Systemressource:^{(System Resource:)} Einfallsreich zu sein ist eine universell attraktive Eigenschaft. Einfallsreich bedeutet nicht, viele Ressourcen zur Verfügung zu haben, sondern die Fähigkeit, das eigene Potenzial oder die knappen Ressourcen, die ihm oder ihr zu jeder Zeit zur Verfügung stehen, zu maximieren. Dies gilt nicht nur für die reale Welt, sondern auch für die Hardware sowie die Software, die wir in unserem täglichen Leben verwenden. Um die Dinge ins rechte Licht zu rücken, obwohl leistungsorientierte Fahrzeuge von vielen gewünscht, phantasiert und ersehnt werden, wird nicht jeder am Ende einen Sportwagen oder ein Sportmotorrad kaufen, selbst wenn er die Mittel dazu hätte, wenn Sie die meisten Leute fragen, warum sie es tun ein solches Fahrzeug nicht gekauft hätten, wäre ihre Antwort „es ist nicht praktikabel“.

Nun, was es bedeutet, ist, dass unsere Entscheidungen sogar als Gesellschaft in Richtung Effizienz tendieren. Die Fahrzeuge mit der größten Massenattraktivität sind nicht besonders attraktiv, aber sie bieten Effizienz in Bezug auf Kosten, Kraftstoffverbrauch und Wartung. Es reicht also nicht aus, nur die teuerste Hardware zu haben, wenn es viel Strom verbraucht, nur eine einfache Tabelle zu bearbeiten, was heutzutage auch auf einem Smartphone möglich ist, oder einfach das teuerste Spiel oder die teuerste Software zu installieren, reicht auch nicht aus, wenn es friert ein, sobald wir es öffnen. Die Antwort darauf, was etwas effizient macht, ist die Fähigkeit, die verfügbaren Ressourcen auf sehr intelligente Weise zu verwalten, die uns die maximale Leistung für den geringsten Energie- und Ressourcenaufwand bietet.

Was ist eine Systemressource?^{(What is a system resource?)}

Eine kurze und klare Definition davon wäre die Fähigkeit des Betriebssystems, die vom Benutzer angeforderten Aufgaben effizient auszuführen, wobei die gesamte Hardware und Software nach bestem Wissen und Gewissen genutzt wird.

Aufgrund der schnellen Fortschritte in der Technologie hat sich die Definition eines Computersystems über eine Box mit einigen blinkenden Lichtern hinaus bewegt, an die Tastatur, Bildschirm und Maus angeschlossen sind. Smartphones, Laptops, Tablets, Einplatinencomputer usw. haben die Vorstellung von Computern komplett verändert. Aber die zugrunde liegende grundlegende Technologie, die all diese modernen Wunderwerke antreibt, ist weitgehend gleich geblieben. Etwas, das sich auch so schnell nicht ändern wird.

Lassen Sie uns genauer untersuchen, wie eine Systemressource funktioniert. Genau^(Just) wie jede andere Ressource überprüft und validiert sie in dem Moment, in dem wir unseren Computer einschalten, alle aktuell angeschlossenen Hardwarekomponenten^{(hardware components)} , die dann in die Windows-Registrierung eingetragen^{(Windows Registry)} werden . Hier sind die Informationen über die Kapazitäten und der gesamte freie Speicherplatz, die Menge an RAM , externe Speichermedien usw. vorhanden.

Gleichzeitig startet das Betriebssystem auch die Hintergrunddienste und -prozesse. Dies ist die erste unmittelbare Verwendung der verfügbaren Ressourcen. Zum Beispiel, wenn wir ein Antivirenprogramm oder eine Software installiert haben, die regelmäßig aktualisiert werden muss. Diese Dienste starten direkt, wenn wir den PC einschalten, und beginnen im Hintergrund mit dem Aktualisieren oder Scannen von Dateien, um uns natürlich zu schützen und auf dem Laufenden zu halten.

