1. Trình bày tính chất đảm bảo hiệu quả.
Hệ điều hành là một phần quan trọng trong mọi hệ thống thông tin. Ta có thể hiểu hệ điều hành là một HỆ THỐNG các chương trình đảm bảo các chức năng giao tiếp người - máy và quản lý tài nguyên hệ thống tính toán. Hệ điều hành sẽ đảm nhiệm 3 nhiệm vụ chính là mang đến giao diện điều khiển thông minh dựa trên CLI/GUI, khởi động và kiểm soát các hoạt động thực thi ứng dụng, định danh và kết nối sử dụng nguồn tài nguyên mà các thiết bị phần cứng cung cấp để vận hành các ứng dụng. Đối với một hệ điều hành, để có thể hoạt động tốt cần phải có các tính chất cơ bản bao gồm:
+) Tin cậy và chuẩn xác.
+) Bảo vệ chặt chẽ.
+) Kế thừa và thích nghi.
+) Hiệu quả.
+) Thuận tiện.
Một số hệ điều hành phổ biến
Trong đó, tính chất đảm bảo hiệu quả đóng vai trò vô cùng quan trọng. Với tính chất này nó đòi hỏi hệ điều hành phải hỗ trợ khai thác tối đa tài nguyên đặc biệt là các tài nguyên quan trọng như CPU, bộ nhớ trong, bộ nhớ ngoài để đáp ứng các yêu cầu ngay cả khi tài nguyên hạn chế vẫn có thể giải quyết được những yêu cầu phức tạp.
HDH sử dụng tài nguyên để thực hiện các tác vụ
Một khía cạnh quan trọng của đảm bảo hiệu quả là duy trì đồng bộ trong toàn bộ hệ thống, không để các thiết bị tốc độ chậm trì hoãn hoạt động của toàn bộ hệ thống.
VD: Ngay cả khi HDD có tốc độ đọc ghi chậm, hệ thống vẫn phải khai thác tối đa để không làm trì hoãn chương trình đang thực hiện các tác vụ của người dùng.
Các hệ thống hiện nay hoạt động theo chế độ đa nhiệm để nâng cao hiệu quả sử dụng CPU vốn có tốc độ rất cao. Việc tổ chức file một cách hợp lý đã làm giảm đáng kể phân mảng và làm tăng đáng kể tốc độ truy cập thông tin ở bộ nhớ ngoài.
Chế độ đa nhiệm khai thác tối đa tài nguyên CPU
Môi trường làm việc thường xuyên thay đổi và mở rộng. Với máy tính cá nhân, trước đây người ta không dùng máy để bàn với nguồn điện ngoài và khai thác trong môi trường cục bộ được thay thế bằng môi trường mạng LAN với nhu cầu khai thác chung tài nguyên trong mạng. Việc khai thác tối đa lượng tài nguyên trong mạng LAN đem lại sự hiệu quả trong các yêu cầu phức tạp.
Môi trường mạng LAN
Ngày nay môi trường làm việc phổ biến là mạng WAN với môi trường kết
nối Internet không dây và sử dụng phổ biến máy tinh sách tay. Các hệ thống giờ đây phải đảm bảo được việc khai thác các tài nguyên phân tán, cung cấp các dịch vụ để máy tính trở thành một công cụ vạn năng, đáp ứng được nhu
cầu đa dạng của người dùng, kể cả các yêu cầu phức tạp như tổ chức các hoạt động hệ thống sao cho thời gian sử dụng pin cho máy tinh sách tay càng lâu càng tốt. Khác LAN, với WAN việc khai thác tài nguyên giờ đây không chỉ dừng lại ở cục bộ mà còn mở rộng ra nhiều.
Đối với mỗi người dùng có một số yêu cầu và mục đích sử dụng nhất định. Hệ thống đòi hỏi phải có sự thích nghi cao với môi trường và mục đích của người dùng, qua đó việc khai thác tài nguyên được tận dụng triêt để, hệ thống đạt được hiệu quả cao nhất.
2. Các ví dụ minh họa trong Windows
Microsoft Windows (hoặc đơn giản là Windows) là tên của một hệ điều hành được phát triển và được phân phối bởi Microsoft. Nó bao gồm một vài các dòng hệ điều hành, mỗi trong số đó phục vụ một phần nhất định của ngành công nghiệp máy tính. Đây cũng là hệ điều hành dành cho máy tính được sử dụng phổ biến nhất trên thế giới.
Phiên bản Windows mới nhất là Win11
Như đã trình bày ở phần 1, một hệ điều hành luôn phải có đầy đủ các tính chất của nó bao gồm cả tính chất để đảm bảo hiệu quả và HDH Windows cũng vậy, chúng ta có thể dễ dàng nhận ra chúng trong quá trình sử dụng như:
+) Hỗ trợ khai thác tối đa GPU.
Hardware Accelerated GPU Scheduling là tính năng giúp cải thiện hiệu suất video và chơi game bằng cách sử dụng GPU của PC. Thông thường, bất kỳ dữ liệu đồ họa chuyên sâu nào tác động hiệu suất máy tính đều được xử lý bởi GPU. Các CPU chịu trách nhiệm thu thập dữ liệu, gán lệnh và ưu tiên thông tin nào sẽ được GPU xử lý. Với tính năng Hardware Accelerated GPU Scheduling, VRAM và bộ xử lý lập lịch GPU sẽ đảm nhận một số tác vụ này thay cho CPU, từ đó đảm bảo hệ thống chạy tốt hơn.
