Үйлдлийн системийн онол лекцууд

1. Äàâõöàë (синхрончлол
буюу synchronization),
ͺºöèéã õàìòðàí ýçýìøèõ
Õè÷ýýë 5

2. Солбицол ба давхцал
• Солбицол
• Хамтран эзэмшиж буй өгөгдөл
рүү зэрэгцээ ажиллаж буй
процессууд нэгэн зэрэг хандах
үед үүсдэг
• Давхцал
• Ямар нэг нөхцлөөр
,процессуудыг ажиллах түр
зогсох үйлдлийг зохицуулах

3. Äàâõöàëûí øàëòãààí
• Ãëîáàëü íººöèéã õàìòðàí àøèãëàõ
– Æ : 2 ïðîöåññ 1 ãëîáàëü õóâüñàã÷èéí óòãûã íü
óíøèæ, áè÷äýã áîë 2 ïðîöåññ çýðýã õàíäñàí ¿åä
ÿàõ âý ?
• ͺºö õóâààðèëàëò
– Æ: À ïðîöåññ ÎÃ-ä õ¿ñýëò òàâèàä, ÎÃ-àà
àøèãëàõààñ ºìíº ò¿ð çîãññîí òºëºâò îðâîë ÿàõ
âý ?
• Ïðîãðàì÷ëàëûí æèæèã àëäàà

4. Ýíãèéí æèøýý
procedure echo;
varout, in: character;
begin
input(in, keyboard);
out := in;
output(out, display)
end.

5. Ýíãèéí æèøýý
• Ïð1 echo-ã äóóäàí ãàðààñ ºãºãäºë óíøèñàíû
äàðàà in õóâüñàã÷èä x óòãûã îëãîîä
áèåëýëò íü çàâñàðëàâ.
• Ïð2 èäýâõèæýýä echo-ã äóóäààä àæèëëàæ
äóóñààä, äýëãýöýíä y óòãûã õýâëýâ.
• Ïð1 èäýâõæèõýä in õóâüñàã÷èéí óòãà x-ûã
áèø , y àãóóëñàí áàéõ áóþó óòãà íü
àëäàãäñàí áàéíà.

6. Äàâõöàëûã àðèëãàñàí íü :
• Ïð1 echo-ã äóóäààä x óòãûã óíøààä
çàâñàðëàíà.
• Ïð2 èäýâõæèõ áîëîâ÷ echo-ã ººð ïðîöåññ
àøèãëàæ áóé ó÷èð ò¿¿íèéã ÷ºëººëºãäºõèéã
õ¿ëýýíý.
• Ïð1 èäýâõæèí õ óòãàà õýâëýíý.
• Ïð1 ïðîöåññ echo-ãîîñ ãàðìàãö Ïð2
õ¿ëýýëòèéí òºëºâººñ ãàð÷ echo-ã àøèãëàíà.

7. Äàâõöàëûã àðèëãàõ ñàíààíóóä
• Èäýâõòýé ïðîöåññóóäûí áèåëýëòèéã ÿâöûã
á¿ðòãýõ
• ͺºö õóâààðèëäàã, ÷ºëººëäºã áàéõ
– Ïðîöåññîðûí õóãàöàà, Ñàíàõ îé
– Ôàéëóóä , Î/à òºõººðºìæ
• ͺºö áîëîí ºãºãäëèéã õàìãààëàõ
• Ïðîöåññûí áèåëýëò áóñàä ïðîöåññûí
áîëîâñðóóëàëòûí õóðäààñ õàìààðàõã¿é áàéõ

8. Ïðîöåññóóäûí õàìààðàë
• Ïðîöåññóóä áèå áèåíýýñýý õàìààðàëã¿é
• Øóóä áóñààð áèå áèåíýýñýý õàìààðàõ
• Øóóä áèå áèåíýýñýý õàìààðàõ

9. 1. ͺºöèéí òºëºº ºðñºëäºõ
• Íýã ïðîöåññûí áèåëýëò íü áóñàä
ºðñºëäºã÷ ïðîöåñóóääàà íºëººëºõ
ìàãàäëàëòàé.
• Õýðýâ 2 ïðîöåññ èæèë íººöèéã
àøèãëàõààð õ¿ñ÷ áóé ¿åä 1 íü õ¿ëýýíý,
íºãºº íü ýçýìøèíý.
• ͺºöèéã áëîêëîñîí ïðîöåññ õýçýý ÷ íººöèéã
ýçýìøèõã¿é , õýçýý ÷ ÷ºëººëºõã¿é
àæèëëàæ áîëíî.

