Лабораторная работа №3 Управление памятью и вводом/выводом в ос windows

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 о выполнении лабораторной работы
   

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
  

• 
  cmd.exe — запуск командной оболочки Windows
  

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

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

3. 
   Будет выведено окно как на рис. 1.
   

 Рис. 1. Диспетчер задач Windows 7.

 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.
  

5. 
   После изучения диспетчера задач:
   

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

2. 
   Поработайте выполнением основных команд работы с процессами: запуская, отслеживая и завершая процессы.
   

Schtasks — выводит выполнение команд по расписанию

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

Tasklist — выводит информацию о работающих процессах

Рис. 2. Командная строка Windows 7.

3. 
   В появившемся окне (рис. 2) наберите:
   

cd windows – переход в каталог Windows.

dir — просмотр содержимого каталога.

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

4. 
   Запустим программу «Блокнот»:
   

Отследим выполнение процесса: C:\Windows > tasklist

5. 
   Самостоятельно, интуитивно, найдите команду запуска программы WordPad.
   

6. 
   Выполнение задания включить в отчет по выполнению лабораторной работы.
   

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.
   

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.