คำศัพท์ Operating System 16

1. Deadlocks  :  การติดตาย

2. Request  :  การร้องขอ

3. Release  :  การคืนค่า

4. Mutual Exclusion  :  การไม่เกิดร่วม

5. Hold and Wait  :  การครอบครองและการรอใช้ทรัพยากร

คำศัพท์ Operation System 15

1 Computer Virus  ความ หมาย : โปรแกรมคอมพิวเตอร์ ซึ่งถูกสร้างขึ้นเพื่อก่อกวน หรือทำลายระบบ และมักจะมีการแพร่กระจายตัวได้ง่าย รวดเร็วและสามารถหลบซ่อนตัวมันเองได้ คือโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ถูกเขียนขึ้นมา แต่ไม่ได้มีไว้สำหรับใช้งาน แต่เป็นการก่อนกวน หรือทำลายระบบ ของคอมพิวเตอร์ และสามารถที่จะแพร่กระจายได้ด้วยตัวมันเอง โดยการทำลายและแพร่กระจาย จะถูกกำหนดจากผู้เขียนโปรแกรมไวรัสนั้นๆ

2 Cacheเป็นพื้นที่สำหรับเก็บชั่วคราว ในเว็บเพจการเรียกเว็บเข้ามาจะได้รับการ cache directory ของ browser บนฮาร์ดดิสก์ browser เมื่อมีการย้อนกลับไปดูหน้าเดิมจะสามารถมองเห็นได้โดยที่ browser เรียกจาก cache แทนที่จาก web server เพื่อประหยัดเวลาและการใช้เครือข่าย

3 Client  เป็นโปรแกรมหรือผู้ใช้ที่ขอ ในความสัมพันธ์ client/server เช่น ผู้ใช้ web browser เป็นผู้สร้างการขอ client สำหรับเพจจากเครื่องแม่ข่าย browser โดยตัวเอง เป็น client ของความสัมพันธ์กับคอมพิวเตอร์ที่นำและส่งกลับคำขอไฟล์ HTML คอมพิวเตอร์ที่รับคำขอและส่งกลับไฟล์ HTML คือ server

4 Web site  เป็นกลุ่มไฟล์ใน World Wide Web ที่สัมพันธ์กัน รวมถึงไฟล์เริ่มต้นที่เรียก home page การเข้า web site เป็นการเข้าไปโดยตำแหน่งของ home page จาก home page จึงจะสามารถไปยังเพจอื่นในเว็บนั้น

5 Direct memory access  (DMA) เป็นความสามารถที่ให้โดยบางสถาปัตยกรรมของบัสคอมพิวเตอร์ที่ยินยอมให้ข้อมูลสามารถส่งโดยตรงจาก อุปกรณ์ที่ติดต่อ (เช่น ฮาร์ดดิสก์) ไปยังหน่วยความจำบนแผ่นเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ ไมโครโพรเซสเซอร์จะเป็นอิสระจากความเกี่ยวข้องกับการส่งผ่านข้อมูล ดังนั้น จึงเป็นการเพิ่มความเร็วให้กับการทำงานของคอมพิวเตอร์

                                         

คำศัพท์ Operating System 14

1.data communications : การสื่อสารข้อมูล เป็นวิธีการถ่ายข้อมูลระหว่างการประมวลผลและอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ โดยทำการโอนถ่าย ข้อมูลข่าวสารจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง

2.data entry operator : พนักงานป้อนข้อมูล เป็นผู้ที่ถอดข้อมูลจากเทปเพื่อให้เหมาะสมกับการทำงานของคอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นหน้าที่ เฉพาะบางคนที่สามารถเข้าใจข้อมูลและแทนค่านั้นด้วยภาษาที่เครื่องคอมพิวเตอร์จะเข้

3. data processing : การประมวลผลข้อมูล เป็นความต้องการที่จะปฏิบัติงานประมวลผลข้อมูลเพื่อให้ผลลัพธ์ตามวัตถุประสงค์

4. debug : แก้จุดบกพร่อง เป็นการตรวจสอบที่จุดบกพร่องและแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรมและหรือคำสั่งย่อยใน ชุดคำสั่ง

5. decision support system : ระบบสนับสนุนการตัดสินใจ เป็นการรวบรวมข้อมูลที่น่าสนใจไว้เป็นสำเนาเพื่อการวางแผนและการตัดสินใจ

คำศัพท์ Operating System 13

1.  Device driver : โปรแกรมขับอุปกรณ์ โปรแกรมที่บอกให้คอมพิวเตอร์รู้ว่าจะทำงานกับอุปกรณ์ ที่ต่อกับคอมพิวเตอร์นั้น อย่างไร เช่น โปรแกรมไดร์ฟเวอร์เครื่องพิมพ์ เป็นตัวบอกให้คอมพิวเตอร์รู้ว่า จะสื่อสารกับเครื่องพิมพ์นั้นอย่างไร จึงจะเข้าใจกัน

2.  Interrupt :  ขัดจังหวะ คอมพิวเตอร์ไม่อาจทำงานทุกอย่างได้พร้อมกัน เมื่อคอมพิวเตอร์ทำงานอย่างหนึ่งอยู่ และเราต้องการให้ คอมพิวเตอร์สนใจ คำสั่งของเราทันที เช่น กดแป้นพิมพ์ หรือเลื่อนเมาส์ การกระทำของเรานั้นเป็นการขัดจังหวะ การทำงานเดิมของเครื่อง