10. Óäèðäëàãûí õ¿íäðýë¿¿ä
• Ñîëáèëöîë
– Ýãçýãòýé ìóæ
• Òóõàéí àãøèíä çºâõºí 1 ïðîöåññ ººðèéí ýãçýãòýé
ìóæäàà îðæ áîëíî.
• Æèøýý íü òóõàéí àãøèíä íýã ë ïðîöåññ ïðèíòåðò
êîìàíä èëãýýæ áîëíî.
• Ò¿ãæðýë
– Ï1- íººö2, Ï2-íººö1
• Ãà÷èãäàë
– Ï1,Ï2,Ï3 á¿ãä Ííººöèéã õ¿ñíý. Ãýâ÷
– Ï1,Ï3 õî¸ð ë äàâóó ýðõýýð ýçýìøèõ

11. • Program Ñîëáèëöîë;
• const n=. . .; /* Ïðîöåññûí òîî*/
• procedure P(I:integer)
• begin
• repeat
• ÝãçýãòýéÌóæèäÎðîõ(Í1);
• <Ýãçýãòýé ìóæ>;
• ÝãçýãòýéÌóæààñÃàð(Í1);
• <áóñàä>
• forever
• end;

12. • Begin /* ¯íäñýí ïðîãðàìì */
• parbegin
• p(1);
• P(2);
• . . .
• P(n);
• parend
• end.

13. 2. Ïðîöåññóóä íººöèéã õàìòðàí
ýçýìøèõ
• Ïðîöåññóóä õàìòûí ýçýìøëèéí õóâüñàã÷
ôàéëóóä, ºãºãäëèéí áààçûã àøèãëàõ, óíøèõ,
áè÷èõ, ººð÷ëºõ
• Áè÷èõ, ººð÷ëºõ ¿éë àæèëëàãàà íü
äàâàìãàéëñàí ýðõòýé áàéõ ¸ñòîé .
• ªãºãäëèéí á¿ðýí á¿òýí áàéäëûã õàäãàëàõàä
ýãçýãòýé ìóæийг àøèãëàíà.

14. • P1 : a=a+1
• b=b+1
• P2 : b=2*b
• a=2*a
• a=a+1
• b=2*b
• b=b+1
• a=2*a

15. 3. Ïðîöåññóóä õîîðîíäîî øóóä
õàðüöàæ õîëáîëò õèéõ
• Òºðºë á¿ðèéí çîðèëãîîð ïðîöåññóóä
õàðèëöàí àæèëëàäàã.
• Ò¿ãæðýë ãàðàõ áîëîìæòîé
– 2 ïðîöåññ íýã íýãíýýñýý ñèãíàë, ìýäýý
õ¿ëýýõ çîãñîõ òºëºâ
• “Ãà÷èãäàë” ãàðàõ áîëîìæòîé
– 2 ïðîöåññ íýã íýãòýý ìýäýý äàìæóóëààä
áàéõ áà 3-ð ïðîöåññ íü òýäíýýñ ìýäýý
õ¿ëýýæ áàéõ òºëºâ

16. Ñîëáèëöîëä òàâèõ
øààðäëàãóóä
• Òóõàéí àãøèíä çºâõºí íýã ïðîöåññ ýãçýãòýé
ìóæèä íººöèéã ýçýìøèæ áîëíî.
• Õýðýâ ïðîöåññ ýãçýãòýé ìóæäàà ¿éë
àæèëëàãààãàà çîãñîîâîë áóñàä ïðîöåññäîî ñààä
áîëîõã¿é áàéõ
– Áóñàä ïðîöåññ ÷ ýãçýãòýé ìóæèä îðîõûã õ¿ñíý
• Ýãçýãòýé ìóæèä îðîõûã õ¿ññýí ïðîöåññ òîäîðõîé
áóñ øàëòãààíààð çîãñîæ áîëîõã¿é.
– Áóñàä ïðîöåññ óã ïðîöåññûã ýãçýãòýé ìóæààñ
ãàðàõûã õ¿ëýýæ áàéãàà

17. Ñîëáèëöîëä òàâèõ
øààðäëàãóóä
• ªºð ÿìàð ÷ ïðîöåññ ýãçýãòýé íººöèéã àøèãëààã¿é
áàéõàä ïðîöåññ ò¿¿íèéã õ¿ëýýõ ¸ñã¿é.
– Òóõàéí ïðîöåññîä ãà÷èãäàë ¿¿ñ÷ áîëíî
• Ïðîöåññûí õóðä ýñâýë ïðîöåññîðûí òîî ãýõ ìýò
íºõöºë¿¿äèéã òîîöäîãã¿é áàéõ ¸ñòîé.
• Ïðîöåññ òîäîðõîé õóãàöààíä ë ýãçýãòýé ìóæèä
áàéõ ¸ñòîé.
– Áóñàä ïðîöåññîä ãà÷èãäàë ¿¿ñ÷ áîëíî

