Systémový zdroj: Byť obratný je všeobecne atraktívna vlastnosť, čo znamená vynaliezavosť, to znamená nemať k dispozícii veľa zdrojov, ale schopnosť maximalizovať svoj potenciál alebo vzácne zdroje, ktoré má v danom čase k dispozícii. Neplatí to len v reálnom svete, ale aj v hardvéri a softvéri, ktoré začíname používať v každodennom živote. Aby sme to uviedli do perspektívy, hoci mnohí ľudia túžia po vozidlách orientovaných na výkon, predstavujú si ich a túžia po nich, nie každý si nakoniec kúpi športové auto alebo športový bicykel, aj keď na to má prostriedky, ak sa spýtate väčšiny ľudí prečo. Ak by si takéto auto nekúpili, ich odpoveď by bola: "Nie je to praktické."
Teraz to znamená, že aj ako spoločnosť naše rozhodnutia smerujú k efektívnosti. Autá s najvyššou hmotnostnou príťažlivosťou nie sú príliš atraktívne, ale ponúkajú nákladovú efektívnosť, spotrebu paliva a údržbu. Najdrahší hardvér vám teda neprekáža, ak si úprava jednoduchej tabuľky vyžaduje príliš veľa energie, čo sa dnes dá urobiť aj na smartfóne, alebo ak si jednoducho nainštalovať najdrahšiu hru alebo softvér, Po otvorení zamrzne. Odpoveďou na to, čo robí niečo efektívnym, je schopnosť spravovať dostupné zdroje veľmi inteligentným spôsobom, ktorý nám poskytuje maximálny výkon pri čo najmenšom množstve energie a výdavkov na zdroje.
Čo je systémový zdroj?
Krátkou a presnou definíciou by bola schopnosť operačného systému efektívne vykonávať úlohy, ktoré používateľ požaduje, pomocou všetkého hardvéru a softvéru podľa svojich najlepších schopností.
V dôsledku rýchleho vývoja technológie presiahla definícia počítačového systému rámec s niektorými blikajúcimi svetlami, ku ktorým je pripojená klávesnica, monitor a myš. Smartfóny, notebooky, tablety, jednodoskové počítače atď. úplne zmenili myšlienku počítača. Ale základná technológia, ktorá je základom všetkých týchto moderných zázrakov, zostala do značnej miery rovnaká. Niečo, čo sa tiež tak skoro nezmení.
Poďme sa ponoriť do toho, ako funguje systémový prostriedok? Rovnako ako každý zdroj v momente, keď zapneme náš počítač, skontroluje a overí všetky existujúce hardvérové komponenty, ktoré sú k nemu pripojené, ktoré sú potom zaznamenané v registri Windows. Tu sú informácie o kapacitách a všetkom voľnom mieste, veľkosti pamäte RAM, externých pamäťových médiách atď.
Okrem toho operačný systém spúšťa aj služby a procesy na pozadí. Ide o prvé okamžité využitie dostupných zdrojov. Napríklad, ak máme nainštalovaný antivírus alebo akýkoľvek softvér, ktorý je potrebné pravidelne aktualizovať. Tieto služby sa spustia hneď po zapnutí počítača a začnú aktualizovať alebo skenovať súbory samozrejme na pozadí, aby nás chránili a aktualizovali.
Požiadavka na zdroj môže byť služba, ktorú aplikácia potrebuje, ako aj systém, potreby alebo softvér, ktorý sa spúšťa na žiadosť používateľa. Takže v momente, keď program otvoríme, skontroluje všetky dostupné zdroje na jeho spustenie. Keď sú skontrolované všetky požiadavky, program funguje tak, ako má. Keď však požiadavky nie sú splnené, operačný systém skontroluje aplikácie, ktoré blokujú tento obávaný zdroj, a pokúsi sa ho ukončiť.
V ideálnom prípade, keď aplikácia požaduje akýkoľvek zdroj, musí ho vrátiť, ale častejšie sa stáva, že aplikácie, ktoré požadujú konkrétne zdroje, po dokončení úlohy požadovaný zdroj neposkytnú. To je dôvod, prečo niekedy naša aplikácia alebo systém zamrzne, pretože iná služba alebo aplikácia odoberá zdroj, ktorý je potrebný na spustenie na pozadí. Je to preto, že všetky naše systémy prichádzajú s obmedzeným množstvom zdrojov. Preto je jeho riadenie mimoriadne dôležité.