3.  micro program : ส่วนของโปรแกรมที่เก็บไว้เป็นส่วนหนึ่งของเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นชุดคำสั่งที่ควบคุมการทำงานของซีพียูในทุกๆ ขั้นตอน

4.  system call  : ส่วนของคำสั่งที่เรียกใช้โปรแกรมย่อยต่างๆ ของระบบปฏิบัติการ เพื่อช่วยให้โปรแกรมของผู้ใช้ทำงานตามที่ผู้ใช้ต้องการ 20.  Execute : ดำเนินงาน, ทำงาน นำคำสั่งมาทำงาน คือเมื่อเราป้อนคำสั่งเข้าคอมพิวเตอร์ เครื่องจะนำคำสั่งนั้นมาดำเนินงาน หรือเมื่อป้อนโปรแกรมเข้าเครื่อง เครื่องก็จะนำโปรแกรมนั้นมา ดำเนินงานไปทีละคำสั่ง จนกระทั่งจบ

5.  hashing : เป็นการปรับแปลงข้อความของตัวอักษรเป็นค่าความยาวตายตัวสั้นกว่าหรือคีย์ที่ นำเสนอข้อความดั้งเดิม hashing ได้รับการใช้เป็นดัชนี และรายการที่ดึงออกมาจากฐานข้อมูล เพราะเร็วกว่าในการค้นหารายการด้วยการใช้คีย์แฮชสั้นกว่าการค้นหาด้วยการใช้ ค่าดั้งเดิม รวมถึงการใช้อัลกอริทึมเข้ารหัส

• 
  

คำศัพท์ Operating System 12

1. analog   : การเปลี่ยนแปลงรูปแบบทางกายภาพที่ต่อเนื่องกันไป เช่น การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าขึ้น-ลงในวงจรไฟฟ้า เป็นต้น

2. Ada : เป็น ภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาหนึ่งที่เรียกว่า procedural programming language ซึ่งพัฒนาขึ้นมาโดยกระทรวงกลาโหมของสหรัฐ เมื่อปี พ.ศ. 2513 ชื่อของโปรแกรมตั้งตามชื่อของผู้บุกเบิกเรื่องคอมพิวเตอร์ คือ ออกกุสตา เอดา ไบรอน เคาน์เตสแห่งเลิฟเลส (Augusta Ada Byron, Countess of Lovelace)

3. adapter : ใน pc หรือคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล โดยเฉพาะคอมพิวเตอร์ตระกูล IBM และ IBM clone หมายถึง แผ่นวงจรสำเร็จชนิดหนึ่ง (มักเรียกว่า interface card) ซึ่งสามารถทำให้คอมพิวเตอร์ใช้อุปกรณ์ประกอบภายนอก (peripheral) ซึ่งไม่สามารถจะต่อเชื่อมโยงเข้ากับวงจรคอมพิวเตอร์ได้ adapter มักจะถูกนำมาใช้ในการ upgrade คอมพิวเตอร์ หรือ นำมาใช้เพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถใช้ได้กับฮาร์ดแวร์อย่างใหม่ด้วย

4. ALGOL  : เป็นคำย่อของ Algorithmic Language ภาษา procedural programming language ภาษาแรกซึ่งพัฒนาขึ้นมาระหว่างปี พ.ศ. 2500 – 2503 โดยนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์จากเดนมาร์ก อังกฤษ ฝรั่งเศส เยอรมันนี ฮอลแลนด์ สวิส และสหรัฐอเมริกา ภาษา ALGOL เป็นภาษาโปรแกรมที่มีส่วนสำคัญ และมีอิทธิพลต่อวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ และภาษาคอมพิวเตอร์อื่นๆ เป็นอันมากในด้านการออกแบบ และการพัฒนา เพราะภาษาคอมพิวเตอร์อื่นๆ ต้องอาศัยหลักเกณฑ์ทางด้านโครงสร้างขอบเขต และการเก็บข้อมูลและอื่นๆ จากภาษานี้

5 .algorithm  : เป็น วิธีการ และขั้นตอนของการควบคุมการปฏิบัติงานตามหน้าที่ อย่างใดอย่างหนึ่ง ตัวอย่าง algorithm เช่น เครื่องปรุงอาหาร ในหนังสือวิธีทำกับข้าว จัดว่าเป็น algorithm ได้อย่างหนึ่ง กล่าวคือ จะบอกวิธีว่า แกงชนิดนั้นมีเครื่องปรุงอะไรบ้าง และมีวิธีปรุงอย่างไร ใส่อะไรก่อน อะไรหลัง เป็นต้น

แบบฝึกหัด ข้อ 14

13. กำหนดระบบที่มี 4 โปรเซสคือ P1,P2,P3 และ P4 มีทรัพยากร 4 =นิดคือ R1,R2,R3 และ R4

13.1 ระบบนี้อยู่ในสถานะปลอดภัย (safe state) หรือไม่ อธิบายเหตุผล

ระบบนี้อยู่ในสถานะปลอดภัย (Safe State) โดยมีลำดับความปลอดภัย (Safe Sequence) ของระบบ ได้แก่  P₁, P₃, P₄, P₅ และ P₂ ซึ่งหมายถึงว่า ถ้าระบบจัดสรรทรัพยากรให้แต่ละโปรเซสโดยเรียงลำดับการจัดสรรตามลำดับความ ปลอดภัยที่ได้นี้จะทำให้ระบบอยู่ในสถานะที่ปลอดภัย

