مورد النظام

مورد نظام الحاسوب هو أي جانب من جوانب الأجهزة أو البرامج ذات التوافر المحدود والتي يمكن لنظام الحاسوب الوصول إليها . ومثل أي مورد آخر ، يمكن استنفاد موارد نظام الحاسوب، وتنشأ المشكلات نتيجةً لندرتها .

تُعدّ إدارة الموارد جانبًا أساسيًا في تصميم الأجهزة والبرامج ، وتشمل منع تسرب الموارد (عدم تحرير مورد تم استخدامه) ومعالجة التنازع على الموارد (عندما ترغب عمليات متعددة في الوصول إلى نفس المورد). تُستخدم موارد الحوسبة في الحوسبة السحابية لتقديم الخدمات عبر الشبكات.

يمكن استخدام الموارد ذات العنونة الخطية، مثل الذاكرة والتخزين، لتخصيص مساحة متجاورة أو غير متجاورة . على سبيل المثال، تُخصص الذاكرة الديناميكية عادةً ككتلة متجاورة تتكون من جزء من الذاكرة بدءًا من عنوان معين وامتدادًا لطول محدد. من ناحية أخرى، يُخصص نظام الملفات مساحة التخزين عادةً ككتل غير متجاورة في جميع أنحاء جهاز التخزين، على الرغم من أن مستخدمي الملف يمكنهم التعامل معه كسلسلة خطية؛ أي متجاورة منطقيًا. يمتلك المورد سعة إجمالية، بالإضافة إلى قدرته على دعم تخصيص حجم معين. على سبيل المثال، قد تحتوي ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) على مساحة حرة كافية لدعم تخصيص 1024 كتلة بحجم 1 ميجابايت، ولكن ليس لديها مساحة حرة متجاورة كافية لدعم تخصيص كتلة واحدة بحجم 1 جيجابايت، حتى وإن كان مجموع الكتل الأصغر يساوي حجم الكتلة الأكبر. يُشير التجزئة إلى مدى تخزين الموارد الخطية بشكل غير متجاور، وقد يؤدي تجزئة الموارد بشكل كبير إلى تدهور الأداء.

يمكن أيضًا التمييز بين الموارد القابلة للضغط وغير القابلة للضغط . ^{[ 1 ]} يمكن تقييد الموارد القابلة للضغط، مثل وحدة المعالجة المركزية وعرض نطاق الشبكة، بشكل غير ضار. سيتباطأ المستخدم بما يتناسب مع التقييد، لكنه سيستمر في العمل بشكل طبيعي. أما الموارد الأخرى، مثل الذاكرة، فلا يمكن تقييدها دون التسبب في فشل (عادةً ما يؤدي عدم القدرة على تخصيص الذاكرة إلى الفشل) أو تدهور الأداء، كما هو الحال بسبب التبديل المفرط (يؤدي الترحيل إلى إبطاء معدل نقل البيانات). ليس التمييز واضحًا دائمًا. على سبيل المثال، يمكن لنظام الترحيل أن يسمح بضغط الذاكرة الرئيسية (التخزين الأساسي) (عن طريق الترحيل إلى التخزين الثانوي)، وتسمح بعض الأنظمة بذاكرة قابلة للتجاهل لذاكرة التخزين المؤقت، وهي قابلة للضغط دون تأثير كارثي على الأداء.

الطاقة الكهربائية قابلة للانضغاط. بدون طاقة كافية، لا يمكن لأي جهاز كهربائي أن يعمل، وسيتوقف أو يتعطل. لكن بعض الأجهزة، كالهواتف المحمولة، تدعم التشغيل المحدود عند انخفاض الطاقة. كما تسمح بعض الأجهزة بتعليق العمليات (دون فقدان البيانات) حتى عودة الطاقة.

أنواع الموارد والمشاكل التي تنشأ بسبب ندرتها واسعة النطاق.