Rôzne typy systémových prostriedkov
Systémový prostriedok používa hardvér alebo softvér na vzájomnú komunikáciu. Keď chce program odoslať údaje do zariadenia, napríklad keď chcete uložiť súbor na pevný disk alebo keď zariadenie vyžaduje pozornosť, napríklad keď stlačíme kláves na klávesnici.
Existujú štyri typy systémových prostriedkov, s ktorými sa stretneme, keď je systém spustený, a sú to:
- Kanály s priamym prístupom do pamäte (DMA).
- linky žiadosti o prerušenie (IRQ)
- Vstupné a výstupné adresy
- adresy pamäte
Keď stlačíme kláves na klávesnici, klávesnica chce informovať CPU, že kláves bol stlačený, ale keďže CPU je už zaneprázdnený spustením nejakého iného procesu, môžeme ho teraz zastaviť, kým sa neskončí s prebiehajúcou úlohou.
Aby sme to vyriešili, museli sme implementovať niečo, čo sa nazýva linky IRQ, robí to presne to, čo sa zdá, že prerušuje CPU a dáva CPU vedieť, že z klávesnice prišla nová požiadavka, takže klávesnica privedie napätie na linku IRQ, ktorá jej bola priradená. Toto napätie funguje ako signál pre CPU, že zariadenie má požiadavku, ktorú je potrebné spracovať.
Operačný systém sa týka pamäte ako dlhého zoznamu buniek, ktoré možno použiť na uchovávanie údajov a inštrukcií, niečo ako jednorozmerná tabuľka. Predstavte si pamäťovú adresu ako číslo sedadla v divadle, každé sedadlo má priradené číslo bez ohľadu na to, či na ňom niekto sedí alebo nie. Osoba sediaca na sedadle môže byť nejakým vyhlásením alebo pokynom. OS neuvádza osobu menom, ale iba číslom sedadla. Operačný systém môže napríklad povedať, že chce vytlačiť dáta na pamäťovej adrese 500. Tieto adresy sa často zobrazujú na obrazovke ako hexadecimálne číslo vo forme posunu segmentu.
Vstupné a výstupné adresy jednoducho nazývané porty, CPU môže použiť na prístup k hardvéru rovnakým spôsobom, akým používa pamäťové adresy na prístup k fyzickej pamäti. Adresová zbernica na základnej doske niekedy obsahuje adresy pamäte a niekedy vstupné a výstupné adresy.
Ak je adresová zbernica nastavená na prenášanie vstupných a výstupných adries, potom každé zariadenie počúva na tejto zbernici. Napríklad, ak CPU chce komunikovať s klávesnicou, vloží vstupno-výstupnú adresu klávesnice na adresovú zbernicu.
Po umiestnení adresy CPU oznámi adresu každému, ak sú vstupné a výstupné zariadenia na adresnom riadku. Teraz všetky I/O radiče počúvajú na svoje adresy, radič pevného disku hovorí, že nie moja adresa, disketový radič hovorí, že nie moja adresa, ale ovládač klávesnice hovorí moja, odpoviem. Takto teda klávesnica po stlačení klávesu interaguje s procesorom. Ďalším spôsobom, ako si predstaviť spôsob, akým to funguje, sú vstupné a výstupné adresné linky v nosnej funkcii, ako je stará telefónna linka – všetky zariadenia počujú adresy, ale na konci odpovedá iba jedno zariadenie.
Ďalším systémovým prostriedkom používaným hardvérom a softvérom je kanál priameho prístupu do pamäte (DMA). Toto je skrátená metóda, ktorá umožňuje vstupnému a výstupnému zariadeniu odosielať údaje priamo do pamäte úplným vynechaním CPU. Niektoré zariadenia, ako napríklad tlačiareň, sú navrhnuté na používanie kanálov DMA a iné, ako napríklad myš, nie. Kanály DMA nie sú také populárne ako kedysi, pretože ich dizajn ich robí oveľa pomalšími ako novšie metódy. Avšak pomalšie zariadenia, ako sú disketové jednotky, zvukové karty a páskové jednotky, môžu stále používať kanály DMA.
Hardvér teda v zásade privoláva CPU na pozornosť pomocou požiadaviek na prerušenie. Softvér volá hardvér podľa vstupnej/výstupnej adresy zariadenia. Program vníma pamäť ako zariadenie a nazýva ju adresou pamäte. Kanály DMA prenášajú dáta tam a späť medzi zariadeniami a pamäťou.
Toto je spôsob, akým zariadenie komunikuje so softvérom, aby bolo možné efektívne prideľovať a spravovať systémové prostriedky.