ค่าของเมตริกซ์ Available หลังจากที่แต่ละโปรเซสทำงานเสร็จเรียบร้อย คือ R₁=3, R₂=14, R₃=12, R₄=1

13.2 แสดงลำดับความปลอดภัยของระบบ

ตอบ  P₁, P₃, P₄, P₅, P₂

13.3 ถ้า P3 ขอใช้ทรัพยากร (Request3) เป็นจำนวน (1,1,1,1) ระบบจะจัดสรร (allocate) ทรัพยากรให้แก่ โปรเซส P3 ตามที่โปรเซสต้องการหรือไม่ เพราะเหตุใด

ตอบ  ระบบจะจัดสรร (Allocate) ทรัพยากรให้แก่ โปรเซส P₃ ตามที่โปรเซสต้องการ เพราะการครอบครองทรัพยากร ของ P₃ มีดังนี้ (1, 3, 5, 4) ซึ่งความต้องการเป็นจำนวน (1, 1, 1, 1)

13.4 ถ้า P2 ขอใช้ทรัพยากร (Request2) เป็นจำนวน (0,4,2,0) ระบบจะจัดสรร (allocate) ทรัพยากรให้แก่ โปรเซส P2 ตามที่โปรเซสต้องการหรือไม่ เพราะเหตุใด

ตอบ ระบบจะจัดสรร (Allocate) ทรัพยากรให้แก่ โปรเซส P₂ ตามที่โปรเซสต้องการไม่ได้ เพราะการครอบครองทรัพยากร ของ P₂ มีดังนี้ (1, 0, 0, 0) ซึ่งความต้องการเป็นจำนวน (0, 4, 2, 0)

13.5 แสดงค่าของเมตริกซ์ Available หลังจากที่แต่ละโปรเซสทำงานในข้อ 13.3 เสร็จเรียบร้อย

ตอบ ค่าของเมตริกซ์ Available คือ (1, 3, 5, 4)

แบบฝึกหัด ข้อ 12

12. กำหนดระบบที่มี 4 โปรเซสคือ P1, P2, P3 และ P4 มีทรัพยากร 2 ชนิด คือ R1 และ R2 ให้แสดงลำดับความปลอดภัย (safe sequence) ของระบบ และแสดงค่าของเมตริกซ์ Available หลังจากที่แต่ละดปรเซสทำงานเสร็จเรียบร้อย

ตอบ        แสดงวิธีทำดังนี้

- ลำดับความปลอดภัย (Safe Sequence) ของระบบ คือ  P₂, P₄, P₁ และ P₃

- ค่าของเมตริกซ์ Available หลังจากที่แต่ละโปรเซสทำงานเสร็จเรียบร้อย คือ R₁=5 ,R₂=4

แบบฝึกหัด ข้อ 11

11. การติดตาย (deadlock) คืออะไร สาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดการติดตายมีอะไรบ้าง อธิบาย และยกตัวอย่างประกอบ

ตอบ การติดตาย (deadlock) คือ เหตุการณ์ที่ทรานแซกชันรอการใช้ข้อมูลที่ถูกล็อกโดยการทรานแซกชันอื่นอย่างไม่รู้จบในลักษณะเป็นลูกโซ่ เหมือนงูกินหาง เช่น การที่ทรานแซกชันที่ 2 รอคอยเพื่อใช้ทรัพยากร ได้แก่ ข้อมูลในฐานข้อมูลหรืออุปกรณ์อื่นๆ ที่กำลังถูกล็อกไว้และใช้งานโดยทรานแซกชันที่ 1 จึงทำให้ทรานแซกชันที่ 2 ไม่สามารถจะเรียกใช้ทรัพยากรนั้นในขณะเดียวกันได้ ดังนั้นทรานแซกชันที่ 2 จะต้องรอจนกว่าทรานแซกชันที่ 1 จะทำงานเสร็จและคลายล็อก (unlock) ทรัพยากรนั้นเสียก่อน อย่างไรก็ตามทรานแซกชันที่ 1 ก็ยังไม่สามารถทำงานใดๆ ต่อได้ เพราะทรานแซกชันที่ 1 ต้องการเรียกใช้ทรัพยากรที่กำลังถูกใช้งานและถูกล็อกไว้โดยทรานแซกชันที่ 2 จึงทำให้ทรานแซกชันที่ 1 ต้องรอทรานแซกชันที่ 2 ทำงานนั้นให้เสร็จและคลายล็อกทรัพยากรนั้นเสียก่อน โดยที่ทั้ง 2 ทรานแซกชันต่างไม่รู้ว่าตนเองรอทรัพยากรของอีกฝ่ายซึ่งต่างฝ่ายต่างล็อกไว้และกำลังใช้งานอยู่ ดังนั้นจึงไม่มีทรานแซกชันใดสามารถจะดำเนินการใดต่อไปได้ จะต้องอยู่ในสภาพหยุดนิ่งและรอไปเรื่อยไม่รู้จบ เหตุการณ์ลักษณะนี้เรียกว่า เดดล็อก (dead lock) ดังภาพที่  แสดงเหตุการณ์ที่เกิดเดดล็อก

