Мультипрограммирование

Мультипрограммирование — способ организации выполнения нескольких программ на одном компьютере.

Разделяют мультипрограммирование в пакетных системах, системах реального времени и в системах разделения времени.

Связанные понятия

Код операции, операционный код, опкод — часть машинного языка, называемая инструкцией и определяющая операцию, которая должна быть выполнена.

Библиотека среды выполнения (также библиотека времени исполнения; англ. runtime library, RTL) — набор библиотек (модулей) той или иной системы программирования, поставляемых вместе с компилятором, операционной системой или средой разработки программ. Как следует из названия, RTL обеспечивает поддержку функций, предоставляемых системой программирования, во время выполнения программы от начала до её завершения.

Сегментная адресация памяти — схема логической адресации памяти компьютера в архитектуре x86. Линейный адрес конкретной ячейки памяти, который в некоторых режимах работы процессора будет совпадать с физическим адресом, делится на две части: сегмент и смещение. Сегментом называется условно выделенная область адресного пространства определённого размера, а смещением — адрес ячейки памяти относительно начала сегмента. Базой сегмента называется линейный адрес (адрес относительно всего объёма памяти...

Пакетное задание (англ. batch job) — способ запуска задач на исполнение для избегания простоев вычислительных систем. Фактически представляет собой список запускаемых программ с указанием параметров запуска и входных данных. Задачи запускаются последовательно. Концепция была разработана примерно в 1960-х годах и до сих пор применяется в некоторых операционных системах, в частности, на мейнфреймах производства IBM.

Многопользовательское, мультерминальное или терминальное решение позволяет организовать на базе одного компьютера несколько независимых мест — терминалов — с возможностью одновременной работы.

Подробнее: Многопользовательская система

Семафо́р (англ. semaphore) — объект, ограничивающий количество потоков, которые могут войти в заданный участок кода. Определение введено Эдсгером Дейкстрой в 1962 или 1963 году. Семафоры используются для синхронизации и защиты передачи данных через разделяемую память, а также для синхронизации работы процессов и потоков.

Защита памяти (англ. Memory protection) — это способ управления правами доступа к отдельным регионам памяти. Используется большинством многозадачных операционных систем. Основной целью защиты памяти является запрет доступа процессу к той памяти, которая не выделена для этого процесса. Такие запреты повышают надёжность работы как программ, так и операционных систем, так как ошибка в одной программе не может повлиять непосредственно на память других приложений. Следует различать общий принцип защиты...

В информатике термин инструкция обозначает одну отдельную операцию процессора, определённую системой команд. В более широком понимании, «инструкцией» может быть любое представление элемента исполнимой программы, такой как байт-код.

Переключение контекста (англ. context switch) — в многозадачных ОС и средах - процесс прекращения выполнения процессором одной задачи (процесса, потока, нити) с сохранением всей необходимой информации и состояния, необходимых для последующего продолжения с прерванного места, и восстановления и загрузки состояния задачи, к выполнению которой переходит процессор.

Процессорное время (англ. process time или CPU time) — время, затраченное процессором компьютера на обработку задачи (программы). Распределяется между процессами в соответствии с используемым режимом операционной системы.

А́дресное пространство (англ. address space) — совокупность всех допустимых адресов каких-либо объектов вычислительной системы — ячеек памяти, секторов диска, узлов сети и т. п., которые могут быть использованы для доступа к этим объектам при определенном режиме работы (состоянии системы).

Контроллер прерываний (англ. Programmable Interrupt Controller, PIC) — микросхема или встроенный блок процессора, отвечающий за возможность последовательной обработки запросов на прерывание от разных устройств.

В программировании то́чка остано́ва (англ. breakpoint) — это преднамеренное прерывание выполнения программы, при котором выполняется вызов отладчика (одновременно с этим программа сама может использовать точки останова для своих нужд). После перехода к отладчику программист может исследовать состояние программы (логи, состояние памяти, регистров процессора, стека и т. п.), с тем чтобы определить, правильно ли ведёт себя программа. В отличии от полной остановки, с помощью останова, после работы в...

Устройство ввода-вы́вода — компонент типовой архитектуры ЭВМ, предоставляющий компьютеру возможность взаимодействия с внешним миром и, в частности, с пользователями.

Таблица векторов прерываний (англ. Interrupt Descriptor Table, IDT) используется в архитектуре x86 и служит для определения корректного ответа на прерывания и исключения.

Инициализация (от англ. initialization, инициирование) — создание, активация, подготовка к работе, определение параметров. Приведение программы или устройства в состояние готовности к использованию.Термин употребляется как для программных, так и для аппаратных средств.