Eine Ressourcenanforderung kann ein Dienst sein, den eine Anwendung sowie das System benötigt, oder für Programme, die auf Benutzeranforderung ausgeführt werden sollen. Sobald wir also ein Programm öffnen, prüft es, ob alle Ressourcen verfügbar sind, damit es ausgeführt werden kann. Nachdem überprüft wurde, ob alle Anforderungen erfüllt sind, funktioniert das Programm wie vorgesehen. Wenn die Anforderung jedoch nicht erfüllt ist, prüft das Betriebssystem, welche Apps diese Schreckressource in Beschlag nehmen, und versucht, sie zu beenden.

Wenn eine Anwendung eine Ressource anfordert, muss sie diese im Idealfall zurückgeben, aber meistens geben die Anwendungen, die bestimmte Ressourcen angefordert haben, die angeforderte Ressource nach Abschluss der Aufgabe nicht zurück. Aus diesem Grund friert unsere Anwendung oder unser System manchmal ein, weil ein anderer Dienst oder eine andere Anwendung die erforderlichen Ressourcen für die Ausführung im Hintergrund wegnimmt. Dies liegt daran, dass alle unsere Systeme mit einer begrenzten Menge an Ressourcen ausgestattet sind. Es ist also von größter Bedeutung, es zu verwalten.

Verschiedene Arten von Systemressourcen

Eine Systemressource^(System) wird entweder von Hardware oder Software verwendet, um miteinander zu kommunizieren. Wenn Software Daten an ein Gerät senden möchte, z. B. wenn Sie eine Datei auf einer Festplatte speichern möchten oder wenn die Hardware Aufmerksamkeit erfordert, z. B. wenn wir eine Taste auf der Tastatur drücken.

Es gibt vier Arten von Systemressourcen, auf die wir beim Betrieb des Systems stoßen werden:

• Direct Memory Access (DMA)-Kanäle
• Interrupt-Request-Leitungen (IRQ)
• Eingangs- und Ausgangsadressen
• Speicheradressen

Wenn wir eine Taste auf der Tastatur drücken, möchte die Tastatur die CPU darüber informieren , dass eine Taste gedrückt wurde, aber da die CPU bereits damit beschäftigt ist, einen anderen Prozess auszuführen, können wir sie jetzt anhalten, bis sie die anstehende Aufgabe abgeschlossen hat.

Um dies anzugehen, mussten wir etwas namens Interrupt Request Lines (IRQ) implementieren , es macht genau das, wonach es klingt, es unterbricht die CPU und lässt die CPU wissen, dass eine neue Anfrage von der Tastatur gekommen ist, also der Tastatur legt eine Spannung auf die ihm zugewiesene IRQ -Leitung. ^(IRQ)Diese Spannung dient als Signal für die CPU , dass es ein Gerät gibt, das eine Anfrage hat, die verarbeitet werden muss.

Ein Betriebssystem bezieht sich auf Speicher als eine lange Liste von Zellen, die es verwenden kann, um Daten und Anweisungen zu speichern, ähnlich einer eindimensionalen Tabellenkalkulation. Stellen Sie sich eine Speicheradresse als Sitznummer in einem Theater vor, jedem Sitz wird eine Nummer zugewiesen, unabhängig davon, ob jemand darauf sitzt oder nicht . ^(Think)Die Person, die auf einem Sitz sitzt, könnte eine Art Daten oder Anweisung sein. Das Betriebssystem verweist auf die Person nicht mit dem Namen, sondern nur mit der Sitznummer. Beispielsweise könnte das Betriebssystem sagen, dass es Daten in der Speicheradresse 500 drucken möchte. Diese Adressen werden am häufigsten als Hexadezimalzahl in Segment-Offset-Form auf dem Bildschirm angezeigt.

Input-Output- Adressen, die auch einfach Ports genannt werden, kann die CPU für den Zugriff auf Hardwaregeräte verwenden, ähnlich wie sie Speicheradressen für den Zugriff auf physischen Speicher verwendet. Der Adressbus auf dem Motherboard^{(address bus on the motherboard)} trägt manchmal Speicheradressen und manchmal Eingangs-/Ausgangsadressen.