ภาพที่ 1 แสดงเหตุการณ์ของการเกิดเดดล็อก

จากภาพเกิด deadlock ขึ้นได้เนื่องจาก ณ เวลา t1 transaction 1 กำลังใช้ข้อมูล Y อยู่และในขณะเดียวกัน transaction 2 ก็กำลังใช้ข้อมูล X อยู่ ในช่วงเวลา t2 transaction 2 ต้องการใช้ข้อมูล Y ซึ่ง transaction 1 ยังใช้อยู่ ส่วน transaction 2 ก็ยังใช้ข้อมูล X ที่ transaction 1 ต้องการใช้อยู่ ลักษณะนี้จะทำให้เกิด deadlock ขึ้น

สาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดการติดตาย

•การไม่เกิดร่วม (Mutual Exclusion)

oในกรณีที่เป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถใช้ร่วมกันได้ ทาให้ทรัพยากรถูกใช้งานได้เพียงครั้งละ 1 โปรเซส คือ ขณะเวลาหนึ่งจะมีเพียงโปรเซสเดียวที่ใช้งานทรัพยากรได้ ไม่สามารถมีโปรเซสอื่นใช้งานทรัพยากรพร้อมกันได้

•การครอบครองและการรอใช้ทรัพยากร (Hold and Wait)

oโปรเซสที่ได้ครอบครอง (hold) ทรัพยากรอยู่แล้ว ต้องการใช้ทรัพยากรอื่นเพิ่มเติม และร้องขอทรัพยากรที่มีสถานะไม่ว่าง ทาให้โปรเซสต้องรอ (Wait)

•การไม่แย่งชิงทรัพยากร (No Preemptive)

oโปรเซสที่รอใช้ทรัพยากรต่อจากโปรเซสอื่น (ที่กาลังใช้ทรัพยากรนั้นอยู่) จะต้องรอจนกว่าโปรเซสนั้นๆ ทางานเสร็จ และปลดปล่อยทรัพยากร โปรเซสไม่สามารถแย่งชิงทรัพยากรจากโปรเซสอื่นได้

•การรอแบบวงกลม (Circulate Wait)

oโปรเซสเกิดการรอเป็นวัฏจักร (P0, P1, P2, …, Pn) โดย

P0 รอทรัพยากรที่ถูกครอบครองโดย P1

P1 รอทรัพยากรที่ถูกครอบครองโดย P2

…

Pn-1 รอทรัพยากรที่ถูกครอบครองโดย Pn

Pn รอทรัพยากรที่ถูกครอบครองโดย P0

การเกิดติดตายจะต้องมีครบทั้ง 4 เงื่อนไข โดยเงื่อนไขทั้ง 4 ข้อนี้ ไม่ได้เป็นอิสระต่อกัน คือ ถ้าเกิดการรอแบบวงกลมแล้ว จะทาให้เกิดการครอบครองและรอ เป็นต้น

ตัวอย่าง การติดตาย

แบบฝึกหัด ข้อ 3

3. กำหนดการใช้ (CPU Scheduling) โดยใช้อัลกอริธึมที่กำหนดต่อไปนี้ แต่ละอัลกอริธึมมีปัญหาสำคัญที่อาจเกิดขึ้นได้คืออะไร เกิดขึ้นได้อย่างไร และมีวิธีการแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นนี้ได้อย่างไร อธิบาย พร้อมยกตัวอย่างประกอบ

3.1 มาก่อนบริการก่อน (First-Come,First-Served Scheduling : FCFS)

ตอบ การจัดคิวแบบ FCFS (first-come-first-served) วิธีการคัดเลือกแบบ FCFS นี้เป็นวิธีที่ง่ายที่สุด คือ โปรเซสไหนเข้ามารอในคิวก่อนจะได้ครอบครองซีพียูก่อน ตามลำดับเวลาของการเข้ามาอยู่ในคิว คือ “มาก่อนได้ก่อน” โปรเซสที่ได้ครอบครองซีพียูจะทำงานไปจนเสร็จ ไม่มีระยะเวลาควอนตัมซึ่งจำกัดเวลาการครอบครองซีพียู แต่ถ้าโปรเซสมีการเรียกใช้งานอุปกรณ์อินพุต-เอาต์พุต หรือรอเหตุการณ์บางอย่าง โปรเซสนั้นต้องปลดปล่อยซีพียู และออกจากสถานะรันไปอยู่ในสถานะติดขัด เมื่อใดที่งานเสร็จสิ้นลงหรือเกิดเหตุการณ์ที่กำลังรออยู่ โปรเซสนั้นจึงค่อยกลับเข้าไปอยู่ต่อท้ายคิวของสถานะพร้อมใหม่อีกครั้งเราอาจแสดงการเปลี่ยนสถานะของโปรเซสโดยใช้การจัดคิวแบบ FCFS ซึ่งจะเห็นว่าแตกต่างกับรูปแสดงการเปลี่ยนสถานะของโปรเซสที่เคยกล่าวมาคือ ไม่มีการเปลี่ยนสถานะของโปรเซสจากสถานะรันมายังสถานะพร้อมโดยตรง

การทำงานของอัลกอริทึมนี้ เป็นการทำงานที่ไม่สามารถขัดจังหวะ หรือแทรกกลางคันได้ (Non-Preemptive process)  ซึ่งจะไม่เหมาะกับระบบที่ต้องมี การแบ่งส่วนการทำงาน ให้งานแต่ละงานได้ใช้ซีพียูอย่างทั่วถึง