Менеджер памяти — часть компьютерной программы (как прикладной, так и операционной системы), обрабатывающая запросы на выделение и освобождение оперативной памяти или (для некоторых архитектур ЭВМ) запросы на включение заданной области памяти в адресное пространство процессора.

Уровень абстракции — один из способов сокрытия деталей реализации определенного набора функциональных возможностей. Применяется для управления сложностью проектируемой системы при декомпозиции, когда система представляется в виде иерархии уровней абстракции.

Счётчик кома́нд (также PC = program counter, IP = instruction pointer, IAR = instruction address register, СЧАК = счётчик адресуемых команд) — регистр процессора, который указывает, какую команду нужно выполнять следующей.

Транспью́тер (англ. transputer) — элемент построения многопроцессорных систем, выполненный на одном кристалле большой интегральной схемы, продукт английской компании Inmos (ныне — подразделение STMicroelectronics).

Конфигурационное управление (англ. software configuration management, SCM) в программной инженерии — комплекс методов, направленных на систематический учёт изменений, вносимых разработчиками в программный продукт в процессе его разработки и сопровождения, сохранение целостности системы после изменений, предотвращение нежелательных и непредсказуемых эффектов, формализацию процесса внесения изменений.

Пользовательское пространство — адресное пространство виртуальной памяти операционной системы, отводимое для пользовательских программ, в отличие от пространства ядра, которое резервируется для работы ядра операционной системы, его расширений и, возможно, некоторых драйверов устройств. В англоязычной компьютерной литературе термин «Userland» часто используется для обозначения совокупности приложений, которые выполняются в пространстве пользователя.

Объе́ктно-ориенти́рованное проектирование (ООП) — часть объектно-ориентированной методологии, которая предоставляет программистам возможность оперировать понятием «объект», помимо понятия «процедура» при разработке кода.

Коди́рование — процесс написания программного кода, скриптов, с целью реализации определённого алгоритма на определённом языке программирования.

Адрес — символ или группа символов, которые идентифицируют регистр, отдельные части памяти или некоторые другие источники данных, либо место назначения информации.

Безопасность доступа к памяти — концепция в разработке программного обеспечения, целью которой является избежание программных ошибок, которые ведут к уязвимостям, связанным с доступом к оперативной памяти компьютера, таким как переполнения буфера и висячие указатели.

Загру́зчик (англ. loader) — в информатике, программа, отвечающая за загрузку исполнимых файлов и запуск соответствующих новых процессов. Обычно является частью операционной системы, но может быть и самостоятельной программой — к примеру, позволяющей операционной системе запускать программы, скомпилированные для других операционных систем (см. также: эмуляторы, WINE).

Глобальная переменная в программировании — переменная, областью видимости которой является вся программа, кроме специально затенённых областей. Механизмы взаимодействия с глобальными переменными называют механизмами доступа к глобальному окружению или состоянию (англ. global environment, global state). Глобальные переменные могут использоваться для взаимодействия между процедурами и функциями как альтернатива передачи аргументов и возвращения значений.

Ошибка сегментации (англ. Segmentation fault, сокр. segfault, жарг. сегфолт) — ошибка программного обеспечения, возникающая при попытке обращения к недоступным для записи участкам памяти либо при попытке изменить память запрещённым способом. В системах на основе процессоров Motorola 68000 эти ошибки, как правило, известны как ошибки адреса или шины.

В императивном программировании порядок выполнения (порядок исполнения, порядок вычислений) — это способ упорядочения инструкций программы в процессе её выполнения.

Вытесняющая многозадачность (приоритетная многозадачность, англ. preemptive multitasking, дословно упреждающая многозадачность) — это вид многозадачности, при которой операционная система принимает решение о переключении между задачами по истечении некоего кванта времени.

Основная область памяти (Основная память, англ. Conventional memory) занимает первые 640 Кбайт оперативной памяти в IBM PC-совместимых компьютерах. В эту область загружается таблица векторов прерываний (занимает 1 Кбайт), некоторые данные из BIOS (например, буфер клавиатуры), различные 16-битные программы DOS. Для них 640 Кбайт являются барьером.

Низкоуровневый язык программирования (язык программирования низкого уровня) — язык программирования, близкий к программированию непосредственно в машинных кодах используемого реального или виртуального (например, байт-код, Microsoft .NET) процессора. Для обозначения машинных команд обычно применяется мнемоническое обозначение. Это позволяет запоминать команды не в виде последовательности двоичных нулей и единиц, а в виде осмысленных сокращений слов человеческого языка (обычно английских).