Wenn der Adressbus so eingestellt wurde, dass er Eingabe-Ausgabe-Adressen trägt, dann hört jede Hardwarevorrichtung auf diesen Bus. Wenn die CPU beispielsweise mit der Tastatur kommunizieren möchte, legt sie die Eingabe-Ausgabe-^{(Input-Output)} Adresse der Tastatur auf dem Adressbus ab.

Sobald die Adresse platziert ist, kündigt die CPU die Adresse allen Eingabe-Ausgabe-^{(Input-Output)} Geräten an, die sich auf der Adressleitung befinden. Jetzt hören alle Input-Output-Controller auf ihre Adresse, der Festplatten-Controller sagt nicht meine Adresse, der Disketten-Controller sagt nicht meine Adresse, aber der Tastatur^(keyboard) - Controller sagt, es gehört mir, ich werde antworten. Auf diese Weise interagiert die Tastatur also mit dem Prozessor, wenn eine Taste gedrückt wird. ^(keyboard)Eine andere Möglichkeit, über die Arbeitsweise nachzudenken, ist, dass Input-Output- Adressleitungen auf dem Bus ähnlich wie eine alte Telefonleitung funktionieren – alle^(All) Geräte hören die Adressen, aber nur eines antwortet letztendlich.

Eine weitere von Hardware und Software verwendete Systemressource ist ein DMA -Kanal ( Direct Memory Access ). Dies ist eine Abkürzungsmethode, mit der ein Eingabe-Ausgabe-Gerät Daten direkt an den Speicher senden kann, wobei die CPU vollständig umgangen wird. Einige Geräte wie der Drucker sind für die Verwendung von DMA -Kanälen ausgelegt, andere wie die Maus nicht. DMA -Kanäle sind nicht mehr so ​​beliebt wie früher, weil sie aufgrund ihres Designs viel langsamer sind als neuere Methoden. Langsamere Geräte wie Diskettenlaufwerke, Soundkarten und Bandlaufwerke können jedoch weiterhin DMA - Kanäle verwenden.

Im Grunde genommen fordern Hardwaregeräte die CPU mithilfe von Interrupt - Anforderungen^(Requests) auf . Die Software ruft Hardware durch die Eingabe-Ausgabe-Adresse des Hardwaregeräts auf. Die Software betrachtet einen Speicher als Hardwaregerät und ruft ihn mit einer Speicheradresse auf. DMA -Kanäle leiten Daten zwischen den Hardwaregeräten und dem Speicher hin und her.

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Auf diese Weise kommuniziert also die Hardware mit der Software, um Systemressourcen effizient zuzuweisen und zu verwalten.

Welche Fehler können in Systemressourcen ^(System) auftreten^(Resources) ?

Systemressourcenfehler^(System) , das sind die schlimmsten. In einem Moment, in dem wir den Computer benutzen, läuft alles gut, alles, was es braucht, ist ein ressourcenhungriges Programm, doppelklicken Sie auf dieses Symbol und verabschieden Sie sich von einem System, das funktioniert. Aber warum ist das zwar möglich, schlechte Programmierung, aber es wird noch kniffliger, weil dies sogar in den modernen Betriebssystemen passiert. Jedes Programm, das ausgeführt wird, muss dem Betriebssystem mitteilen, wie viele Ressourcen es möglicherweise ausführen muss, und angeben, wie lange es diese Ressource benötigen kann. Manchmal ist dies aufgrund der Art des Prozesses, den das Programm ausführt, möglicherweise nicht möglich. Dies wird als Speicherleck^{(memory leak)} bezeichnet . Allerdings soll das Programm den zuvor angeforderten Speicher bzw. die Systemressource zurückgeben.