3.2 งานสั้นทำก่อน (Shortest-Job-First Scheduling : SJF)

ตอบ การจัดคิวแบบ SJN (shortest job next) การคัดเลือกโปรเซสด้วยวิธีนี้ จะคัดเลือกเอาโปรเซสที่ต้องการเวลาในการทำงานน้อยที่สุด ทำให้โปรเซสที่ต้องการเวลาในการทำงานน้อยจบออกไปได้เร็วขึ้น จำนวนโปรเซสในระบบที่รออยู่ในคิวมีก็จะมีจำนวนลดลง และทำให้เวลาโดยเฉลี่ยในการทำงาน 1 งานเสร็จหรือเวลาครบงาน (turnaround time) น้อยลงแต่การจัดคิวแบบนี้เป็นผลเสียต่อโปรเซสที่ต้องการเวลาในการทำงานนาน

3.3 ลำดับความสำคัญ (Priority Scheduling)

ตอบ การจัดคิวแบบลำดับความสำคัญ (priority queue) คิวแบบลำดับความสำคัญมีลักษณะแตกต่างกับคิวธรรมดา ภายในคิวจะมีการจัดเรียงลำดับของโปรเซสต่าง ๆ ตามลำดับความสำคัญของโปรเซสนั้น โปรเซสที่อยู่ต้นคิวจะมีลำดับความสำคัญมากที่สุด และลดลงเรื่อย ๆ โปรเซสที่อยู่ท้ายคิวคือโปรเซสที่มีลำดับความสำคัญต่ำสุด การคัดเลือกโปรเซสจะเอาโปรเซสที่อยู่ต้นคิว (มีลำดับความสำคัญสูงสุด) เข้าไปครอบครองซีพียูก่อน ดังนั้นถึงแม้ว่าโปรเซสที่เข้าคิวทีหลังแต่มีลำดับความสำคัญสูงกว่าก็อาจได้ เข้าไปครอบครองซีพียูก่อน โปรเซส E เข้าคิวเป็นโปรเซสหลังสุด แต่จะได้ครอบครองซีพียูก่อนโปรเซส C และ D

3.4 วิธีวนรอบ (Round Robin Scheduling : RR)

ตอบ การจัดคิวแบบ RR (round-robin) การจัดคิวแบบ RR อาจเรียกว่าเป็นการจัดคิวแบบมีการวนรอบ ลักษณะการคัดเลือก โปรเซสในคิวจะเป็นแบบ FCFS คือ “มาก่อนได้ก่อน” แต่ต่างกันนิดหน่อยตรงที่การครอบครองซีพียูของโปรเซสในสถานะรันจะถูกจำกัด เวลาไว้ด้วยระยะเวลาควอนตัม ทำให้โปรเซสที่ต้องการเวลาในการทำงานนานจะต้องเปลี่ยนสถานะหมุนระหว่างสถานะ พร้อมและสถานะรันการจัดคิวแบบ RR สามารถแก้ปัญหาการคอยนานของโปรเซสที่ต้องการเวลาทำงานน้อย ๆ ได้ลองกลับไปพิจารณาเหตุการณ์สมมติซึ่งกล่าวไว้ในหัวข้อที่แล้ว ถ้าระบบกำหนดเวลาควอนตัมเป็น 1 วินาที โปรเซส A ต้องมีการวนรอบเปลี่ยนสถานะระหว่างสถานะรันและสถานะพร้อม 15 ครั้ง โปรเซส B 1 ครั้ว โปรเซส C 10 ครั้ง เมื่อโปรเซส A เข้าไปอยู่ในสถานะรันครั้งแรกและกลับออกมา โปรเซส B จะได้ครอบครองซีพียูได้และ ทำงานเสร็จโปรเซส B จบและออกจากระบบไปเลยเหลือเพียง 2 โปรเซสที่อยู่ในคิวของสถานะพร้อม โปรเซสถัดไปที่จัดได้ครอบครองซีพียูคือ C โปรเซส C และ A จะสลับกันครอบครองซีพียูกันโปรเซสละ 1 วินาที จนกระทั่งโปรเซส C จบ เหลือโปรเซส A เพียงโปรเซสเดียว เป็นแผนภาพแสดงการสลับกันทำงานของโปรเซสทั้ง 3 และเป็นผลที่เกิดขึ้นจากการจัดคิวแบบ RR

2 ก.ย. 55 / แบบฝึกหัด ข้อ 4

4. พิจารณาตารางต่อไปนี้

ตารางข้างบนแสดงการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์ที่ประกอบไปด้วย 4 โปรเซสแตะละโปรเซสมีเวลาที่โปรเซสเข้ามาในระบบ (arrival time) และปริมาณเวลาที่โปรเซสต้องการใช้ซีพียู (run time) ตามที่กำหนดในตาราง

ให้แสดงวิธีการคำนวณเพื่อหาค่าของเวลาครบวงงานเฉลี่ย (average turnaround time) และเวลารอเฉลี่ย (average waiting time) ตามที่กำหนดในตาราง

4.1 มาก่อนบริการก่อน (First-Come,First-Served Scheduling : FCFS)

Waiting Time For   P1 = 0 ; P2 = 8 ; P3 = 12 ; P4 = 13

Average waiting Time (0+8+12+13)/4 = 8.25

4.2 งานสั้นทำก่อน (Shortest-Job-First Scheduling : SJF)  Preemptive และ Non-preemptive