18. Солбицолын асуудлыг
шийдэх
Техник хангамж
Програм хангамж

19. Òåõíèê õàíãàìæèéí øèéäýë
Òàñàëäëûã õîðèãëîõ
• Ïðîöåññ íü ¿éëäëèéí ñèñòåìèéí ¿éë÷èëãýýã
äóóäàõ ýñâýë òàñàëäëààð òàñëàãäàõ õ¿ðòëýý
àæèëëàíà.
• Òàñàëäëûã õîðèãëîõ íü ñîëáèëöëûã
áàòàëãààæóóëàõ ¿éë àæèëëàãàà þì.
• Ïàðàëëåëü áîëîâñðóóëàëò (Îëîí CPU)
– Íýã ïðîöåññîð äýýð òàñàëäëûã õîðèãëîõ íü
ñîëáèëöëûã áàòàëãààæóóëàõ ¿éë àæèëëàãàà
áîëîõã¿é .

20. Òåõíèê õàíãàìæèéí øèéäýë
Òàñàëäëûã õîðèãëîõ
• <Òàñàëäàëõîðèõ>
• <Ýãçýãòýéìóæèäîðîõ>
• <ÝÃÇÝÃÒÝÉ ÌÓÆ>
• <Ýãçýãòýéìóæààñ ãàðàõ>
• <Òàñàëäàëçºâøººðºõ>

21. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
• 2Үндсэн команд байдаг
• Шалгаад тогтоох (Test and Set)
• Солих (exchange эсвэл swap)

22. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
Шалгаад тогтоох
Ìàøèíû íýã êîìàíä ñàíàõ îéä õàíäàõäàà ººð
êîìàíäûí õàðüöàõ õàÿãòàé äàâõöàæ
õàíäàæ áîëîõã¿é.

23. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
Шалгаад тогтоох
program mutualexclusion; /* ñîëáèöëûí
àñóóäàë */
const n = . . . ; /* ïðîöåññûí òîî */
var bolt: integer;
procedure P(i: integer);
begin
repeat
repeat { nothing } until testset
(bolt);
< critical section >; /*
ýãçýãòýé ìóæ */
bolt := 0;
< үëäñýí õýñýã >

24. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
Шалгаад тогтоох
begin /* үндсэн програм */
bolt := 0;
parbegin
P(1);
P(2);
. . .
P(n)
parend
end.

25. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
Шалгаад тогтоох
function testset(var
i:integer):boolean;
begin
if(i=0) then begin i:=1; testset:=true
end
else testset:=false
end;

26. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
Солих
program mutualexclusion; /*
солбицлын асуудал */
const n = . . . ; /* процессын
тоо */
var bolt: integer;
procedure P(i: integer);
var keyi: integer;

27. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
Солих
begin
repeat
keyi := 1;
repeat exchange (keyi, bolt)
until keyi = 0;
< critical section >; /*
эгзэгтэй муж */
exchange (keyi, bolt);
< үлдсэн хэсэг >
forever

28. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
Солих
begin (* үндсэн програм *)
bolt := 0;
parbegin
P(1);
P(2);
. . .
P(n)
parend
end.

29. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
Солих
procedure exchange(var r:register;
m:memory);
var temp;
begin
temp:=r; r:=m; m:=temp;
end;

30. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
ашигласны давуу талууд
– Õýäýí÷ïðîöåññ, õýäýí÷ïðîöåññîð äýýð àøèãëàæ
áîëíî
– Õÿëáàð òóëøàëãàõàäàìàðõàí
– Îëîíýãýçãòýéìóæòàé¿åäàøèãëàõàäòîõèðîìæòîé

31. Ìàøèíû òóñãàé êîìàíäóóä
ашигласны сул талууд
Завгүй хүлээлт (busy waiting)
үүснэ
Тасалдал хорих аргад завгүй хүлээлт
үүсэхгүй
Гачигдал үүсэх боломжтой
Түгжрэл үүсэх боломжтой

32. Програм хангамжийн
шийдэл
Деккерийн алгоритм
Петерсоны алгоритм

33. Äåêêåðèéí àëãîðèòì
1-ð õóâèëáàð
Æèøýý:
Íýã ë õ¿í(ïðîöåññ) ñàìáàðò áè÷èãäñýí óòãûã
øàëãàí îðæ áîëîõ æèæèã óðö (ýãçýãòýé ìóæ)
áàéã.
Õýðýâ ñàìáàðò áè÷ñýí óòãà íü òýð ïðîöåññûí
äóãààð áîë òýð ïðîöåññ ýãçýãòýé ìóæäàà îðæ
áîëíî. Óòãà ñîëèãäìîãö ýãçýãòýé ìóæààñ ãàðíà.