Und wenn dies nicht der Fall ist, sehen wir möglicherweise Fehler wie:

• „ Ihr Computer hat wenig Arbeitsspeicher^{(Your computer is low on memory)} “
• „ Das System^(System) hat gefährlich wenig Ressourcen“
• „ Es sind nicht genügend^{(Insufficient)} Systemressourcen vorhanden, um den angeforderten Dienst auszuführen“

Und mehr.

Wie können wir Systemressourcenfehler^{(System Resource)} beheben ?

Eine Kombination aus 3 magischen Tasten 'Alt' + 'Entf' + 'Strg', dies sollte ein Grundnahrungsmittel für jeden sein, der mit häufigen Systemabstürzen konfrontiert ist. Wenn Sie darauf drücken, gelangen Sie direkt zum Task-Manager . Auf diese Weise können wir alle Systemressourcen anzeigen, die von verschiedenen Programmen und Diensten verwendet werden.

In den meisten Fällen können wir normalerweise herausfinden, welche Anwendung oder welches Programm viel Speicher verbraucht oder viele Lese- und Schreibvorgänge auf der Festplatte durchführt. Nach erfolgreicher Lokalisierung können wir die verlorene Systemressource zurückgewinnen, indem wir entweder die problematische Anwendung vollständig beenden oder das Programm deinstallieren. Wenn es sich nicht um ein Programm handelt, wäre es für uns von Vorteil, im Dienste-Bereich des Task-Managers zu suchen, der aufzeigen würde, welcher Dienst Ressourcen verbraucht oder unbemerkt im Hintergrund beansprucht und so diese knappe Systemressource raubt.

Es gibt Dienste, die beim Start des Betriebssystems gestartet werden. Diese werden als Startprogramme^{(startup programs)} bezeichnet. Wir finden sie im Startbereich des Task-Managers. Das Schöne an diesem Abschnitt ist, dass wir nicht alle ressourcenhungrigen Dienste manuell suchen müssen. Stattdessen zeigt dieser Abschnitt ohne Weiteres die Systemauswirkungsdienste mit einer Startauswirkungsbewertung an. Auf diese Weise können wir also feststellen, welche Dienste es wert sind, deaktiviert zu werden.

Die obigen Schritte würden definitiv helfen, wenn der Computer nicht vollständig einfriert oder nur bestimmte Anwendungen eingefroren sind. Was ist, wenn das gesamte System vollständig eingefroren ist? Hier würden wir ohne andere Optionen gerendert werden, keine der Tasten funktioniert, da das gesamte Betriebssystem eingefroren ist, da die erforderliche Ressource nicht verfügbar ist, damit es ausgeführt werden kann, außer um den Computer neu zu starten. Dies sollte das Einfrierproblem beheben, wenn es durch ein Fehlverhalten oder eine nicht kompatible Anwendung verursacht wurde. Nachdem wir festgestellt haben, welche Anwendung dies verursacht hat, können wir die problematische Anwendung deinstallieren.

Es gibt Zeiten, in denen selbst die oben genannten Schritte nicht viel nützen, wenn das System trotz des oben beschriebenen Verfahrens hängen bleibt. Es besteht die Möglichkeit, dass es sich um ein Hardwareproblem handelt. Insbesondere könnte es in diesem Fall ein Problem mit dem Random Access Memory (RAM) geben, wir müssen auf den RAM -Steckplatz auf der Hauptplatine des Systems zugreifen. Wenn zwei RAM -Module vorhanden sind , können wir versuchen, das System mit einem der beiden RAM einzeln auszuführen, um herauszufinden, welcher RAM fehlerhaft ist. Wenn ein Problem mit dem RAM erkannt wird , würde das Ersetzen des fehlerhaften RAM dazu führen, dass das Einfrierproblem gelöst wird, das durch niedrige Systemressourcen verursacht wird.

Fazit

Wir hoffen, dass Sie damit verstanden haben, was Systemressourcen sind, welche verschiedenen Arten von Systemressourcen in jedem Computer vorhanden sind, welche Art von Fehlern bei unseren täglichen Computeraufgaben auftreten können und welche verschiedenen Verfahren wir ausführen können verpflichten sich, die Probleme mit niedrigen Systemressourcen erfolgreich zu beheben.