Waiting Time For   P1 = 7 ; P2 = 1 ; P3 = 0 ; P4 = 3

Average waiting Time (7+1+0+3)/4 = 2.75

Waiting Time For   P1 = 0 ; P2 = 9 ; P3 = 4 ; P4 = 5

Average waiting Time (0+9+4+5)/4 = 4.5

4.3 วิธีวนรอบ (Round Robin Scheduling : RR) มี Time Quantum เท่ากับ 2

ตรวจสอบการใช้พลังงานของ Windows 7 อย่างง่ายๆ

สำหรับผู้ที่ใช้? Windows 7 และมีความต้องการที่รู้ว่า Windows ของคุณในขณะทำงานนั้นใช้พลังงานเท่าไร ใน Windows 7 ก็ได้ให้คำสั่งที่จะมาตรวจสอบวิเคราะห์ระบบว่าใช้พลังงานและแบตเตอรี่ (กรณีที่เป็นโน๊ตบุ๊ค) มาอำนวยความสะดวกในงานนี้แล้ว โดยสามารถทำการตรวจสอบได้ดังนี้

1.พิมพ์ powercfg -energy ลงในช่องว่าง Search ของ Start Menu แล้วกดคีย์ Enter หรือ กดที่คีย์ โลโก้ Winodws ?+ R พิมพ์powercfg ?energy ในช่องว่าง Open แล้วกดคีย์ Enter

2.จะปรากฎหน้าต่าง Command Prompt ขึ้นมาระบบจะทำการตรวจสอบประมาณ 60 วินาที

3.เมื่อตรวจสอบเสร็จ Windows จะสร้างไฟล์รายงานผลเป็น HTML ชื่อ energy-report.html ไว้ที่ C:\Users\user name\ เราสามารถเปิดดูได้โดยโปรแกรมเบราว์เซอร์ทั่วไป

วิธีการติดตั้ง VMware Workstation

1. ขั้นแรกเลย ให้เราดับเบิ้ลคลิ๊กที่ตัวติดตั้ง จะขึ้นหน้าจอดังภาพ ให้กด Next เพื่อดำเนินการติดตั้ง
( ตัวติดตั้งสามารถค้นหาที่ดาวน์ได้จาก google  หรือที่เว็บ 

2. อ่านข้อตกลงแล้วเลือก Yes , I accept ( ใช้ฉันยอมรับข้อตกลง ) แล้วกด Next

3. เลือก Folder Path ที่จะติดตั้ง VMware Workstation ( แนะนำให้ใช้ค่าดั้งเดิม ) แล้วกด Next

4. เลือกว่าจะให้สร้าง Shrtcut ไว้ที่ใดบ้าง แล้วกด Next

5. กดที่ปุ่ม Install เพื่อเริ่มการติดตั้ง

6. หน้าจอแสดงการติดตั้งให้รออย่างเดียว ไม่ต้องทำอะไร ( รอสักพักใหญ่ๆเลยล่ะ )

7. เมื่อขึ้นหน้าจอดังภาพ แสดงว่าการติดตั้งเสร็จสมบูรณ์เรียบร้อยแล้ว

คำศัพท์ Operating System 11

Operating System(OS)  =  ระบบปฏิบัติการเป็นโปรแกรม ที่ทำงานเป็นตัวกลางระหว่างผู้ใช้เครื่องและฮาร์ดแวร์ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อจัดสภาพแวดล้อมให้ผู้ใช้ระบบสามารถปฏิบัติงานบน เครื่องคอมพิวเตอร์ได้ โดยจะเอื้ออำนวยการพัฒนาและการใช้โปรแกรมต่างๆ รวมถึงการจัดสรรทรัพยากรต่างๆ ให้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

User Interface  =  ส่วนติดต่อระหว่างผู้ใช้กับระบบ เพื่อการเตรียมสารสนเทศและการนำสารสนเทศนั้นไปใช้โดยการตอบโต้กับคอมพิวเตอร์

Graphical User Interface (GUI)  =   เป็นอินเตอร์เฟซด้วยกราฟฟิคของผู้ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ เช่น เว็บบราวเซอร์ คำนี้เกิดขึ้น เนื่องจากการอินเตอร์เฟซกับคอมพิวเตอร์ในรุ่นแรกไม่ได้ใช้กราฟฟิค แต่เป็นการใช้ตัวอักษรและแป้นพิมพ์ ปกติจะเป็นคำสั่งที่จำได้ เช่น ระบบปฏิบัติการ DOS ในขั้นกลางการอินเตอร์เฟซของผู้ใช้เป็นการอ่านอินเตอร์เฟซแบบเมนู (Menu-based Interface) ซึ่งยอมให้ใช้เมาส์คลิกคำสั่งได้ นอกจากการพิมพ์แป้นพิมพ์

Desktop  =  หน้าจอหลักที่ปรากฏอยู่ตลอดเวลาในการทำ งาน  โดยใช้เป็นที่วางสัญรูปของโปรแกรมต่างๆ ที่เรียกใช้งานได้ทันทีและมีทาสก์บาร์ที่สามารถวางในตำแหน่งใดก็ได้บน เดสก์ท็อป  ซึ่งจะแตกต่างจากเดสก์ท็อปบนโปรแกรมวินโดวส์

