Операционные системы. Учебное пособие. Марапулец Ю.В. - 7 стр.

      При разработке первых систем ресурсами считались процессорное время, память,
каналы ввода/вывода и периферийные устройства. Однако очень скоро понятие ре-
сурса стало гораздо более универсальным и общим. Различного рода программные и
информационные ресурсы также могут быть определены для системы как объекты, ко-
торые могут разделяться и распределяться и доступ к которым необходимо соответст-
вующим образом контролировать. В настоящее время понятие ресурса превратилось
в абстрактную структуру с целым рядом атрибутов, характеризующих способы
доступа к этой структуре и ее физическое представление в системе [2]. Более того,
помимо системных ресурсов как ресурс стали толковать и такие объекты, как сообще-
ния и синхросигналы, которыми обмениваются задачи.
      В первых вычислительных системах любая программа могла выполняться только
после полного завершения предыдущей, поскольку все подсистемы и устройства ком-
пьютера управлялись исключительно центральным процессором. Центральный процес-
сор осуществлял и выполнение вычислений, и управление операциями ввода/вывода
данных. Соответственно, пока осуществлялся обмен данными между оперативной памя-
тью и внешними устройствами, процессор не мог выполнять вычисления. Введение в
состав вычислительной машины специальных контроллеров позволило совместить во
времени (распараллелить) операции вывода полученных данных и последующие вычис-
ления на центральном процессоре. Однако все равно процессор продолжал часто и долго
простаивать, дожидаясь завершения очередной операции ввода/вывода. Поэтому было
предложено организовать так называемый мультипрограммный (мультизадачный)
режим работы вычислительной системы. Суть его заключается в том, что пока одна про-
грамма (один вычислительный процесс или задача) ожидает завершения очередной опе-
рации ввода/вывода, другая программа (а точнее, другая задача) может быть поставлена
(рис. 2, 3) [2].
      Из рис.2 и рис.3 видно, что благодаря совмещению во времени выполнения двух
программ общее время выполнения двух задач получается меньше чем, если бы мы вы-
полняли их по очереди. Из этих же рисунков видно, что время выполнения каждой за-
дачи в общем случае становится больше чем, если бы мы выполняли каждую из них
как единственную.
      При мультипрограммировании повышается пропускная способность системы, но
отдельный процесс никогда не может быть выполнен быстрее, чем если бы он выпол-
нялся в однопрограммном режиме (всякое разделение ресурсов замедляет работу одного
из участников за счет дополнительных затрат времени на ожидание освобождения ре-
сурса).




                Рис. 2. Пример выполнения двух программ в однопрограммном режиме




                                            9