ทรัพยากรระบบคืออะไร? | ทรัพยากรระบบประเภทต่างๆ

ทรัพยากรระบบ: การมีไหวพริบเป็นคุณลักษณะที่น่าดึงดูดในระดับสากล สิ่งที่มีไหวพริบไม่เท่ากับการมีทรัพยากรจำนวนมากในการกำจัดแต่ความสามารถในการเพิ่มศักยภาพสูงสุดของตนเองหรือทรัพยากรที่หายากที่เขาหรือเธอมีอยู่ในเวลาใดก็ตาม สิ่งนี้ไม่เพียงแต่เป็นความจริงในโลกแห่งความเป็นจริงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่เราได้ใช้ในชีวิตประจำวันของเราด้วย ในการพิจารณาสิ่งต่าง ๆ แม้ว่ายานพาหนะที่เน้นสมรรถนะจะเป็นที่ต้องการ เพ้อฝัน และเป็นที่ปรารถนาของหลายๆ คน ไม่ใช่ว่าทุกคนจะลงเอยด้วยการซื้อรถสปอร์ตหรือจักรยานสปอร์ต แม้ว่าจะมีวิธีการก็ตาม หากคุณถามคนส่วนใหญ่ว่าทำไมพวกเขาถึงซื้อรถสปอร์ตหรือจักรยานยนต์สปอร์ต ไม่ได้ซื้อรถแบบนั้น พวกเขาจะตอบว่า "ใช้ไม่ได้"

ตอนนี้ ความหมายก็คือ แม้แต่ในสังคม ทางเลือกของเราก็เอนเอียงไปทางประสิทธิภาพ ยานพาหนะที่มีมวลมากที่สุดนั้นไม่น่าสนใจอย่างยิ่ง แต่สิ่งที่พวกเขานำเสนอคือประสิทธิภาพในแง่ของต้นทุน การประหยัดเชื้อเพลิง และการบำรุงรักษา ดังนั้น การมีฮาร์ดแวร์ที่แพงที่สุดจะไม่ลดทอนประสิทธิภาพลงหากต้องใช้พลังมหาศาลในการแก้ไขสเปรดชีตง่ายๆ ซึ่งสามารถทำได้บนสมาร์ทโฟนในทุกวันนี้ หรือเพียงแค่ติดตั้งเกมหรือซอฟต์แวร์ที่แพงที่สุดก็ไม่สามารถทำได้เช่นกัน มันค้างทันทีที่เราเปิดมัน คำตอบของสิ่งที่ทำให้มีประสิทธิภาพคือความสามารถในการจัดการทรัพยากรที่มีอยู่อย่างชาญฉลาด ซึ่งช่วยให้เรามีประสิทธิภาพสูงสุดโดยใช้พลังงานและทรัพยากรในปริมาณน้อยที่สุด

ทรัพยากรระบบคืออะไร

คำจำกัดความที่สั้นและชัดเจนของสิ่งนี้คือความสามารถของระบบปฏิบัติการในการทำงานที่ผู้ใช้ร้องขออย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ทั้งหมดอย่างดีที่สุด ความสามารถ

เนื่องจากความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างรวดเร็ว คำจำกัดความของระบบคอมพิวเตอร์จึงก้าวไปไกลกว่ากล่องที่มีไฟกะพริบบางดวงที่มีแป้นพิมพ์ หน้าจอ และเมาส์ติดอยู่ สมาร์ทโฟน แล็ปท็อป แท็บเล็ต คอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยว ฯลฯ ได้เปลี่ยนแนวคิดของคอมพิวเตอร์โดยสิ้นเชิง แต่เทคโนโลยีพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังสิ่งมหัศจรรย์สมัยใหม่เหล่านี้ส่วนใหญ่ยังคงเหมือนเดิม สิ่งที่จะไม่เปลี่ยนแปลงในเร็วๆ นี้เช่นกัน