Сегментная защита памяти — один из вариантов реализации защиты памяти в процессорах архитектуры x86. Может применяться в защищенном режиме процессоров начиная с Intel 80286 и совместимых.

Среда выполнения (англ. execution environment, иногда «ранта́йм» от англ. runtime — «время выполнения») в информатике — вычислительное окружение, необходимое для выполнения компьютерной программы и доступное во время выполнения компьютерной программы. В среде выполнения, как правило, невозможно изменение исходного текста программы, но может наличествовать доступ к переменным окружения операционной системы, таблицам объектов и модулей разделяемых библиотек.

Подсистема хранения (англ. database engine, storage engine) — компонент СУБД, управляющий механизмами хранения баз данных, или библиотека, подключаемая к программам и дающая им функции СУБД.

Разрядность числа в математике — количество числовых разрядов, необходимых для записи этого числа в той или иной системе счисления. Разрядность числа иногда также называется его длиной.

Ассоциативная память (АП) или ассоциативное запоминающее устройство (АЗУ) является особым видом машинной памяти, используемой в приложениях очень быстрого поиска. Известна также как память, адресуемая по содержимому, ассоциативное запоминающее устройство, контентно-адресуемая память или ассоциативный массив, хотя последний термин чаще используется в программировании для обозначения структуры данных (Hannum и др., 2004).

Автоматизация проектирования электронных устройств (англ. Electronic Design Automation, EDA) — комплекс программных средств для облегчения разработки электронных устройств, создания микросхем и печатных плат.

Кодогенерация — часть процесса компиляции, когда специальная часть компилятора, кодогенератор, конвертирует синтаксически корректную программу в последовательность инструкций, которые могут выполняться на машине. При этом могут применяться различные, в первую очередь машинно-зависимые оптимизации. Часто кодогенератор является общей частью для множества компиляторов. Каждый из них генерирует промежуточный код, который подаётся на вход кодогенератору.

Планировщик задач — программа (служба или демон), часто называемая сервисом операционной системы, которая запускает другие программы в зависимости от различных критериев, как, например...

Сетевая операционная система — термин, относящийся к двум различным концепциям...

Иерархия компьютерной памяти — концепция построения взаимосвязи классов разных уровней компьютерной памяти на основе иерархической структуры.

В программировании термин «директива» (указание) по использованию похож на термин «команда», так как также используется для описания некоторых конструкций языка программирования (то есть указаний компилятору или ассемблеру особенностей обработки при компиляции).

Планирование выполнения задач — одна из ключевых концепций в многозадачности и многопроцессорности как в операционных системах общего назначения, так и в операционных системах реального времени. Планирование заключается в назначении приоритетов процессам в очереди с приоритетами. Программный код, выполняющий эту задачу, называется планировщиком (англ. task switcher, scheduler).

Подробнее: Диспетчер операционной системы

Не путайте с ECC памятью, хотя регистровые модули всегда используют ECC.Регистровая память (англ. Registered Memory, RDIMM, иногда buffered memory) — вид компьютерной оперативной памяти, модули которой содержат регистр между микросхемами памяти и системным контроллером памяти. Наличие регистров уменьшает электрическую нагрузку на контроллер и позволяет устанавливать больше модулей памяти в одном канале. Регистровая память является более дорогой из-за меньшего объема производства и наличия дополнительных...

Подробнее: Регистровая память

Внутрисхемное программирование (англ. in-system programming, сокр. ISP, также in-circuit serial programming, ICSP) — технология программирования электронных компонентов (ПЛИС, микроконтроллеры и т. п.), позволяющая программировать компонент, уже установленный в устройство. До появления этой технологии компоненты программировались перед установкой в устройство, для их перепрограммирования требовалось их извлечение из устройства.

Инструмента́льное програ́ммное обеспе́чение — программное обеспечение, предназначенное для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения программ, в отличие от прикладного и системного программного обеспечения.

Буфер ассоциативной трансляции (англ. Translation lookaside buffer, TLB) — это специализированный кэш центрального процессора, используемый для ускорения трансляции адреса виртуальной памяти в адрес физической памяти.

В программировании понятие флаг относится к одному или нескольким битам памяти, используемым для хранения двоичной комбинации или кода, который характеризует состояние некоторого объекта. Флаги обычно входят в определённые структуры данных, такие как записи баз данных, и их значения, как правило, связаны со значением структур данных, частью которых они являются. Во многих случаях двоичное значение флага представляет собой кодированное представление одного из нескольких возможных состояний или статусов...

а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ э ю я