+) Hỗ trợ quản lý tài nguyên dễ dàng, trực quan.
Windows cung cấp giao diện người dùng rất thân thiện, khác với giao diện dòng lệnh trước đây của MSDOS gây rất nhiều khó khăn cho người dùng khi yêu cầu người dùng phải có kiến thức nhất định về máy tính mới có thể sử dụng được. Windows sử dụng GUI (Graphical User Interface). Một kiểu giao diện dựa vào đồ họa, cho phép người dùng có cái nhìn trực quan, đồng thời sử dụng chuột để kéo thả và thao tác theo ý muốn, khiến cho máy tinh trở nên thân thiện, đáp ứng được các tác vụ của người dùng một cách dễ dàng, đồng thời hỗ trợ cho người dùng quản lý, kiểm soát tài nguyên dễ dàng và trực quan hơn đặc biệt khi kết hợp với File Explorer để quản lý file khiến giờ đây ngay kể cả người không có kiến thức nhiều về máy tính vẫn có thể thực hiện được những tác vụ cơ bản. Đây cũng là một giải pháp hữu ích để đảm bảo hiệu quả trong quá trình sử dụng.
Giao diện File Explorer trực quan và dễ sử dụng
+) Đa nhiệm.
Phần 1 đã đề cập đến khái niệm đa nhiệm như là một cách để khai thác tối đa tài nguyên CPU vốn đang rất mạnh mẽ. Việc này giúp cho máy tính chạy đồng thời nhiều ứng dụng, thực hiện nhiều tác vụ, yêu cầu trong một thời điểm. Windows cho phép người dùng ứng dụng tối đa sức mạnh của nó, chia màn hình thành nhiều phần để dễ dàng thực hiện đa nhiệm, thao tác trên các ứng dụng đang hoạt động, tối ưu việc khai thác tài nguyên đem lại hiệu quả cao khi sử dụng
Đa nhiệm dễ dàng với Windows
+) Khai thác đồng bộ và tối đa tài nguyên
Windows luôn hỗ trợ người dùng để khai thác tối đa lượng tài nguyên sẵn có, đồng thời duy trì đồng bộ trong toàn bộ hệ thống để đem lại hiệu quả cao nhất. Tuy nhiên tài nguyên hệ thống không phải vô hạn. Nếu bạn có 4 GB RAM được cài đặt trên máy tính của bạn, nhưng hệ điều hành và các chương trình khác nhau đang sử dụng tổng cộng 2 GB, bạn thực sự chỉ có 2 GB tài nguyên hệ thống (dưới dạng bộ nhớ hệ thống, trong trường hợp này) sẵn sàng cho những thứ khác. Nếu không đủ bộ nhớ, Windows sẽ cố gắng lưu trữ một số thứ trong tệp hoán đổi (hoặc tệp hoán trang), một tệp bộ nhớ ảo được lưu trữ trên ổ đĩa cứng , để giải phóng bộ nhớ cho chương trình. Nếu ngay cả tài nguyên giả này đầy, điều này xảy ra khi tệp hoán đổi đạt đến kích thước tối đa có thể, Windows sẽ bắt đầu cảnh báo bạn rằng "bộ nhớ ảo đã đầy" và bạn nên đóng các chương trình để giải phóng bộ nhớ.
.
Thông báo từ Windows khi bộ nhớ ảo đầy
+) Hỗ trợ tiết kiệm pin
Windows sở hữu chế độ sleep, tính năng giúp tiết kiệm năng lượng, dừng tất cả các hoạt động trên máy tính. Mọi tài liệu và ứng dụng đang mở sẽ được chuyển vào bộ nhớ hệ thống (RAM) và máy tính chuyển sang trạng thái năng lượng thấp. Người dùng có thể vận hành máy trở lại một cách nhanh chóng chỉ trong vòng vài giây.
Tương tự Sleep, Hibernate cũng là một cách để giúp máy không tiêu hao pin khi không sử dụng laptop trong một thời gian dài mà không muốn đóng các tài liệu và tắt máy. Tuy nhiên ở Hibernate, chế độ này lưu lại các công
việc của bạn vào ổ cứng rồi tắt nguồn máy hoàn toàn chứ không để bật nguồn như Sleep. Vì vậy bạn có thể sử dụng Hibernate để thay thế hoàn toàn cho Shut Down bởi máy tính sẽ không phải tiêu thụ bất kỳ lượng điện nào nếu sử dụng tùy chọn này. Khi nhấn nút nguồn, dữ liệu trong ổ cứng sẽ được máy chuyển sang RAM và bạn có thể tiếp tục công việc khi màn hình bật lên. Việc tiết kiệm pin và bảo vệ tài nguyên trong quá trình không sử dụng cũng là một công cụ hữu hiệu thể tính hiệu quả của Windows.
Tất cả những bài viết chia sẻ kiến thức ở trang này có thể còn chưa được chính xác, nếu có góp ý để chỉnh sửa, xin vui lòng comment hoặc liên hệ với tôi tại mục liên hệ. Rất vui lòng khi nhận được góp ý của mọi người để nâng cao trình độ và bài viết ngày một chất lượng.
ConversionConversion EmoticonEmoticon