มาเจาะลึกกันว่าทรัพยากรระบบทำงานอย่างไร เช่นเดียวกับทรัพยากรอื่นๆ ที่เราเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ มันจะตรวจสอบและตรวจสอบส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ที่ออกในปัจจุบันทั้งหมดที่เชื่อมต่ออยู่ ซึ่งจะถูกเข้าสู่ระบบใน Windows Registry มีข้อมูลเกี่ยวกับความจุและพื้นที่ว่างทั้งหมด จำนวน RAM สื่อจัดเก็บข้อมูลภายนอก ฯลฯ

ด้วยสิ่งนี้ ระบบปฏิบัติการจะเริ่มต้นบริการและกระบวนการในเบื้องหลังด้วยเช่นกัน นี่เป็นครั้งแรกที่ใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ทันที เช่น หากเราติดตั้งโปรแกรมป้องกันไวรัสหรือซอฟต์แวร์ใด ๆ ที่ต้องอัปเดตเป็นประจำ บริการเหล่านี้เริ่มต้นทันทีเมื่อเราเปิดเครื่องพีซี และเริ่มอัปเดตหรือสแกนไฟล์ในเบื้องหลังเพื่อป้องกันและอัปเดตให้เราทราบ

คำขอทรัพยากรสามารถเป็นบริการที่แอปพลิเคชัน รวมทั้งระบบ ต้องการ หรือเพื่อให้โปรแกรมทำงานตามคำขอของผู้ใช้ ดังนั้น เมื่อเราเปิดโปรแกรม มันจะตรวจสอบทรัพยากรทั้งหมดที่มีให้ทำงาน เมื่อตรวจสอบว่าตรงตามข้อกำหนดทั้งหมดหรือไม่ โปรแกรมจะทำงานตามที่ตั้งใจไว้ อย่างไรก็ตาม เมื่อไม่เป็นไปตามข้อกำหนด ระบบปฏิบัติการจะตรวจสอบว่าแอปใดใช้ทรัพยากรที่น่ากลัวนั้นและพยายามยุติการใช้งาน

ตามหลักการแล้ว เมื่อแอปพลิเคชันร้องขอทรัพยากรใดๆ แอปพลิเคชันจะต้องคืนมัน แต่บ่อยครั้งกว่านั้น แอปพลิเคชันที่ขอทรัพยากรเฉพาะจะไม่ให้ทรัพยากรที่ร้องขอเมื่อดำเนินการเสร็จสิ้น งาน. นี่คือสาเหตุที่บางครั้งแอปพลิเคชันหรือระบบของเราหยุดทำงานเนื่องจากบริการหรือแอปพลิเคชันอื่นกำลังนำทรัพยากรที่จำเป็นสำหรับการทำงานในเบื้องหลังออกไป เนื่องจากระบบทั้งหมดของเรามีทรัพยากรจำนวนจำกัด ดังนั้นการจัดการจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ทรัพยากรระบบประเภทต่างๆ

ทรัพยากรระบบถูกใช้โดยฮาร์ดแวร์หรือซอฟต์แวร์เพื่อสื่อสารระหว่างกัน เมื่อซอฟต์แวร์ต้องการส่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์ เช่น เมื่อคุณต้องการบันทึกไฟล์ลงในฮาร์ดไดรฟ์หรือเมื่อฮาร์ดแวร์ต้องการการดูแล เช่น เมื่อเรากดปุ่มบนแป้นพิมพ์

ทรัพยากรระบบมีสี่ประเภทที่เราจะพบขณะใช้งานระบบ ได้แก่:

• ช่อง Direct Memory Access (DMA)
• บรรทัดคำขอขัดจังหวะ (IRQ)
• ที่อยู่อินพุตและเอาต์พุต
• ที่อยู่หน่วยความจำ

เมื่อเรากดแป้นบนแป้นพิมพ์ แป้นพิมพ์ต้องการแจ้ง CPU ว่ามีการกดแป้นแล้ว แต่เนื่องจาก CPU กำลังยุ่งอยู่กับการเรียกใช้กระบวนการอื่นอยู่ในขณะนี้ เราจึงทำได้ หยุดจนกว่างานจะเสร็จ