Folder  =  การจัดแบ่งพื้นที่ของฮาร์ดดิสก์หรือแผ่น ดิสเก็ตต์ออกเป็นส่วนๆ เพื่อใช้เก็บแฟ้มข้อมูลหรือโปรแกรมต่างๆ โดยไม่จำเป็นจะต้องกำหนดขนาดของพื้นที่  เพียงแต่กำหนดชื่อของส่วนแบ่งในแต่ละส่วนไม่ให้ซ้ำกัน  ในระบบปฏิบัติการดอสหรือโปรแกรมวินโดวส์รุ่นก่อน  จะเรียกพื้นที่ส่วนนี้ว่า “สารบบ”  (Directory)  อย่างไรก็ตาม  ขนาดของพื้นที่แต่ละโฟลเดอร์นั้น  จะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับขนาดของแฟ้มข้อมูลที่จัดเก็บ  และจะเปลี่ยนแปลงโดยอัตโนมัติตามปริมาณของแฟ้มข้อมูล

คำศัพท์ Operating System 10

1. Deadlock Recovery (การกู้คืนจากการติดตาย) หมายถึง การกู้ระบบกลับคืนสู่สภาพใกล้เคียงกับสภาพก่อนที่จะเกิดการติดตายเพื่อให้ระบบสามารถทำงานที่ยังค้างอยู่ต่อไปได้

2. Rollback (การถอยกลับ) หมายถึง ระบบจำเป็นต้องให้โปรเซสถอยกลับไปอยู่ในสถานะที่ปลอดภัย และเริ่มต้นทำงานจากสถานะแย่งชิงทรัพยากร

3. Starvation (การรอดตาย) หมายถึง ในระบบที่ใช้วิธีการเลือกเหยื่อดดยพิจารณาจากค่าใช้จ่ายเป็นไปได้ที่จะทำให้เกิดการแย่งชิงทรัพยากรจากโปรเซสเดิมตลอดเวลา ทำให้โปรเซสนั้นไม่สามารถทำงานเสร็จสิ้น

4. Memory Unit (หน่วยความจำ) หมายถึง เป็นที่เก็บโปรแกรมข้อมูลและผลลัพธ์ไว้ในคอมพิวเตอร์ รวมถึงสื่อข้อมูลที่ช่วยใน การจดจำ เช่น แผ่นบันทึกข้อมูล

5. Main Memory Unit (หน่วยความจำหลัก)  หรือ หน่วยความจำภายใน (Internal Memory) จะ อยู่ภายในตัวเครื่อง จะทำงานเชื่อมต่อกับหน่วยประมวลผลกลางและหน่วยประมวลผลกลางสามารถใช้งานได้ โดยตรงหน่วยความจำชนิดนี้จะเก็บข้อมูลและชุดคำสั่งในระหว่างการประมวลผลและ มีกระแสไฟฟ้าสารกึ่งตัวนำหน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็กราคาถูกและสามารถให้ หน่วยประมวลผลกลางนำข้อมูลมาเก็บและเรียกค้นได้อย่างรวดเร็วหน่วยความจำของ คอมพิวเตอร์ประกอบด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่รับและส่งสัญญาณไฟฟ้าในรูปแบบ ของรหัส ความจุไม่ใหญ่มากนัก โดยมีหน้าที่สำคัญ คือ เรียกใช้และเก็บชุดคำสั่งต่างๆ ที่ใช้ในการประมวลจากหน่วยความจำสำรอง

คำศัพท์ Operating System 9

1 Pseudocode  รหัสเทียมหรือรหัสจำลอง เป็นเครื่องมือใช้ในการวิเคราะห์โปรแกรม เป็นการทดสอบและย่อจากโครงสร้างจริงของคอมพิวเตอร์ มีการเขียนมาในลักษณะธรรมดา

2 RAM  หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มโครงสร้างในหน่วยความจำจะถูกเรียกหาข้อมูลคืนมา

3 Real time  เวลาจริงหรือทันทีเป็นการประมวลผลแบบ online ซึ่งจะมีการตอบรับและประมวลผลอย่างรวดเร็ว

4 Record   ระเบียนหรือบันทึก เป็นการรวมข้อมูลจากฟิลด์ที่มีความสัมพันธ์กัน โครงสร้างข้อมูลจะเป็นแบบตัวเลขตายตัว

5 Register ( เรจิสเตอร์)   เป็นการเก็บข้อมูลแต่ละชนิดได้ เป็นหน่วยความจำที่มีพื้นที่เล็กๆ ใช้ในการเก็บผลลัพธ์จากการคำนวณของหน่วยคำนวณ

คำศัพท์ Operating System 8

1 Process control block: PCB ศูนย์กลางในการเก็บข้อมูลสำคัญทั้งหลายของโปรเซสที่ระบบปฏิบัติการต้องการ

2 Program status words  ตัวควบคุมลำดับขั้นการเอ็กซีคิ้วคำสั่งของโปรเซสและยังเก็บข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของโปรเซส

3 Priority  โปรเซสแต่ละตัวจะถูกกำหนดความสำคัญขึ้นขณะที่โปรเซสถูกสร้างขึ้น ความสำคัญนี้อาจเปลี่ยนแปลงได้หรือไม่สุดแล้วแต่ระบบปฏิบัติการ