What is a System Resource? | Different Types of System Resources

System Resource: Being resourceful is a universally attractive trait, what resourceful does not equal to is having a lot of resources at one’s disposal but the ability to maximize one’s potential or the scarce resources available to him or her at any given time. This is not only true in the real world but also in hardware as well as the software we have come to use in our day to day life. To put things in perspective, even though performance-oriented vehicles are desired, fantasized, and craved by many not everyone will end up buying a sports car or a sports bike even if they had the means to if you ask most of the people why they did not buy such a vehicle their reply would be “it’s not practical”.

Now, what it means is that even as a society our choices skew towards efficiency. The vehicles that have the highest mass appeal aren’t extremely attractive but what they offer is efficiency in terms of cost, fuel economy and maintenance.  So simply having the most expensive hardware won’t cut it if it draws a lot of power to just edit a simple spreadsheet which can also be done on a smartphone these days or simply installing the most expensive game or software won’t do either if it freezes as soon as we open it. The answer to what makes something efficient is the ability to manage the available resources in a very smart way that gives us the maximum performance for the least amount of energy and resource expenditure.

What is a system resource?

A short and crisp definition of this would be, the ability of the operating system to efficiently carry out the user-requested tasks utilizing all of the hardware and software to the best of its ability.

Due to the rapid advancements in technology the definition of a computer system has moved beyond a box with some blinking lights that have keyboard, screen, and mouse attached to it. Smartphones, laptops, tablets, single board computers, etc. have completely shifted the idea of a computer. But, the underlying fundamental technology that powers all of these modern marvels have largely remained the same. Something which won’t change anytime soon either.

Let’s dig deeper into how does a system resource work? Just like any resource the moment we turn on our computer, it verifies and validates all the current exiting hardware components connected to it, which then gets logged into the Windows Registry. Here, the information on the capacities and all the free space, amount of RAM, external storage media, etc is present.

Along with this, the operating system starts the background services and processes as well. This is the first immediate use of the resources available. For eg., if we have installed an antivirus program or any software that needs updating regularly. These services start right when we turn on the PC, and start updating or scanning files in the background to of course to protect and keep us update.

A resource request can be a service that an application, as well as the system, needs or for programs to run upon user request. So, the moment we open a program, it goes checking for all the resources available for it to run. Upon checking if all the requirements are met the program works just as intended. However, when the requirement is not met, the operating system, checks which apps are hogging on that scare resource and tries to terminate it.

Ideally, when an application requests for any resource, it has to give it back but more often than not, the applications that requested specific resources end up not giving the requested resource upon completing the task. This is why sometimes our application or system freezes because some other service or application is taking away the required resource for it to run in the background. This is because all of our systems come with a limited amount of resources. So, managing it is of prime importance.

Different types of System Resources

A System resource is used by either hardware or software to communicate with each other. When software wants to send data to a device, such as when you want to save a file to a hard drive or when the hardware needs attention, such as when we press a key on the keyboard.

There are four types of system resources we will be encountering while operating the system, they are:

• Direct Memory Access (DMA) channels
• Interrupt request lines (IRQ)
• Input and Output addresses
• Memory addresses

When we press a key on the keyboard, the keyboard wants to inform the CPU that a key has been pressed but since CPU is already busy running some other process there is now we can stop it till it completes the task at hand.

To tackle this we had to implement something called interrupt request lines (IRQ), it does exactly what it sounds like it interrupts the CPU and lets the CPU know that there is a new request that has come up from say the keyboard, so the keyboard places a voltage on the IRQ line assigned to it. This voltage serves as a signal for the CPU that there is a device that has a request which needs processing.