على سبيل المثال، تُعدّ الذاكرة مورداً لأن الحاسوب يمتلك مقداراً ثابتاً منها. بالنسبة للعديد من التطبيقات، يكون هذا المقدار كبيراً جداً مقارنةً باحتياجاتها، ما يجعل المورد غير محدود عملياً. ولكن، إذا تم تشغيل العديد من التطبيقات ذات المتطلبات المتواضعة في وقت واحد، أو إذا كان أحد التطبيقات يتطلب كميات كبيرة من الذاكرة، فستظهر مشكلات أثناء التشغيل عندما يقترب مقدار الذاكرة الحرة من الصفر. عندها لن تتمكن التطبيقات من تخصيص المزيد من الذاكرة، ومن المرجح أن تتعطل.

يُعدّ المعالج مورداً معروفاً آخر . ويختلف عن الذاكرة في كونه غير محجوز. ومع ذلك، كلما ازداد عبء العمل على المعالج، ازداد وقت انتظاره، وانخفضت سرعة المعالجة. وهذا غالباً ما يؤدي إلى تجربة مستخدم سيئة ، أو في التطبيقات الحساسة للوقت، إلى فقدان وظائف النظام الأساسية.

يمكن أن تتداخل الموارد وتتشابك. على سبيل المثال، يُعد الملف موردًا لأن كل ملف فريد من نوعه. يستهلك الملف مساحة تخزين ذات حجم ثابت. عند فتح ملف، يتم عادةً تخصيص ذاكرة للوصول إليه. يُعد هذا الملف موردًا فريدًا ويستهلك ذاكرة (موردًا أيضًا).

يتم الوصول إلى بعض الموارد عبر مُعرِّف مثل مفتاح جدول البحث أو مؤشر . على الرغم من أن المُعرِّف قد يستهلك ذاكرة، إلا أنه لا يُعتبر مورداً بحد ذاته لأنه يمكن تكراره بتكلفة زهيدة.

في عملية بدء تشغيل أنظمة التشغيل الحديثة، غالبًا ما يتم استخدام بروتوكول ACPI ^{[ 2 ]} أو بروتوكول Devicetree ^{[ 3 ]} لتقديم معلومات موارد الأجهزة.

تشمل الموارد البارزة ما يلي:

• مساحة التخزين المؤقت، بما في ذلك ذاكرة التخزين المؤقت لوحدة المعالجة المركزية وذاكرة التخزين المؤقت لوحدة إدارة الذاكرة ( مخزن مؤقت للبحث عن الترجمة )
• وحدة المعالجة المركزية ، سواءً من حيث الوقت الذي تقضيه على وحدة معالجة مركزية واحدة أو استخدام وحدات معالجة مركزية متعددة - انظر تعدد المهام
• قنوات الوصول المباشر إلى الذاكرة (DMA)
• الطاقة الكهربائية
• معدل نقل البيانات المدخلة/المخرجة
• خطوط طلب المقاطعة
• الأقفال
• الذاكرة ، بما في ذلك ذاكرة الوصول العشوائي الفعلية والذاكرة الافتراضية - انظر إدارة الذاكرة
• الإدخال/الإخراج المُمَثَّل في الذاكرة
• إنتاجية الشبكة
• الكائنات ، مثل الذاكرة المُدارة في التعليمات البرمجية الأصلية، من جافا؛ أو الكائنات في نموذج كائن المستند (DOM)، من جافا سكريبت
• الأجهزة الطرفية
• منافذ الإدخال/الإخراج المُعَيَّنة
• العشوائية
• التخزين ، بما في ذلك المساحة الإجمالية بالإضافة إلى المساحة المتجاورة

• الموارد الحاسوبية – جانب من جوانب نظرية التعقيد الحسابي 
• طريقة الجدولة الخطية – طريقة جدولة المشاريع للأنشطة المتكررة 
• خوارزمية الخطوات المتسلسلة – خوارزمية حاسوبية 
• مراقب النظام – مكون يراقب الموارد في نظام الكمبيوتر 
• مورد (توضيح)