Лабораторная работа №9

Управление памятью и вводом/выводом в ОС Windows

Цель работы: Практическое знакомство с управлением вводом/выводом в операционных системах Windows и кэширования операций ввода/вывода.

План проведения занятия:

  1. Ознакомиться с краткими теоретическими сведениями.
  2. Ознакомиться с назначением и основными функциями Диспетчера задач Windows.
  3. Приобрести навыки применения командной строки Windows. Научиться запускать останавливать и проверять работу процессов.
  4. Сделать выводы о взаимосвязи запушенных процессов и оперативной памятью компьютера.
  5. Подготовить отчет для преподавателя о выполнении лабораторной работы и записать его в папку «Выполнение».

Оборудование:

Аппаратная часть: персональный компьютер, сетевой или локальный принтер.

Программная часть: ОС Windows 7, текстовый процессор Microsoft Word.

Краткие теоретические сведения:

Необходимость обеспечить программам возможность осуществлять обмен данными с внешними устройствами и при этом не включать в каждую двоичную программу соответствующий двоичный код, осуществляющий собственно управление устройствами ввода/вывода, привела разработчиков к созданию системного программного обеспечения и, в частности, самих операционных систем.

Программирование задач управления вводом/выводом является наиболее сложным и трудоемким, требующим очень высокой квалификации. Поэтому код, позволяющий осуществлять операции ввода/вывода, стали оформлять в виде системных библиотечных процедур; потом его стали включать не в системы программирования, а в операционную систему с тем, чтобы в каждую отдельно взятую программу его не вставлять, а только позволить обращаться к такому коду. Системы программирования стали генерировать обращения к этому системному коду ввода/вывода и осуществлять только подготовку к собственно операциям ввода/вывода, то есть автоматизировать преобразование данных к соответствующему формату, понятному устройствам, избавляя прикладных программистов от этой сложной и трудоемкой работы. Другими словами, системы программирования вставляют в машинный код необходимые библиотечные подпрограммы ввода/вывода и обращения к тем системным программным модулям, которые, собственно, и управляют операциями обмена между оперативной памятью и внешними устройствами.

Таким образом, управление вводом/выводом — это одна из основных функций любой ОС. Одним из средств правления вводом/выводом, а также инструментом управления памятью является диспетчер задач Windows, он отображает приложения, процессы и службы, которые в текущий момент запущены на компьютере. С его помощью можно контролировать производительность компьютера или завершать работу приложений, которые не отвечают.

При наличии подключения к сети можно также просматривать состояние сети и параметры ее работы. Если к компьютеру подключились несколько пользователей, можно увидеть их имена, какие задачи они выполняют, а также отправить им сообщение.

Также управлять процессами можно и «вручную» при помощи командной строки.

Команды Windows для работы с процессами:

  • at — запуск программ в заданное время
  • Schtasks — настраивает выполнение команд по расписанию
  • Start — запускает определенную программу или команду в отдельном окне.
  • Taskkill — завершает процесс
  • Tasklist — выводит информацию о работающих процессах

Для получения более подробной информации, можно использовать центр справки и поддержки или команду help (например: help at)

  • command.com — запуск командной оболочки MS-DOS
  • cmd.exe — запуск командной оболочки Windows

Ход работы:

Задание 1. Работа с Диспетчером задач Windows 7.

  1. Запустите Windows 7
  2. Запуск диспетчера задач можно осуществить двумя способами:

1)      Нажатием сочетания клавиш Ctrl+Alt+Del. При использовании данной команды не стоит пренебрегать последовательностью клавиш. Появится меню, в котором курсором следует выбрать пункт «Диспетчер задач».

2)      Переведите курсор на область с показаниями системной даты и времени и нажмите правый клик, будет выведено меню, в котором следует выбрать «Диспетчер задач».

  1. Будет выведено окно как на рис. 1.

1

 Рис. 1. Диспетчер задач Windows 7.

 

  1. В диспетчере задач есть 6 вкладок:
  1.  Приложения
  2.  Процессы
  3.  Службы
  4.  Быстродействие
  5.  Сеть
  6.  Пользователи
  • Вкладка «Приложения» отображает список запущенных задач (программ) выполняющиеся в настоящий момент не в фоновом режиме, а также отображает их состояние. Также в данном окне можно снять задачу переключиться между задачами и запустить новую задачу при помощи соответствующих кнопок.
  • Вкладка «Процессы» отображает список запущенных процессов, имя пользователя запустившего процесс, загрузку центрального процессора в процентном соотношении, а также объем памяти используемого для выполнения процесса. Также присутствует возможность отображать процессы всех пользователей, либо принудительного завершения процесса. Процесс — выполнение пассивных инструкций компьютерной программы на процессоре ЭВМ.
  • Вкладка «Службы» показывает, какие службы запущены на компьютере. Службы
  • — приложения, автоматически запускаемые системой при запуске ОС Windows и выполняющиеся вне зависимости от статуса пользователя.
  • Вкладка «Быстродействие» отображает в графическом режиме загрузку процессора, а также хронологию использования физической памяти компьютера. Очень эффективным инструментом наблюдения является «Монитор ресурсов». С его помощью можно наглядно наблюдать за каждой из сторон «жизни» компьютера. Подробное изучение инструмента произвести самостоятельно, интуитивно.
  • Вкладка «Сеть» отображает подключенные сетевые адаптеры, а также сетевую активность.
  • Вкладка «Пользователи» отображает список подключенных пользователей.
  • Потренируйтесь в завершении и повторном запуске процессов.
  • Разберите мониторинг загрузки и использование памяти.
  • Попытайтесь запустить новые процессы при помощи диспетчера, для этого можно использовать команды: cmd, msconfig.
  1. После изучения диспетчера задач:

Задание 2. Командная строка Windows.

  1. Для запуска командной строки в режиме Windows следует нажать:

(Пуск) > «Все программы» > «Стандартные» > «Командная строка»

  1. Поработайте выполнением основных команд работы с процессами: запуская, отслеживая и завершая процессы.

Основные команды

Schtasks — выводит выполнение команд по расписанию

Start — запускает определенную программу или команду в отдельном окне. Taskkill — завершает процесс

Tasklist — выводит информацию о работающих процессах

2

Рис. 2. Командная строка Windows 7.

 

  1. В появившемся окне (рис. 2) наберите:

cd\ — переход в корневой каталог;

cd windows – переход в каталог Windows.

dir — просмотр содержимого каталога.

В данном каталоге мы можем работать с такими программами как «WordPad» и «Блокнот».

  1. Запустим программу «Блокнот»:

C:\Windows > start notepad.exe

Отследим выполнение процесса: C:\Windows > tasklist

Затем завершите выполнение процесса: C:\Windows > taskkill /IM notepad.exe

  1. Самостоятельно, интуитивно, найдите команду запуска программы WordPad.

Необходимый файл запуска найдите в папке Windows.

  1. Выполнение задания включить в отчет по выполнению лабораторной работы.

Задание 3. Самостоятельное задание.

  1. Отследите выполнение процесса explorer.exe при помощи диспетчера задач и командной строки.
  2. Продемонстрируйте преподавателю завершение и повторный запуск процесса explorer.exe из:
    • Диспетчера задач;
    • Командной строки.
  3. Выполнение задания включить в отчет по выполнению лабораторной работы.

Контрольные вопросы:

  1. Дайте понятие процессу в операционной системе.
  2. Дайте понятие службе в операционной системе.
  3. Причислите основные команда работы с процессами при помощи командной строки.
Яндекс.Метрика