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ เราต้องใช้สิ่งที่เรียกว่า Interrupt Request Line (IRQ) ซึ่งทำหน้าที่เหมือนที่ดูเหมือนว่ามันขัดจังหวะ CPU และให้ CPU รู้ว่ามีสิ่งใหม่ คำขอที่มาจากการพูดแป้นพิมพ์ดังนั้นแป้นพิมพ์จึงวางแรงดันไฟฟ้าบนสาย IRQ ที่กำหนด แรงดันไฟฟ้านี้ทำหน้าที่เป็นสัญญาณสำหรับ CPU ว่ามีอุปกรณ์ที่มีคำขอซึ่งจำเป็นต้องประมวลผล

ระบบปฏิบัติการเกี่ยวข้องกับหน่วยความจำเป็นรายการเซลล์ขนาดยาวที่สามารถใช้เก็บข้อมูลและคำแนะนำได้ คล้ายกับสเปรดชีตแบบมิติเดียว คิดว่าที่อยู่หน่วยความจำเป็นหมายเลขที่นั่งในโรงละคร แต่ละที่นั่งจะได้รับหมายเลขโดยไม่คำนึงว่าจะมีคนนั่งอยู่ในนั้นหรือไม่ คนที่นั่งบนที่นั่งอาจเป็นข้อมูลหรือคำสั่งบางอย่าง ระบบปฏิบัติการไม่ได้หมายถึงบุคคลโดยใช้ชื่อ แต่หมายถึงหมายเลขที่นั่งเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ระบบปฏิบัติการอาจบอกว่าต้องการพิมพ์ข้อมูลในที่อยู่หน่วยความจำ 500 ที่อยู่เหล่านี้มักแสดงบนหน้าจอเป็นเลขฐานสิบหกในรูปแบบออฟเซ็ตเซ็กเมนต์

ที่อยู่อินพุต-เอาต์พุต ซึ่งเรียกง่ายๆ ว่าพอร์ต CPU สามารถใช้เพื่อเข้าถึงอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ได้ในลักษณะเดียวกับที่ใช้ที่อยู่หน่วยความจำเพื่อเข้าถึงหน่วยความจำกายภาพ แอดเดรสบัสบนเมนบอร์ดบางครั้งมีที่อยู่หน่วยความจำและบางครั้งมีที่อยู่อินพุต-เอาต์พุต

หากแอดเดรสบัสได้รับการตั้งค่าให้ส่งแอดเดรสอินพุต-เอาต์พุต อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์แต่ละตัวจะฟังบัสนี้ ตัวอย่างเช่น หาก CPU ต้องการสื่อสารกับแป้นพิมพ์ จะวางที่อยู่ Input-Output ของแป้นพิมพ์ไว้บนบัสที่อยู่

เมื่อวางที่อยู่แล้ว CPU จะประกาศที่อยู่ให้ทุกคนทราบหากอุปกรณ์ Input-Output อยู่ในบรรทัดที่อยู่ ตอนนี้ตัวควบคุมอินพุต-เอาท์พุตทั้งหมดฟังที่อยู่ของพวกเขา ตัวควบคุมฮาร์ดไดรฟ์บอกว่าไม่ใช่ที่อยู่ของฉัน ตัวควบคุมฟลอปปีดิสก์บอกว่าไม่ใช่ที่อยู่ของฉัน แต่ตัวควบคุมแป้นพิมพ์บอกว่าเป็นของฉัน ฉันจะตอบกลับ นั่นคือวิธีที่แป้นพิมพ์โต้ตอบกับโปรเซสเซอร์เมื่อกดปุ่ม อีกวิธีหนึ่งในการคิดเกี่ยวกับวิธีการทำงานคือบรรทัดที่อยู่อินพุต-เอาต์พุตบนรถบัสทำงานเหมือนกับสายปาร์ตี้ทางโทรศัพท์แบบเก่า อุปกรณ์ทั้งหมดจะได้ยินที่อยู่แต่มีเพียงเครื่องเดียวเท่านั้นที่ตอบสนองในที่สุด

