между процессами, претендующими на один и тот же ресурс

В различных ОС эти механизмы реализованы по различным алгоритмам, но в любом случае эти действия осуществляются ОС автоматически и недоступны прикладному программисту.

Для поддержки работоспособности ОС и сохранности информационных ресурсов разного уровня предусмотрены в составе ОС наборы служебных программ. С их помощью осуществляется, например, резервное копирование, архивация данных, очистка и дефрагментация дисковых устройств.

Кроме того, существует ряд средств, позволяющих диагностировать систему и восстанавливать ее работоспособность после сбоя. К таким средствам относятся:

· диагностические программы для выявления ошибок в конфигурации ОС

· средства восстановления последней работоспособной конфигурации

· средства восстановления поврежденных и пропавших системных файлов