Aké chyby sa môžu vyskytnúť v systémových zdrojoch?
Chyby systémových prostriedkov, tie sú najhoršie. V jednom okamihu používame počítač a všetko funguje dobre, stačí jeden program náročný na zdroje, dvakrát kliknite na túto ikonu a rozlúčte sa so spusteným systémom. Ale prečo je to tak, aj keď zlé programovanie je pravdepodobne ťažšie, pretože sa vyskytuje aj v moderných operačných systémoch. Každý spustený program musí povedať operačnému systému, koľko prostriedkov môže potrebovať na spustenie, a určiť, ako dlho môže tento prostriedok potrebovať. Niekedy to nemusí byť možné vzhľadom na povahu procesu, ktorým sa program spúšťa. Toto sa nazýva únik pamäte. Program však má vrátiť pamäť alebo systémový prostriedok, ktorý predtým požadoval.
A keď nevidíme chyby ako:
- "Pamäť vášho počítača je nízka."
- „Systém má nebezpečne málo zdrojov“
- „Neexistujú dostatočné systémové zdroje na dokončenie požadovanej služby“
a viac.
Ako môžeme opraviť chyby systémových prostriedkov?
Kombinácia 3 magických kláves „Alt“ + „Del“ + „Ctrl“, toto je nevyhnutná položka pre každého, kto má časté zamrznutie systému. Stlačením tohto tlačidla sa dostaneme priamo do správcu úloh. To nám umožňuje zobraziť všetky systémové prostriedky používané rôznymi programami a službami.
Často budeme schopní zistiť, ktorá aplikácia alebo program zaberá veľa pamäte alebo zaberá veľké množstvo disku na čítanie a zápis. Keď sa to podarí nájsť, budeme môcť obnoviť stratený systémový prostriedok buď úplným ukončením problematickej aplikácie alebo odinštalovaním programu. Ak neexistuje žiadny program, bude pre nás užitočné ísť sa pozrieť do sekcie Služby v Správcovi úloh, ktorá zistí, ktorá služba ticho spotrebúva alebo spotrebúva zdroje na svojom pozadí, čím ukradne tento vzácny systémový zdroj.
Existujú služby, ktoré sa spúšťajú pri spustení operačného systému, nazývajú sa spúšťacie programy a nájdeme ich v Správcovi úloh v sekcii Spustenie. Krása tejto sekcie je v tom, že v skutočnosti nemusíme manuálne hľadať všetky služby náročné na zdroje. Namiesto toho táto časť jednoducho zobrazuje služby vplyvu na systém s hodnotením vplyvu pri spustení. Takže pomocou toho môžeme určiť, ktoré služby sa oplatí deaktivovať.
Vyššie uvedené kroky určite pomôžu, ak váš počítač nie je úplne zamrznutý alebo iba konkrétna aplikácia. Čo ak je celý systém zamrznutý? Tu nebudeme mať žiadne ďalšie možnosti, žiadny z prepínačov nefunguje, pretože celý operačný systém je zamrznutý, pretože nemá prostriedky potrebné na jeho spustenie, ale na reštartovanie počítača. Toto by malo vyriešiť problém zamrznutia, ak k nemu došlo v dôsledku nesprávneho správania alebo nekompatibilnej aplikácie. Keď zistíme, ktorá aplikácia to spôsobuje, môžeme pokračovať a problematickú aplikáciu odinštalovať.
Sú chvíle, keď vyššie uvedené kroky veľmi nepomôžu, ak sa systém stále zasekne napriek postupu opísanému vyššie. S najväčšou pravdepodobnosťou ide o problém súvisiaci s hardvérom. Najmä môže nastať problém s pamäťou RAM, v takom prípade budeme musieť získať prístup k slotu RAM základnej dosky systému. Ak existujú dva moduly RAM, môžeme skúsiť spustiť systém s jednou RAM oddelene od dvoch, aby sme zistili, ktorá RAM je nesprávna. Ak sa zistí akýkoľvek problém s pamäťou RAM, výmena chybnej pamäte RAM vyrieši problém zamrznutia spôsobený nízkymi systémovými zdrojmi.
záver
Dúfame, že ste pochopili, čo je systémový prostriedok, aké sú rôzne typy systémových prostriedkov v akomkoľvek výpočtovom zariadení, s akými druhmi chýb sa môžeme stretnúť pri našich každodenných počítačových úlohách a rôznymi akciami, ktoré môžeme podniknúť, aby sme úspešne zvládli opraviť problémy s nízkymi systémovými zdrojmi.