ทรัพยากรระบบอื่นที่ใช้โดยฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์คือช่องสัญญาณ Direct Memory Access (DMA) นี่เป็นวิธีลัดที่ช่วยให้อุปกรณ์อินพุต-เอาท์พุตส่งข้อมูลโดยตรงไปยังหน่วยความจำโดยเลี่ยงผ่าน CPU โดยสิ้นเชิง อุปกรณ์บางอย่าง เช่น เครื่องพิมพ์ได้รับการออกแบบให้ใช้ช่อง DMA และอื่นๆ เช่น เมาส์ไม่ได้ ช่อง DMA ไม่ได้รับความนิยมอย่างที่เคยเป็นมา เนื่องจากการออกแบบทำให้ช่อง DMA นั้นช้ากว่าวิธีการใหม่กว่ามาก อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ที่ช้ากว่า เช่น ฟลอปปีไดรฟ์ การ์ดเสียง และเทปไดรฟ์อาจยังคงใช้ช่อง DMA

โดยทั่วไปแล้ว อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์จะเรียก CPU เพื่อเรียกร้องความสนใจโดยใช้ Interrupt Requests ซอฟต์แวร์เรียกฮาร์ดแวร์ตามที่อยู่อินพุต-เอาต์พุตของอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์จะพิจารณาหน่วยความจำเสมือนเป็นอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์และเรียกใช้ด้วยที่อยู่หน่วยความจำ ช่อง DMA ส่งข้อมูลไปมาระหว่างอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์และหน่วยความจำ

แนะนำ: 11 เคล็ดลับในการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานช้าของ Windows 10

นั่นคือวิธีที่ฮาร์ดแวร์สื่อสารกับซอฟต์แวร์เพื่อจัดสรรและจัดการทรัพยากรระบบอย่างมีประสิทธิภาพ

ข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นในทรัพยากรระบบมีอะไรบ้าง

ข้อผิดพลาดของทรัพยากรระบบ เป็นสิ่งที่แย่ที่สุด ชั่วขณะหนึ่งที่เราใช้คอมพิวเตอร์ ทุกอย่างเป็นไปด้วยดี เพียงโปรแกรมเดียวที่ต้องใช้ทรัพยากรมาก ดับเบิลคลิกที่ไอคอนนั้นและบอกลาระบบที่ใช้งานได้ แต่ทำไมถึงเป็นเช่นนั้น การเขียนโปรแกรมที่ไม่ดีอาจเป็นไปได้ แต่มันยิ่งยุ่งยากมากขึ้นไปอีกเพราะสิ่งนี้เกิดขึ้นได้แม้ในระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ โปรแกรมใด ๆ ที่ได้รับการดำเนินการจำเป็นต้องแจ้งระบบปฏิบัติการว่าต้องใช้ทรัพยากรจำนวนเท่าใดและระบุว่าต้องใช้ทรัพยากรนั้นนานเท่าใด บางครั้งอาจเป็นไปไม่ได้เนื่องจากลักษณะของกระบวนการที่โปรแกรมทำงาน นี้เรียกว่าหน่วยความจำรั่ว อย่างไรก็ตาม โปรแกรมควรจะคืนหน่วยความจำหรือทรัพยากรระบบที่ร้องขอก่อนหน้านี้

และเมื่อไม่เป็นเช่นนั้น เราอาจเห็นข้อผิดพลาดเช่น:

• “คอมพิวเตอร์ของคุณมีหน่วยความจำเหลือน้อย“
• “ทรัพยากรระบบต่ำมาก”
• “ทรัพยากรระบบไม่เพียงพอสำหรับการบริการที่ร้องขอ”

และอีกมากมาย

เราจะแก้ไขข้อผิดพลาดของทรัพยากรระบบได้อย่างไร

การรวมกันระหว่างปุ่มวิเศษ 3 ปุ่ม "Alt" + "Del" + "Ctrl" ซึ่งควรเป็นคีย์หลักสำหรับผู้ที่ต้องเผชิญกับระบบค้างบ่อยๆ การกดนี้จะนำเราไปยังตัวจัดการงานโดยตรง ซึ่งช่วยให้เราดูทรัพยากรระบบทั้งหมดที่ใช้โดยโปรแกรมและบริการต่างๆ

