Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bu yazının amacı, eş zamanlı işlemlerin (concurrent processes) yönetimini anlatmak için geliştirilmiş bir örnek olan yemek yiyen filozoflar konusunu açıklamaktır. Eş zamanlı işlemler, işletim sistemleri (operating systems), ağ programlama (network programming) gibi pek çok bilgisayar bilimi konusunda geçmektedir. Yemek yiyen filozoflar örneği, literatüre Dijkstra tarafından kazandırılmıştır ve eş zamanlı işlem [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar bilimlerinde işletim sistemi tasarımı konusunda geçen ve kaynaklar üzerindeki kilitlenmeyi (deadlock)engelleme amaçlı algoritmadır. Algoritma Dijkstra tarafından geliştirilmiştir. Algoritmanın temel 3 durumu ve 2 şartı bulunur: Bilmesi gerekenler: Her işlem (process) ne kadar kaynağa ihtiyaç duyar? Her işlem (process) şu anda ne kadar kaynağı elinde tutmaktadır? Şu anda ne kadar [...]

Yazan: Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar mühendisliğinde, birbirinde ayrı işlerin kontrolü için kullanılır. Aynı anda çalışan işlerin birbirinden tamamen ayrı olması için (mutually exclusive), bazı kontrollerin yapılması gerekmektedir. Algoritma bu problemi aşağıdaki şekilde çözer. Yukarıdaki kodda, iki adet paylaşılmış değişken (shared variable) kullanılmış ve bu değişkenlere hem P0 hem de P1′in erişebileceği kabul edilmiştir. İki işlem [...]

Yazan: Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar mühendisliğinde, birbirinde ayrı işlerin kontrolü için kullanılır. Aynı anda çalışan işlerin birbirinden tamamen ayrı olması için (mutually exclusive), bazı kontrollerin yapılması gerekmektedir. Algoritma bu problemi aşağıdaki şekilde çözer. Yukarıdaki kodda görüldüğü üzere, kod üç kısımdan oluşmaktadır: Bariyer Kritik alan Bitiş Bariyer kodunda, işlem (process), diğer çalışmakta olan ve o anda [...]

Yazan: Yrd. Doç. Dr. Şadi Evren ŞEKER Birbirini dışlama özelliği, birden fazla işin birbiri ile ilişkisizliğini belirtmek için kullanılan bir terimdir. Örneğin iki işlem (process) veya iki lifin (thread) birbirinden bağımsız çalışmasını, aynı anda bir işlemi yapmamasını istediğimiz zaman birbirini dışlama özelliğini kullanabiliriz. Bazı kaynaklarda, kısaca mutex (mutually exclusive kısaltması) olarak da geçer. İki adet [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bu yazının amacı, işletim sistemlerinde, özellikle de birden fazla işlemin çalıştığı ve aynı hafızayı paylaştığı çok işlemli (multiprocessed) sistemlerde, hafızadaki güvenlik çözümlerini açıklamaktır. Birden fazla işlemcinin çalıştığı ortamlarda karşılaşılan en kritik hafıza problemi, bir işlemin diğer işlemlerin hafızada (RAM) tutulan bilgilerini okuması veya değiştirmesidir. Bir işlem (prcocess) tanım itibariyle kendi [...]

Yazan: Şadi Evren ŞEKER Linux 2.6.23 sürümünden sonra çekirdekte (kenel) kullanılan zamanlama algoritmasıdır (CPU Scheduling). Algoritmanın özelliği, CPU meşguliyetini (CPU Utilisation) azami seviyeye getirmek ve işlemciden azami derecede istifade etmektir. 2.6.23 sürümünden önce Linux çekirdeğinde kullanılan O(1) zamanlama (O(1) scheduling) algoritması, performans kriterini sistemdeki bekleme sırası (ready queue) üzerine kurmaktaydı. CFS algoritması ise işlemlerin bekletildiği [...]

