Что такое многопрограммная система?

Группа заданий, готовых к выполнению, называется пулом заданий. Поскольку может быть выполнено более одного задания, операционная система может принять решение о том, какое задание выполнять следующим. Это решение позволяет максимально использовать возможности ЦП.
В общем, один пользователь не может постоянно держать ЦП или устройства ввода-вывода занятыми. Многопрограммирование позволяет системе увеличить загрузку ЦП, гарантируя, что ЦП всегда имеет задание для выполнения.

У ЦП есть пул заданий. Когда текущему выполняющемуся заданию приходится ждать (если оно выполняет некоторый ввод-вывод), оно удаляется из ЦП. Выбирается другое задание, и ЦП теперь его выполняет. Этот процесс гарантирует, что ЦП всегда выполняет задание, если есть задание, которое нужно выполнить. В не многопрограммной системе, если задание должно было ждать операции ввода-вывода, ЦП также должен ждать завершения ввода-вывода.

ЦП требует сложных структур данных для реализации мультипрограммирования. ЦП должен иметь возможность решать, какое задание выполнять следующим. Некоторые работы сразу поместятся в памяти. Некоторые задания, возможно, придется оставить на диске. Операционная система должна иметь возможность выполнять какое-то планирование заданий в пуле заданий. Он определяет, какие задания останутся на диске, а какие будут загружены в память. Операционная система должна иметь некоторую форму управления памятью. Управление памятью используется для отслеживания того, какие задания хранятся, где и сколько места доступно.

Иногда может быть много заданий, которые могут выполняться одновременно. Взаимодействие между рабочими местами необходимо контролировать. В общем, одно задание не должно иметь возможность манипулировать данными или программным кодом другого задания.

Система мультипрограммирования Система, в которой могут быть активны несколько отдельных программ. Каждая активная программа подразумевает запущенный процесс, поэтому может быть несколько процессов, но только один процесс выполняется одновременно на любом конкретном процессоре.