4  Authority  เป็นสิ่งที่บอกว่าโปรเซสนั้น ๆ สามารถทำอะไรได้บ้าง ใช้อุปกรณ์ชิ้นไหนได้บ้าง

5 Ready state สถานะที่โปรเซสพร้อมที่จะใช้ซีพียูทันทีที่ระบบปฏิบัติการหมอบหมายให้ในสถานะนี้ไม่มีการรันของโปรเซส

คำศัพท์ Operating System 7

1. Time – Sharing System  :  ระบบการแบ่งกันใช้เวลา

2. Real – Time System  :  ระบบทำงานแบบทันที

3. Multiprocessor System  :  เป็นระบบคอมพิวเตอร์ที่มีโปรเซสเซอร์หรือซีพียูมากกว่า 1 ซีพียู โดยที่ซีพียูเหล่านี้มีการใช้ทรัพยากรของระบบร่วมกัน

4. Distributed System  :  ระบบการกระจาย

5. Ready State  :  สถานะพร้อม

คำศัพท์ Operating System 6

1 item : หน่วยข้อมูล เป็นหน่วยข้อมูลของกลุ่มความสัมพันธ์

2 laser printer : เครื่องพิมพ์ใบ้ระบบแสงเลเซอร์ เป็นอุปกรณ์การพิมพ์ที่ใช้ในการสร้างภาพหรือข้อความโดยใช้แสงเลเซอร์

3 light pen : ปากกาแสง เป็นอุปกรณ์ที่สามารถใช้เขียนข้อความหรือออกแบบข้อมูลต่างๆ ลงบนจอภาพล

4 local area network : ข่ายงานบริเวณเฉพาะหน้าที่เป็นระบบเครือข่ายการติดต่อสื่อสารเฉพาะที่ที่เชื่อมโยงระหว่างอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ระบบ  เทอร์มินัลและที่ตั้งจะอยู่บริเวณเดียวกันไม่ว่าจะเป็นอาคารหรือระหว่างชั้นในอาคารเดียวกัน

5 LST : วงจรรวมความจุสูง เป็นวงจรไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ที่ประกอบด้วยชิปเดี่ยวเล็กๆ ทำจากซิลิคอนหรือส่วนประกอบอื่นๆ ประกอบเข้าเป็นชิ้นเดียวกัน

คำศัพท์ Operation System 5

1.User Interface  คือ การติดต่อกับผู้ใช้
-ผู้ใช้งานสามารถติดต่อหรือสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานที่ต้องการได้โดยสั่งผ่านทางอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลเข้าเช่น แป้นพิมพ์ เมาส์


2.Control Devices  คือ ควบคุมดูแลอุปกรณ์
-การใช้งานระบบคอมพิวเตอร์ที่มีระบบปฏิบัติการนั้น  ผู้ใช้งานไม่จำเป็นต้องรู้ในรายละเอียดการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆของระบบคอมพิวเตอร์ เช่น เครื่องพิมพ์ จอภาพ


3.Resources Management  คือ จัดสรรทรัพยากรของระบบ
-ระบบคอมพิวเตอร์มีทรัพยากรสำหรับให้ผู้ใช้งานได้หลายชนิด เช่น ซีพียู หน่วยความจำหลัก ดิสก์ แต่ทรัพยากรเหล่านี้มีจำนวนจำกัด


4.Bath Systems คือ ระบบงานแบตช์
-อุปกรณ์สำหรับนำข้อมูลเข้าระบบ และอุปกรณ์สำหรับนำข้อมูลออกระบบ เช่น เครื่องอ่านบัตร เครื่องพิมพ์


5. Multiprocessing คือ มัลติโปรแกรมมิง
-การทำงานครั้งละหนึ่งงานซึ่งเป็นการใช้ทรัพยากรของระบบอย่างไม่เต็มประสิทธิภาพ

สถานการณ์ของกระบวนการ

สถานการณ์ของกระบวนการ

11
ก.ค.


แผนภาพสถานการณ์ของกระบวนการ

แนวคิดของกระบวนการ (Process concept)

กระบวน การ การทำงานของกระบวนการต้องการเป็นแบบลำดับ หรืออีกนัยหนึ่ง ณ เวลาใดๆ จะมีเพียงอย่างมากหนึ่งคำสั่งที่กำลังดำเนินการอยู่ในนามของกระบวนการนี้

สถานะของกระบวนการ (Process State)

สถานะของกระบวนการเกิดขึ้นต่อไปนี้

· New : กระบวนการใหม่กำลังถูกสร้างขึ้น

· Running : กระบวนการกำลังทำงานตามคำสั่งในโปรแกรม

· Waiting : กระบวนการกำลังรอคอยให้เหตุการณ์บางอย่างเกิดขึ้น

· Ready : กระบวนการกำลังรอคอยที่จะเข้าใช้หน่วยประมวลผล

· Terminate : กระบวนการเสร็จสิ้นการทำงาน

คำอธิบาย

สถานะของกระบวนการเหล่านี้ถูกนำไปใช้ในระบบปฎิบัติการโดยทั่วไป แต่บางระบบปฎิการอาจมีสถานะเพิ่มมากกว่านี้ก็ได้ โดยความจริงแล้วจะมีเพียงสถานะกำลังดำเนินงานหน่วยประมวนผลใดๆ อยู่เพียงกระบวนการเดียวเท่านั้น แต่อาจมีกระบวนที่อยู่ในสถานะรอ และพร้อม อยู่หลายกระบวนการก็ได้