Тема 6. Режим роботи ЕОМ (6 год.)

1. Загальна характеристика режимів роботи ЕОМ.

2. Форми багатопрограмних режимів роботи.

Рекомендована література: 3,22,27,37,48,50,53,71

Лекційне заняття 11

1. Сутність режиму роботи ЕОМ (+ 1 пит. СО).

При проектуванні технологічних процесів орієнтуються на режими їх реалізації. Режими роботи ЕОМ розрізняють залежно від можливостей користувача мати доступ до машинних ресурсів, а також особливостей організації програмного й технічного забезпечення. У спеціальній літературі з інформаційних систем можна зустріти такі назви режимів роботи ЕОМ:

1) пакетний; 2) телеобробки;

3) інтерактивний, або діалоговий;

4) реального часу; 5) розподілу часу.

Основою для виокремлення пакетного та інтерактивного режимів є можливості користувача мати доступ до машинних ресурсів. У пакетному режимі користувач не має безпосереднього доступу до машинних ресурсів, а в інтерактивному — має. Режим телеобробки характеризується можливостями користувача мати доступ до машинних ресурсів і особливостей програмних та технічних засобів обробки інформації. Режим реального часу вирізняється залежно від особливостей програмного й технічного забезпечення та організаційних форм використання ЕОМ, а режим розподілу часу — лише залежно від особливостей згаданого забезпечення.

Пакетний режим — це режим, при якому користувач не має доступу до машинних ресурсів, а обробка інформації виконується у спеціальному підрозділі. Такий режим роботи ЕОМ використовується при централізованій обробці інформації. Для організації роботи ЕОМ у такому режимі створюється підрозділ, основною функцією якого є обробка інформації. Працівниками такого підрозділу здебільшого є спеціалісти з обчислювальної техніки. Вони не зацікавлені в результатах обробки за змістом, їх цікавлять результати роботи за формою. Наприклад, в обчислювальному центрі обробляється інформація про наявність і рух матеріалів на складі. У результаті обробки інформації на ЕОМ друкується оборотна відомість наявності та руху матеріалів на складі. Оператори обчислювального центру не аналізують змісту такої відомості, вони не користуються нею у своїй професійній діяльності. Операторів цікавить лише процес створення відомості за допомогою ЕОМ та вчасність і коректність її друкування.

Через те, що в пакетному режимі працівники, які обробляють інформацію, не виконують жодних інших професійних обов’язків, вони можуть під час обробки інформації використовувати штучні методи контролю на окремих операціях технологічного процесу (наприклад, метод верифікації для контролю набору на клавіатурі) та за рахунок суто організаційних засобів забезпечити коректність і своєчасність обробки інформації.

У пакетному режимі через відсутність у користувача змоги мати безпосередній доступ до машинних ресурсів існують затримки у видачі результатів користувачеві. Iноді такі затримки можуть досягати кількох днів. Це пов’язано з особливостями технології обробки інформації і необхідністю обробки багатьох завдань в одному місці по черзі. У такому режимі внаслідок можливих затримок не розв’язуються деякі задачі оперативного характеру. Це задачі, які потребують видачі результату з непередбаченою періодичністю та в стислий термін. Наприклад, до задач оперативного характеру можна віднести задачу формування довідок про залишки неоплаченої продукції на конкретний день місяця або щодо конкретного одержувача. Потреба розв’язувати таку задачу може постати під час укладання договорів з одержувачами або в разі, коли доводиться давати дозвіл на відвантаження продукції в конкретний день.

Найчастіше оперативна результатна інформація вже наступного дня або наступної години непотрібна, тому затримки з видачею результатів обробки в пакетному режимі і призводять до того, що в такому режимі розв’язуються лише задачі регламентного характеру. У регламентних задач відома періодичність їх розв’язування та термін, до якого необхідно дістати результат. Наприклад, заробітна плата нараховується один або два рази на місяць, результат розрахунку необхідно передати до бухгалтерії за один-два дні до видачі грошей із каси.

Бувають поодинокі випадки, коли на робочому місці користувача встановлено ПЕОМ (інформація не обробляється у спеціалізованому підрозділі), але може йтися про обробку інформації в пакетному режимі. Це буває тоді, коли програми обробки інформації побудовані так, що кожна програма запускається в роботу окремою командою, без втручання користувача виконує всі розрахунки і формує результати. До функцій користувача належить лише набрати на клавіатурі ЕОМ команди для запуску програм, тобто користувач працює як оператор. Цей варіант обробки інформації можна віднести до прорахунків у проектних розробках, оскільки для користувача не створений зручний інтерфейс для роботи з ЕОМ.

Режим телеоброблення інформації. Його застосовують за необхідності оперативної взаємодії користувача з ЕОМ у процесі оброблення інформації, що надходить від віддалених абонентів. У цьому режимі користувач дістає безпосередній доступ до машинних ресурсів. Раніше такий режим використовувався тоді, коли на ІОЦ функціонувала центральна ЕОМ, з якою була зв'язана множина терміналів, розташованих на робочих місцях користувачів (модель централізованої АІС). Центральну ЕОМ обслуговували фахівці з обчислювальної техніки. Деякі розрахунки проводилися в пакетному режимі, але більшість з них, у тому числі оперативні, виконували в режимі телеоброблення інформації.