โดยปกติเราจะสามารถค้นหาได้ว่าแอปพลิเคชันหรือโปรแกรมใดที่ใช้หน่วยความจำมาก หรือทำให้การอ่านและเขียนดิสก์เป็นจำนวนมาก เมื่อค้นพบสิ่งนี้ได้สำเร็จ เราจะสามารถ o นำทรัพยากรระบบที่หายไปกลับคืนมาโดยการยุติแอปพลิเคชันที่มีปัญหาทั้งหมดหรือโดยการถอนการติดตั้งโปรแกรม หากไม่ใช่โปรแกรมใด ๆ เราจะไปค้นหาในส่วนบริการของตัวจัดการงานซึ่งจะเปิดเผยว่าบริการใดกำลังใช้หรือใช้ทรัพยากรอย่างเงียบ ๆ ในพื้นหลังซึ่งจะเป็นการปล้นทรัพยากรระบบที่หายากนี้

มีบริการต่างๆ ที่เริ่มทำงานเมื่อระบบปฏิบัติการเริ่มทำงาน ซึ่งเรียกว่าโปรแกรมเริ่มต้น เราสามารถค้นหาได้ในส่วนเริ่มต้นของตัวจัดการงาน ความงามของส่วนนี้คือ เราไม่ต้องทำการค้นหาด้วยตนเองสำหรับบริการที่ต้องใช้ทรัพยากรทั้งหมด แต่ส่วนนี้จะแสดงระบบที่ส่งผลกระทบต่อบริการพร้อมการประเมินผลกระทบการเริ่มต้นระบบทันที ดังนั้น เมื่อใช้สิ่งนี้ เราจะสามารถระบุได้ว่าบริการใดที่ควรค่าแก่การปิด

ขั้นตอนข้างต้นจะช่วยได้อย่างแน่นอนหากคอมพิวเตอร์ไม่ค้างหรือหยุดการทำงานบางโปรแกรม เกิดอะไรขึ้นถ้าทั้งระบบถูกแช่แข็งอย่างสมบูรณ์? ที่นี่เราจะแสดงผลโดยไม่มีตัวเลือกอื่น ๆ ไม่มีปุ่มใดทำงานเนื่องจากระบบปฏิบัติการทั้งหมดถูกหยุดทำงานเนื่องจากไม่มีทรัพยากรที่จำเป็นสำหรับการทำงาน แต่จะรีสตาร์ทคอมพิวเตอร์ การดำเนินการนี้ควรแก้ไขปัญหาการค้างหากเกิดจากแอปพลิเคชันทำงานผิดปกติหรือใช้งานร่วมกันไม่ได้ เมื่อตรวจพบว่าแอปพลิเคชันใดทำให้เกิดสิ่งนี้ เราสามารถดำเนินการต่อและถอนการติดตั้งแอปพลิเคชันที่มีปัญหา

มีบางครั้งที่แม้ขั้นตอนข้างต้นจะไม่มีประโยชน์มากนักหากระบบหยุดทำงานแม้จะมีขั้นตอนที่มีรายละเอียดข้างต้นแล้วก็ตาม โอกาสที่อาจเป็นปัญหาที่เกี่ยวข้องกับฮาร์ดแวร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอาจเป็นปัญหากับ Random Access Memory (RAM) ในกรณีนี้ เราจะต้องเข้าถึงช่อง RAM ในเมนบอร์ดของระบบ หากมี RAM สองโมดูล เราสามารถลองใช้ระบบที่มี RAM หนึ่งตัวแยกกันเพื่อดูว่า RAM ตัวใดมีข้อผิดพลาด หากตรวจพบปัญหาใดๆ กับ RAM การเปลี่ยน RAM ที่ผิดพลาดจะช่วยแก้ปัญหาการค้างที่เกิดจากทรัพยากรระบบเหลือน้อย

บทสรุป

ด้วยสิ่งนี้ เราหวังว่าคุณจะเข้าใจว่าทรัพยากรระบบคืออะไร ทรัพยากรระบบประเภทต่าง ๆ ที่มีอยู่ในอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ใด ๆ ข้อผิดพลาดประเภทใดที่เราสามารถพบได้ใน งานการคำนวณแบบวันต่อวันและขั้นตอนต่างๆ ที่เราดำเนินการได้เพื่อแก้ไขปัญหาทรัพยากรระบบต่ำได้สำเร็จ