BÀI 1: GIỚI THIỆU HỆ ĐIỀU HÀNH

Câu 3: Phân tích Định nghĩa “Hệ điều hành là bộ quản lý tài nguyên (Resource Manager)”.

§ Đáp ứng các yêu cầu sử dụng tài nguyên thiết bị như: CPU, Bộ nhớ trong, Ổ đĩa, Ổ băng, Máy in, Card mạng, ...
§ Trong trường hợp nhiều chương trình, nhiều người dùng cùng chia sẻ các tài nguyên chung như vậy, HĐH phải giải quyết tranh chấp có thể xảy ra và đứng ra làm trung gian điều phối sao cho tài nguyên được sử dụng đúng thứ tự, dùng xong lại được cấp cho đối tượng khác sử dụng.
§ Hình dung tình huống:3 chương trình cùng in ra một máy in duy nhất. Khó chấp nhận trường hợp 1 trang in xen kẽ nhiều kết quả từ nhiều nguồn khác nhau. HĐH giải quyết bằng cách đưa kết quả in của mỗi chương trình tạm thời ra đĩa cứng, sau đó lần lượt in từ đĩa vào thời điểm thích hợp.

Câu 4: Trình bày nguyên lý hoạt động của Hệ điều hành Đa chương.Phân biệt Hệ điều hành Đa chương và Hệ điều hành chia thời gian

*Nguyên lý hoạt động của Hệ điều hành Đa chương
Hệ điều hành đa chương (Multiprogramming System): Đây là hệ cho phép nhiều công việc cùng chạy một lúc. Cùng chia sẻ quyền sử dụng CPU theo một thuật toán nào đó. Ví dụ như Windows 3.1, Windows 9x… Nhìn chung:
1. Có nhiều tác vụ (tiến trình) cùng một lúc được nạp đồng thời vào bộ nhớ chính.
2. Thời gian xử lý của CPU được phân chia giữa các tác vụ đó.
3. Tận dụng được thời gian rảnh tăng hiệu suất sử dụng CPU (CPU utilization)
4. Và khi một một tác vụ không cần đến CPU (do phải thực hiện I/O với thiết bị ngoại vi), thì tác vụ khác được thi hành.
5. Yêu cầu:
§ Đồng thời công việc (job scheduling): chọn job trong job pool trên đĩa và nạp nó vào bộ nhớ để thực thi.
§ Quản lý bộ nhớ (memory management).
§ Định thời CPU (CPU scheduling).
§ Cấp phát tài nguyên (đĩa, máy in,…).
§ Bảo vệ.

*Nguyênlý hoạt động của Hệ điều hành Chia thời gian (Time – Sharing System).
Giải:
Ø Là loại hệ điều hành đa chương (Multi-programmed systems) nhưng không cung cấp khả năng tương tác với users
Ø CPU luân phiên chuyển đổi thực thi giữa các công việc
§ Quá trình chuyển đổi xảy ra thường xuyên hơn, mỗi công việc chỉ được chia một phần nhỏ thời gian CPU
§ Cung cấp sự tương tác giữa hệ thống với user
Khi kết thúc thực thi một lệnh, OS sẽ chờ lệnh kế tiếp từ bàn phím chứ không phải từ card reader
§ Một công việc chỉ được chiếm CPU để xử lý khi nó nằm trong bộ nhớ chính
§ Khi cần thiết, một công việc nào đó có thể được chuyển từ bộ nhớ chính ra thiết bị lưu trữ, nhường bộ nhớ chính cho công việc khác.
Ø Yêu cầu đối với OS trong Time-Sharing Systems
§ Định thời công việc (job scheduling)
§ Quản lý bộ nhớ (Memory Management)
o Các công việc được hoán chuyển giữa bộ nhớ chính và đĩa
o Virtual memory: cho phép một công việc có thể được thực thi mà không cần phải nạp hoàn toàn vào bộ nhớ chính
§ Quản lý các process (Process Management)
o Định thời CPU (CPU scheduling)
o Đồng bộ các công việc (synchronization)
o Tương tác giữa các công việc (process communication)
o Tránh Deadlock
§ Quản lý hệ thống file, hệ thống lưu trữ (disk management)
§ Phân bổ các thiết bị, tài nguyên
§ Cơ chế bảo vệ (protection)

Câu 5: Đa xử lý đối xứng khác với Đa xử lý phi đối xứng ở điểm nào?

Ø Hệ đa xử lý đối xứng:
o Có nhiều bộ vi xử lý cùng vận hành và sử dụng chung bộ nhớ và thiết bị I/O, ngang hàng về chức năng
o Các hệđiều hành hỗ trợ:
-Solaris, OS/2, Linux
-Windows NT/2000/XP/2003/Vista
Windows 2000 Professional: 2 CPU
Windows 2000 Server: 4 CPU
Windows 2000 Advanced Server : 8 CPU
Windows 2000 Datacenter Server: 32 CPU
...
Ø Hệ đa xử lý phi đối xứng:
o Các CPU chung bộ nhớ và thiết bị
o Mỗi CPU được ấn định chức năng riêng:
• Có CPU chủ (Master) kiểm soát toàn hệ thống
• Các CPU khác đóng vai trò phụ thuộc (Slaves), chuyên trách công việc nào đó
• Master điều phối và cấp phát công việc cho các Slaves
o Hệ điều hành hỗ trợ: SunOS 4.x