Системи телеоброблення інформації працюють у двох режимах: реального часу (такі системи називають активними, діалоговими) і віддаленого пакетного оброблення. В останньому випадку передбачають введення первинних даних з віддаленого термінала користувача по каналах зв'язку в ЕОМ, розв'язання задачі на ЕОМ і видача результатів на термінал користувача.

Нині замість терміну "режим телеоброблення" частіше використовують термін "оброблення за допомогою засобів мережі ЕОМ" або "технологія (режим) клієнт—сервер". Це режим роботи засобів обчислювальної техніки, встановлених на різних робочих місцях. Серед них є одна ЕОМ—сервер, що може зберігати інформацію спільного користування і виконувати різні функції для обслуговування користувачів. Якщо ЕОМ, встановлені на робочих місцях (клієнти) і зв'язані із сервером, не мають накопичувачів на МД потрібної ємності, а також пристроїв друку, то всі необхідні пристрої, програми, файли для них забезпечить сервер. З нього на машину користувача (клієнта) може завантажуватися не тільки прикладне, а й системне ПЗ. Робоча станція може служити терміналом для зв'язку з центральною ЕОМ — сервером.

Iнтерактивний режим роботи ЕОМ — це режим, в якому користувач має безпосередній доступ до машинних ресурсів і обробка інформації ведеться у вигляді діалогу. Iнтерактивний режим може застосовуватися як при централізованій, так і при розподіленій обробці інформації. Для централізованої обробки інформації користувачем, який має доступ до ресурсів ЕОМ, може бути оператор обчислювального центру, або іншого спеціального підрозділу, де інформація обробляється.

Виділення інтерактивного режиму залежить не лише від особливостей доступу до ресурсів ЕОМ, а й від принципів побудови програмного забезпечення для обробки інформації. Якщо програми обробки побудовані так, що користувач може вибирати під час діалогу з головною програмою той чи інший розрахунок або повинен відповідати на запитання ЕОМ для визначення напрямку подальшої роботи, то в такому разі може йтися про інтерактивний режим.

В інтерактивному режимі, який використовується у спеціалізованому підрозділі з обробки інформації, можуть застосовуватися штучні методи контролю, як це відбувається в пакетному режимі. Коли інтерактивний режим реалізований на ЕОМ, які встановлені на робочих місцях управлінського персоналу, то в такому разі штучні методи контролю не застосовуються, а вся обробка інформації аналогічна її обробці без ЕОМ.

В інтерактивному режимі, завдяки можливості користувача мати безпосередній доступ до машинних ресурсів, майже не буває затримок у видачі результатів. Такі затримки можуть виникати лише тоді, коли для отримання результату необхідно ввести в ЕОМ великий обсяг даних, які досі не були введені, або коли розрахунок виконується протягом кількох годин. Для усунення затримок можна передбачити спеціальний графік надходження інформації на обробку або вводити інформацію в ЕОМ у міру її реєстрації. В інтерактивному режимі ЕОМ можна використовувати для автоматизованої реєстрації інформації.

Режим реального часу. Він забезпечує оброблення інформації зі швидкістю, близькою до швидкості процесу в реальному житті. Тому цей режим використовують для управління швидкоплинними процесами (наприклад, передачею та обробленням банківської інформації в глобальних міжнародних мережах типу SWIFT) і неперервними технологічними процесами (наприклад, в АСУТП металургійного виробництва).

У таких системах ЕОМ підключають до спеціального обладнання, що автоматично реєструє стан технологічного процесу (наприклад, температуру рідини). Обладнання передає на ЕОМ сигнали, які вона може аналізувати. На підставі аналізу ЕОМ формує сигнали для впливу на процес, передає їх обладнанню, що автоматично вносить зміни у стан процесу.

В ІС організаційного типу режим реального часу може розглядатися для організації діалогу "людина — ЕОМ" і для оброблення інформації про стан виробництва. Якщо діалогове оброблення інформації організовано так, що діалог з ЕОМ здійснюється зі швидкістю діалогу "людина — людина", то можна вести мову про режим реального часу.

Режим поділу часу. В цьому режимі до машинних ресурсів одночасно можуть звертатися кілька користувачів або програм, а оброблення інформації здійснюється так, що в користувача створюється враження монопольного володіння машинними ресурсами. Для реалізації такого режиму потрібен спеціальний ПЗ, а іноді — спеціальні технічні пристрої.

З погляду технології обробки інформації значно різняться пакетний та інтерактивний режими роботи. Решту перелічених режимів за технологією обробки інформації можна вважати або пакетним, або інтерактивним. Особливості технології в такому разі залежатимуть від організаційної форми використання обчислювальної техніки та кваліфікації користувача. Тому можна виділити два основні режими обробки інформації — пакетний і діалоговий..