Мультипрограммный режим работы СОД. Формула, отражающая основной закон теории массового обслуживания.

Это способ выполнения задания, характеризующийся порядком распределения ресурсов системы между заданиями. Требуемый режим обработки данных обеспечивается ОС, которое выделяет заданию необходимые системные ресурсы в соответствующем порядке, с учетом приоритетов, сложности задач и другого.

Мультипрограммная обработка. Режим обработки, в котором в системе обрабатывается сразу одновременно несколько задач, называется мультипрограммным или мультипрограммированием. При этом процессорные обработки, относящиеся к разным задачам, одновременно выполняются различными устройствами системы способными работать параллельно. Цель мультипрограммирования: увеличение производительности системы.

Число задач находящихся в системе называются уровнем мультипрограммирования, рассмотрим его влияние на производительности время ответа.

На графике штриховыми кривыми показаны зависимость производительность системы ʎ и времени ответа U от уровня мультипрограммирования М. При изучении этих зависимостей удобно эти кривые представлять ломанными линиями, состоящими из 2-х асимптот, характеризующие верхнюю и нижнюю оценку данных показателей. В однопрограммном режиме: (М=1)=˃ U = U1 = V. Производительность системы: ʎ=ʎ1= 1/U1

C увеличением М увеличивается вероятность того, что большее число устройств одновременно занято выполнением задач, но вместе с тем вероятность того что несколько задач одновременно обращаются к одному устройству достаточно мала, поэтому время ожидания оказывается незначительным, однако при М= М*возникает ситуация, когда по крайней мере одно устройство оказывается полностью загруженным. Дальнейшее увеличение числа задач не приводит к росту производительности ʎ, а ʎ определяется производительностью ʎ* этого устройства.

Производительность λ и среднее время ответа U связаны между собой зависимостью ʎ=М/U которая называется формулой Литтла и является фундаментальным законом теории массового обслуживания.

В системе, состоящей из N устройств, загрузка которых равна, среднее число задач m, выполняемых одновременно в мультипрограммном режиме, равно суммарной загрузке устройств: ;

Таким образом, коэффициент мультипрограммирования m является показателем увеличения производительности системы за счет мультипрограммирования.

Теория массового обслуживания (теория очередей) — раздел теории вероятностей, целью исследований которого является рациональный выбор структуры системы обслуживания и процесса обслуживания на основе изучения потоков требований на обслуживание, поступающих в систему и выходящие из неё, длительности ожидания и длины очередей. В теории массового обслуживания используются методы теории вероятностей и математической статистики.

58. Открытая модель OSI и её общая характиристика.

Модель взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection, OSI) определяет различные уровни взаимодействия систем в сетях с коммутацией пакетов, дает им стандартные имена и указывает, какие функции должен выполнять каждый уровень.

В модели OSI средства взаимодействия делятся на семь уровней: прикладной, представительный, сеансовый,транспортный, сетевой, канальный и физический. Каждый уровень имеет дело с определенным аспектом взаимодействия сетевых устройств.

Модель OSI описывает только системные средства взаимодействия, реализуемые операционной системой, системными утилитами и аппаратными средствами. Модель не включает средства взаимодействия приложений конечных пользователей. Собственные протоколы взаимодействия приложения реализуют, обращаясь к системным средствам. Поэтому необходимо различать уровень взаимодействия приложений и прикладной уровень.

Итак, пусть приложение обращается с запросом к прикладному уровню, например к файловой службе. На основании этого запроса программное обеспечение прикладного уровня формирует сообщение стандартного формата. Обычное сообщение состоит из заголовка и поля данных.

После формирования сообщения прикладной уровень направляет его вниз по стеку представительному уровню. Протокол представительного уровня на основании информации, полученной из заголовка прикладного уровня, выполняет требуемые действия и добавляет к сообщению собственную служебную информацию — заголовок представительного уровня, в котором содержатся указания для протокола представительного уровня машины-адресата. Полученное в результате сообщение передается внизсеансовому уровню, который в свою очередь добавляет свой заголовок, и т. д. (Некоторые протоколы помещают служебную информацию не только в начале сообщения в виде заголовка, но и в конце, в виде так называемого "концевика".) Наконец,сообщение достигает нижнего, физического уровня, который, собственно, и передает его по линиям связи машине-адресату. К этому моменту сообщение "обрастает" заголовками всех уровней.

Когда сообщение по сети поступает на машину-адресат, оно принимается ее физическим уровнем и последовательно перемещается вверх с уровня на уровень. Каждый уровень анализирует и обрабатывает заголовок своего уровня, выполняя соответствующие данному уровню функции, а затем удаляет этот заголовок и передает сообщение вышележащему уровню.