Yazan: Şadi Evren ŞEKER İşlemci zamanlama (CPU Scheduling) yaklaşımlarından birisidir. Bu yaklaşımda, işlem (process) sayısına bakılmaksızın bütün işlemlere eşit miktarda zaman ayrılır. Genel olarak bir işletim sistemi zamanlama algoritmasının öncelikli amacı, sistemin verimli olarak kullanılması ve sistemdeki ek yükleri (overhead) azaltarak sistemde kıtlık (starvation) ve kilitlenmeleri (deadlock) önlemektir. Ayrıca özel bir işletim sistemi grubu olan [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Genel olarak bir işin yapılması için, gereken ek maliyetlere verilen isimdir. Örneğin bir kamyonun, bir yükü taşıması için, kendisini de taşıması gerekir. Kendisini taşımasının maliyeti, bu işlemdeki ek yüktür (overhead). Bilgisayar bilimlerinde, çeşitli alanlarda farklı anlamlarla kullanılmaktadır. Örneğin veri iletişimi (network) konusunda ek yük (overhead) denildiğinde genelde bir veriyi iletmek [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER İşlemci zamanlama (CPU Scheduling) konusunda kullanılan kavramsal bir yaklaşımdır. Bu zamanlama algoritmasının amacı, en kıymetli sistem kaynaklarından birisi olan işlemcinin (CPU), adil bir şekilde dağıtılmasıdır. Örneğin 10 kullanıcılı bir sistemde, kaynaklar bütün kullanıcılara %10 oranında dağıtılacak ve sonuçta adalet sağlanacaktır. Şayet kullanıcılardan birsinin iki farklı işlemi bulunursa, bu durumda kaynakları [...]

Yazan: Şadi Evren ŞEKER TLB, sayfalama işleminin (paging) hızını arttırmaya yarayan bir hafıza bölümüdür. Kısaca TLB olması için sayfalama olmalıdır. Günümüzdeki çoğu bilgisayar mimarisi tarafından desteklenmektedir. TLB kullanılabilmesi için sayfalama (paging) sistemde yapılıyor olmalıdır. Basitçe, RAM’in yetersiz olduğu durumlarda hafıza ihtiyacının diskten karşılanmasını sağlayan sanal hafızanın verimli kullanılması için, diskte tutulan veri ve RAM’de duran [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bu yazının bütün hakları saklıdır ve izinsiz kopyalanması veya alıntı yapılması kanunen koruma altındadır. Bu yazıya dilediğiniz şekilde atıfta bulunabilir (reference) ve bağlantı (link) verebilirsiniz. Bilgisayar bilimlerinde sıklıkla kullanılan ve herhangi bir hafıza işleminin nispeten daha küçük ve daha hızlı dolayısıyla da daha pahalı ilave bir hafızada yapılmasını ifade eden [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar bilimlerinde özellikle işletim sistemi (operating systems) konusunda kullanılan önemli terimlerden birisidir. Bir işletim sisteminde ya da yazılan bir programda birden fazla işin aynı anda yapılması için kullanılırlar. Bilindiği üzere işlemci (CPU) anlık olarak tek iş çalıştırabilir, ancak işletim sistemi tasarımında kullanılan bazı yöntemlerle birden fazla iş aynı anda yapılıyor [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bu yazının amacı, işletim sistemleri teorisinde sık kullanılan zamanlama kavramlarını açıklamaktır. Bu yazıda anlatılması hedeflenen kavramlar: Bekleme zamanı (waiting time) Dönüş süresi (turnaround time) İş üretimi (throughput) Cevap süresi (response time) Yukarıdaki bu kavramların kısa tanımlarını yaptıktan sonra bir örnek üzerinden açıklamaya çalışalım. CPU zamanlama algoritmalarında (CPU scheduling algorithms) kullanılan [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar bilimlerinde kullanılan bir veri yapısı (data structure) çeşididir. Çalışma yapısı olarak sıraya (queue) benzetilebilir. Çok seviyeli sıralarda, sıralara (queue) benzer şekilde ilk giren ilk çıkar (first in first out , FIFO) mantığı geçerlidir. Ancak sıranın birden çok girişi vardır ve bu anlamda, değişik hızlarda ilerleyen birden çok sıranın birleşimi [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bu yazıda anlatılan içerik değiştirme (context switching) konusunu anlamadan önce bilgisayarlarda bulunan işlemcinin (CPU) anlık olarak tek bir iş ile uğraşabileceğini söylememiz gerekiyor. İşletim sistemi tasarımında (operating system design) bulunan bir özellik sayesinde, anlık olarak işlemcide tek iş çalıştırılması ve yinede birden fazla işin bilgisayarda aynı anda çalışıyormuş gibi hissettirilmesi [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar bilimlerinde, işletim sistemi konusunda kullanılan bir terimdir. İşletim sisteminin temel fonksiyonlarından birisi de bilgisayarın sabit diskini (hard disk) ve bu disk üzerindeki dosyalama yapısını kontrol etmektir. Bu anlamda çeşitli işletim sistemi üreticileri çeşitli tasarımlar yapmış ve farklı dosyalama sistemleri geliştirilmiştir. Bunlardan en çok bilinenleri FAT, NTFS ve ext şeklinde [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar bilimlerinde programlama dillerinin en alt seviyesini oluşturan ve insan tarafından neredeyse tamamen anlaşılmaz buna karşılık makine için en anlaşılır dildir. Aslında makine dilini anlamak için dillerin seviyelerini anlamakta yarar vardır. Yukarıdaki şekilde de tasvir edildiği üzere dilleri seviyelere bölecek olursak en altta donanıma en yakın ve donanım tarafından en [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER JAVA, C++ veya C# gibi nesne yönelimli programlama dillerinde kullanılan bir terimdir. Basitçe, aynı anda çalışan birden fazla lifin (thread) veya işlemin (process) sıralı olmasını ve birbiri ile iletişim halinde çalışmasını sağlar. Nesne yönelimli programlama ortamında iki farklı kavram birbirine sıkça karışmaktadır. Aslında anlam olarak birbirine yakın olan synchronized methods [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar bilimlerinin özellikle veri yapıları (data structures) konusunda sıkça kullanılan bir veri yapısının ismidir. Basitçe klasik bir sıranın (queue) üzerine öncelik değerinin eklenmesi ile elde edilir. Bilindiği üzere normalde sıralar (queue) ilk giren ilk çıkar (FIFO , first in first out) mantığı ile çalışırlar. Yani bir bilet sırasında olduğu gibi [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar bilimlerinde, daha fazla işlem gücü elde etmek amacıyla birden fazla bilgisayarın tek bir bilgisayar gibi çalışmasına verilen isimdir. Genelde birden fazla bilgisayar birbirine oldukça hızlı bir ağ bağlantısı ile bağlanır ve bilgisayarların üzerinde çalıştırılan özel yazılımlar ile istenen işin paylaştırılması hedeflenir. Literatürde kümeleme veya ingilizce olarak clustering terimleri de [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar bilimlerinin önemli bir kısmını oluşturan otomatlar (Automata) ve Algoritma Analizi (Algorithm analysis) çalıştırmalarının altındaki dil bilimin en temel taşlarından birisidir.1936 yılında Alan Turing tarafından ortaya atılan makine tasarımı günümüzde pekçok teori ve standardın belirlenmesinde önemli rol oynar. Turing Makinesinin Tanımı Basitçe bir kafadan (head) ve bir de teyp bandından [...]