34. Àíõíû õóâèëáàð
• Varturn 0..1;
• process 0
• .
• While turn!=0 do {nothing};
• <Ýãçýãòýé ìóæ>
• turn=1

35. Àíõíû õóâèëáàð
• process 1
• .
• While turn!=1 do {nothing};
• <Ýãçýãòýé ìóæ>
• turn=0

36. Çàâã¿é -Õ¿ëýýõ
• Ïðîöåññóóä òîäîðõîé äàðààëëààð ýãçýãòýé
ìóæäàà îðîõ õýðýãòýé áîëíî.
• Ïðîöåññ ýãçýãòýé ìóæèä îðòëîî þó ÷ õèéæ
÷àäàõã¿é, õ¿ëýýõýýñ ººð àæèëã¿é áàéíà
• Õýðýâ íýã ïðîöåññ íü ýãçýãòýé ìóæäàà ¿éë
àæèëëàãààãàà çîãñâîë íºãºº ïðîöåññ íü
õ¿ëýýëòèéí ãîðèìä ¿ëäýíý.

37. 2-ð õóâèëáàð
• Varflag:array[0..1] of boolean;
• PROCESS 0
• ...
• While flag[1] do {nothing};
• flag[0]=true;
• <ýãçýãòýé ìóæ>;
• flag[0]=false;
• ...

38. 2-ð õóâèëáàð
PROCESS 1
...
While flag[0] do {nothing};
flag[1]=true;
<ýãçýãòýé ìóæ>;
flag[1]=false;
...

39. Çàâã¿é-Õ¿ëýýõ (2-ð
õóâèëáàð)
• Ïðîöåññ á¿ð áóñäûí òºëºâèéã ìýäýæ áîëîõ
áîëîâ÷ ººð÷èëæ áîëîõã¿é .
• Ïðîöåññ ýãçýãòýé ìóæäàà îðîõûí òóëä áóñäûã
øàëãàíà.
• Õýðýâ ýãçýãòýé ìóæèä ïðîöåññ àëãà áîë
ýãçýãòýé ìóæäàà îðíî.
• Ñîëáèëöîë òîäîðõîé äàðààëëààð õèéãäýõã¿é.
• Ãýâ÷ Ýãçýãòýé ìóæäàà ïðîöåññ çîãñâîë áóñàä
íü õ¿ëýýëòýíä îðíî.

40. Санал болгож буй нэмэлт
онооны ажлууд
Үйлдлийн системийн онол хичээлийн агуулга
ба стандартыг бусад их, дээд сургуулийн
ижил хичээлүүдтэй харьцуулсан судалгаа
NTFS ба FAT32 файлын системүүдийн
харьцуулсан судалгаа ба тэдгээрийн
хоорондын хөрвүүлэлт
Хуваарилагдсан тооцоолол ба түүний практик
хэрэглээ ба хэрэгжүүлэлт
Компьютерын системийн хэрэглэгчийг нэгэн
утгатайгаар таних аргачлалын судалгаа

41. Нэмэлт онооны ажил г йцэтгэгчдэдү
тавих нийтлэг шаардлага
SW316 хичээлийг өмнөх жилүүдэд үзэж
байсан оюутнууд л нэмэлт онооны ажил авах
эрхтэй
Оюутан өөрөө нэмэлт онооны ажил санал
болгох эрхтэй
Нэг ажлыг хамгийн олондоо 3 хүнтэй баг
гүйцэтгэж болно
Нэмэлт онооны ажлыг 50 хүртэл оноогоор
дүгнэнэ
Идэвх ба явцын шалгалтын оноог оюутан өөрөө
олж авна

42. Нэмэлт онооны ажил г йцэтгэгчдэдү
тавих нийтлэг шаардлага
Ажил гүйцэтгэх төлөвлөгөө гаргах
Долоо хоног бүр ажлын явцаа тайлагнаж
байх
Тайланг өгөөгүй буюу хоцроосон тохиолдолд уг
ажлыг гүйцэтгэхээс татгалзаж байна гэж үзээд
шууд 0 оноо өгнө
Гүйцэтгэх хугацаанд алдсан оноог нөхөж авах боломж
олгохгүй
Нэмэлт онооны ажлын эцсийн үр дүн нь
хэвлүүлэх боломжтой өгүүлэл, шаардлагатай
тохиолдолд програм байна