OS.3-2 Posttest

โครงสร้างสถาปัตยกรรมของมัลติโพรเซสเซอร์ที่ใช้หน่วยประมวลผลแบบโฮโมจีเนียส (Homogeneous processor) มีนิยามเชิงวิศวกรรมสอดคล้องกับข้อใด

• โพรเซสเซอร์แต่ละตัวมีหน้าที่รับผิดชอบงานต่างชนิดกัน

• โพรเซสเซอร์ทุกตัวในระบบมีคุณลักษณะ ขีดความสามารถ และสถาปัตยกรรมเหมือนกันทุกประการ

• ระบบที่มีหน่วยความจำเพียงชิ้นเดียวแต่ไม่มีซีพียู

• ระบบที่ใช้ซีพียูแกนเดียวเท่านั้น

ส่วนสวิตช์ (Switch) ซึ่งเป็นหนึ่งในสามองค์ประกอบพื้นฐานของการสร้างระบบมัลติโพรเซสเซอร์ มีบทบาทสำคัญเพื่อการใด

• ใช้สำหรับเปิด-ปิดกระแสไฟฟ้าเข้าสู่มาเธอร์บอร์ด

• เป็นตัวแปลภาษาโปรแกรมให้เป็นภาษาเครื่อง

• เป็นตัวกลางที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อและบริหารเส้นทางการรับส่งข้อมูลระหว่างตัวประมวลผล (PE) กับหน่วยความจำ

• ทำหน้าที่ป้องกันไวรัสเข้าสู่เคอร์เนล

จุดบอดด้านความน่าเชื่อถือต่ำ (Single point of failure) ของรูปแบบการต่อโพรเซสเซอร์แบบบัสร่วม (Common Bus Topology) เกิดจากข้อจำกัดใด

• หากสายบัสกลางเกิดความเสียหาย โพรเซสเซอร์ทุกตัวในระบบจะถูกตัดขาดและไม่สามารถติดต่อกันได้เลย

• ซีพียูแต่ละตัวจะไม่สามารถมองเห็นหน่วยความจำของตัวเองได้

• บัสชนิดนี้กินพลังงานไฟฟ้ามหาศาลกว่าแบบอื่น

• บัสร่วมไม่รองรับการทำงานกับระบบปฏิบัติการ Windows

สถาปัตยกรรมการต่อโพรเซสเซอร์แบบหน่วยความจำที่มีหลายพอร์ต (Multiport Memory) ช่วยทะลุข้อจำกัดของระบบแบบบัสร่วมได้อย่างไร

• บีบอัดข้อมูลให้มีขนาดเล็กลงก่อนส่งเข้าซีพียู

• ยอมให้โพรเซสเซอร์ที่แตกต่างกันสามารถเข้าถึง อ่าน และบันทึกข้อมูลในช่องทาง (Port) ของหน่วยความจำที่แยกอิสระจากกันได้ในเวลาเดียวกัน (Simultaneously)

• ทำให้ฮาร์ดดิสก์ไม่ต้องหมุนจานแม่เหล็ก

• เปลี่ยนหน่วยความจำหลักให้กลายเป็นหน่วยความจำสำรอง

ในรูปแบบการเชื่อมต่อแบบบัสวินโดวส์ (Bus Window) โครงสร้างใดเข้ามาช่วยแบ่งเบาภาระงานของโพรเซสเซอร์หลัก ในการรับส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ I/O กับหน่วยความจำ

• Direct Memory Access (DMA)

• Arithmetic Logic Unit (ALU)

• Graphics Processing Unit (GPU)

• Solid State Drive (SSD)

เพื่อบรรยายให้เห็นภาพคอขวดของปรากฏการณ์ขบวนรถ (Convoy Effect) บริบทการอุปมาอุปไมยใดเหมาะสมและเห็นภาพชัดเจนที่สุด

• การแบ่งเค้กออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ เท่า ๆ กันให้ทุกคน

• ลูกค้าซื้อน้ำขวดเดียวที่ต้องยืนต่อคิวรอชำระเงินตามหลังลูกค้าที่ซื้อของเต็มรถเข็นในช่องจ่ายเงินปกติ

• รถพยาบาลฉุกเฉินที่ได้สิทธิวิ่งฝ่าไฟแดง

• พนักงานสอบสวนที่สลับเรียกผู้ต้องหามาสอบปากคำทีละ 5 นาที

กิจกรรมในชั้นเรียนที่ครูกำหนดให้นักเรียนอ่านหนังสือได้คนละไม่เกิน 10 วินาที หากใครอ่านไม่จบต้องส่งหนังสือให้เพื่อนข้าง ๆ แล้วเดินไปต่อแถวใหม่ เป็นกิจกรรมที่ออกแบบมาเพื่อจำลองพฤติกรรมของอัลกอริทึมใด

• Shortest-Job-First (SJF)

• Round-Robin (RR)

• Priority Scheduling

• First-Come, First-Served (FCFS)

การสะสมคะแนนบัตรสมาชิกของร้านกาแฟ ยิ่งลูกค้ารอรับบริการนาน คะแนนความสำคัญก็จะยิ่งเพิ่มขึ้นจนได้รับสิทธิสั่งเครื่องดื่มลัดคิว สะท้อนให้เห็นถึงเทคนิคใดในระบบปฏิบัติการ

• การเกิดปรากฏการณ์ขบวนรถ (Convoy Effect)

• การสลับบริบท (Context Switch)

• การเพิ่มอายุเพื่อป้องกันการอดตาย (Aging technique)

• การตัดตอนการทำงาน (Preemption)

เหตุใดวิชาคอมพิวเตอร์ศึกษา (Computer Education) จึงให้ความสำคัญกับการให้ผู้เรียนออกแบบกิจกรรม CS Unplugged หรือการใช้การอุปมาอุปไมย (Metaphors) อย่างยิ่ง

• เพื่อลดต้นทุนการซื้อซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการราคาแพง

• เพื่อให้ผู้สอนไม่ต้องเตรียมเนื้อหาวิชาการทางคณิตศาสตร์

• เพื่อให้สามารถแปลงรหัสความรู้วิศวกรรมระดับแกนกลางที่มองไม่เห็น (Invisible processes) ให้เป็นโครงสร้างทางปัญญาที่เป็นรูปธรรมและจับต้องได้สำหรับเยาวชน

• เพื่อฝึกทักษะด้านพละกำลังและการเล่นกีฬา

ห้องเรียนพิเศษถูกจัดไว้เป็นหลายระดับ เด็กที่เรียนช้าจะถูกลดชั้นลงไปห้องธรรมดา แต่เมื่อขึ้นเทอมใหม่ ทุกคนจะได้สิทธิรีเซ็ตผลการเรียนให้กลับมาอยู่ห้องคิงบนสุดได้ใหม่ อุปมาอุปไมยนี้อธิบายพฤติกรรมของโครงสร้างใด

• คิวหลายระดับย้อนกลับ (Multilevel Feedback Queue: MLFQ)

• อัลกอริทึมงานสั้นได้ทำก่อน (SJF)

• เวลาแฝงในการจัดลำดับ (Dispatch Latency)

• โครงสร้างหน่วยความจำแบบมัลติพอร์ต (Multiport Memory)