Yazan: Şadi Evren ŞEKER Sanal bellek olarak da isimlendirilen hafıza türü, bilgisayarın birincil hafızası (primary memory) olarak bilinen RAM‘in yetersiz kaldığı durumlarda ikincil hafıza (secondary memory) olarak bilinen diskin bir kısmının kullanılmasıdır. Unix/Linux terminolojisine göre takas alanı (Swap space) olarak isimlendirilen bu hafızada RAM ve disk arasında bulundurlan bilgiler sürekli olarak takaslanmaktadır (swapping). Kısacası işlemlerin [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER İçerik Hafıza Yönetim Problemleri Sayfalama (Paging) Sayfa Tablosu (Page Table) Bilgisayar bilimlerinin önemli konularından birisi olan işletim sistemlerinin bir görevi de hafızayı verimli yönetmektir (memory management). Kısaca sınırlı miktarda hafıza (RAM, Bellek, Memory) bulunmakta ve çalışan her program bir miktar hafızaya ihtiyaç duymaktadır. İşletim sistemi (operating system) bu hafızayı ne [...]

Yazan : Şadi Evren ŞEKER Bilgisayar bilimlerinde özellikle işletim sistemi konusunda kullanılan ve hafızanın daha verimli çalışması için geliştirilmiş algoritmaların ismidir. İçerik Arkaplan ve ön bilgiler FIFO LRU Optimal Replacement Algoritmanın arka planı ve gerekli ön bilgiler Bilindiği üzere bilgisayarda hafızanın yönetimini (Memory management) işletim sistemi yapmaktadır. Dolayısıyla başarılı bir hafıza yönetiminde, hafızada (RAM) bulunan [...]