2906542278

- 56 -

cooy (po kilku oporne.Jach - Jodna) znajdują swojo odzwierciedlenie w konatrukcJach Językowych w tzw. Językach programowania równoległego i w konsekwencji w Instrukcjach maszyny wlrtualnoj obliczenia. Tiuir) grupę instrukcji maszyny wlrtualnoj stanowią instrukcjo, najogólniej mówiąc, wojś-cla-wyjśoin, czyli instrukcjo dotyczące wirtualnych urządzeń zewnętrznych. Ponadto mogą występować Instrukcje pozwalające uwzględnień w obliczoniu reakcję na zdarzenia zownętrzno np. działanie w zaplanowanych chwilach czasowych, wykonywanie zaplanowanych akcji, g<ly zaistnieje jakieś zdarzenie w obiekcie. Ton zbiór instrukcji rozszerzany bywa, o czym wspomniano wyżej, o arytmetyczno, logiczno itp. instrukcjo rzeczywistej maszyny cyfrowej.

Jule Już powiedziano wozośnioj, symulator maszyny wlrtualnoj na maszynie rzoczywistoJ (system operacyjny) jost zbiorom progrojnów maszyny x*zoczywisto J, przoksztalca jących tę maszynę na maszynę wirtualną obliczonia. Podstawowym wykorzystywanyiu mochanizmom Jost systom przerwań. Źródłom przerwań są urządzenia zewnętrzne, zogar oraz programy procooów obliczonia, głównie przez okstra-kody, stanowiące formę wyrażonia instrukcji różnych od realizowanych bozpośrednio przoz sprzęt.

Podstawowym zadaniom systemu operacyjnego Jest realizacja abstrakcji przyjętej przy dekompozycji obliczonia współbieżnego na zbiór prooosów, tj. dostarczenia każdemu procesowi wirtualnego procesora. To wirtualne procesory powstają w wyniku przołączania fizycznogo procesora lub rzadziej większej liczby procesorów, z jednego ciągu instrukcji na inny, zgodnie z przyjętą strategią. Inne realizowano abstrakcjo dotyczą pomięci (wirtualizacja pamięci czyli powiększanie obszaru pamięci operacyjnoj przoz wykorzystanio pamięci pomocniczoJ)oraz urządzeń zownętrznych (tworzenie z rzoczywistycli urządzoń zownętrznych urządzeń wygodniejszych, transmitujących dane według formatów wymaganych przez procesy obliczonia).

Ko zndania to, poza oczywistą powinnością realizacji okstrakodów, nakładano są dodatkowe ograniczenia. Niektóro z nich mają związok ze specjalizacją systemu, inne od toj specjalizacji nio za 1 rżą.

W systemach o wąskioj specjalizacji ograniczenia podstawowe dotyczą z roguly czasu reakcji na zdarzenia zuchodząoo w obiokcio (opóźnionie przekraczające zadany olcroo czasu lub zgubienie sygnału mogą i:»Leć nioodwracalno konsekwencje ), oraz odporności systomu na zakłócenia wprowadzano przoz obiekt i suin systom komputerowy (system powinien niwelować skutki mniejszych zukłócoń a przy poważnycłi - nie podojmować docyzji szkodliwych dla obiektu). Ograniozenia te niają wpływ na wybói' sprzętu, gdyż muszą Istnieć odpowiednio meohaniziay - jak np. wielopoziomowy systom przerwań, układowa kontrola i sygnalizacja uszkodzeń sprzętu oraz na konstrukojo programowe (rozbudowany aparat leontroli).

l.^ł systemach o szerokiej spoćjalizacji, a zwłaszcza zmionnoprogromowych, przeznaczonych do wykonywania dowolnych zadań, dąży się w pierwszej kolejności do najlepszego wykorzystun.ia sprzętu.

W konsckwoiicJi - niekiedy nawet kosztem wydłużenia czasu roakcji dla pojodynczcgo użytkownika (czas obrotu zadańia ) dąży się do wzrostu przopustowości, tj. powiększania liczby Jednoczesnych u-żytkowników systemu, zwiększania liczby wykonywanych programów w Jednostce czasu. Większą przopus towość uzyskuJo się przoz odbieranie procesora sprzętowego tyin procosom, któro oczekują na kończenio wprowadzenia czy wyprowadzenia danych i przydziolunio go innym, któro w danej oliwili nic korzystają z wojść/wyjść oraz przoz grupowanie w pamięciach pomocniczych danych i wyników im-lożących do różnych procesów tak, aby stosowno urządzenia zewnętrzne były stało obciążono. Oczywisto Jost, żo iru większa Jest liczba procesów w systomio - a więc zadań użytkowników - tym lepszo można osiągnąć wykorzystanie sprzętu.

W systemach ziuiennoprogramowych źródłem poważnych ograniczoń jest fakt, żo zadania dostarczono przez użytkowników mogą działać niezgodnie z intencjami ich autorów. System musi urnioć bronie się przód wynikaJącym z błędów v Jodnym programie - niebezpieczeństwem zakłócenia działań innych programów, zniszczenia przechowywanych danych i zakłóceń pracy samego systemu oporucyJnogo. Dąży sio więc do stworzenia takich sytuacji, aby błędy miały Jedynio lokalne konsokwoncjo zaś próba . przokroczonia przyznanych użytkownikowi uprawnień była wykrywana zanim spowoduje szkodliwe skutki w otoczeniu błędnogo procesu.

Systom musi również dawać sobie radę z zamierzonym lub przypadkowym przywłaszczeniom sobie przoz Joden proces procesora lub urządzenia zewnętrznego na nieograniczony czas (np. pętla bez