An operating system relates to memory as a long list of cells that it can use to hold data and instructions, somewhat like a one-dimensional spreadsheet. Think of a memory address as a seat number in a theatre, each seat is assigned a number regardless of whether someone is sitting in it or not. The person sitting in a seat could be some kind of data or instruction. The operating system does not refer to the person by the name but only by the seat number. For example, the operating system might say, it wants to print data in memory address 500. These addresses are most often displayed on the screen as a hexadecimal number in the segment offset form.

Input-output addresses which are also simply called ports, the CPU can use to access hardware devices in much the same way it uses memory addresses to access physical memory. The address bus on the motherboard sometimes carries memory addresses and sometimes carries input-output addresses.

If the address bus has been set to carry input-output addresses, then each hardware device listens to this bus. For example, if the CPU wants to communicate with the keyboard, it will place the Input-Output address of the keyboard on the address bus.

Once the address is placed, CPU announces the address to all if the Input-Output devices that are on the address line. Now all input-output controllers listen for their address, hard drive controller says not my address, floppy disk controller says not my address but keyboard controller says its mine, I’ll respond. So, that’s how the keyboard ends up interacting with the processor when a key is pressed. Another way to think about the way work is Input-Output address lines on the bus work much like an old telephone party line – All devices hear the addresses but only one responds ultimately.

Another system resource used by hardware and software is a Direct Memory Access (DMA) channel. This is a shortcut method that lets an input-output device send data directly to memory bypassing the CPU completely. Some devices such as the printer are designed to use DMA channels and others such as the mouse are not. DMA channels are not as popular as they once were this is because their design makes them much slower than newer methods. However, slower devices such as floppy drives, sound cards, and tape drives may still use DMA channels.

So basically hardware devices call the CPU for attention using Interrupt Requests. The software calls hardware by the input-output address of the hardware device. The software looks at a memory as a hardware device and calls it with a memory address. DMA channels pass data back and forth between the hardware devices and memory.

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So, that’s how the hardware communicates with software to allocate and manage system resources efficiently.

What are the errors that can occur in System Resources?

System resource errors, they are the worst. One moment we are using the computer everything is going fine all it takes is one resource-hungry program, double click that icon and say goodbye to a system that works. But why is that though, bad programming possibly but it gets even more tricky because this happens even in the modern operating systems. Any program that gets executed needs to inform the operating system what amount of resources that it may need to run and specify how long it may need that resource. Sometimes, that may not be possible due to the nature of the process the program runs. This is called the memory leak. However, the program is supposed to give back the memory or the system resource that it requested earlier.

And when it doesn’t we may see errors like:

• “Your computer is low on memory“
• “System is dangerously low on resources”
• “Insufficient system resources exist to complete the requested service”

And more.

How can we fix System Resource Errors?

A combination of 3 magical keys ‘Alt’ + ‘Del’ + ‘Ctrl’, this should be a staple for anyone who faces a frequent system freezes. Pressing this takes us directly to the Task Manager. This lets us view all the system resources utilized by various programs and services.

More often than not we would be able to usually find out which application or program is consuming a lot of memory or making a high amount of disk reads and writes. Upon successfully locating this we would be able o take back the lost system resource by either ending the problematic application altogether or by uninstalling the program. If it is not any program it would be beneficial for us to go searching into the services section of the task manager that would reveal which service is consuming or taking up resources silently in he background thus robbing of this scarce system resource.

There are services that start when the operating system starts these are called startup programs, we can find them in the startup section of the task manager. The beauty of this section is that we don’t have to actually do a manual search for all of the resource-hungry services. Instead, this section readily displays the system impacting services with a startup impact rating. So, using this we can determine which services are worth disabling.

The above steps would definitely help if the computer doesn’t fully freeze or just certain application is frozen. What if the whole system is frozen completely? Here we would be rendered with no other options none of the keys are function as all of the operating system is frozen due to unavailability of the required resource for it to run but to restart the computer. This should fix the freezing issue if it was caused due to a misbehaving or non-compatible application. Upon detecting which application caused this we can go ahead and uninstall the problematic application.

There are times that even the above steps won’t be of much use if the system keeps hanging despite the above-detailed procedure. Chances are that it could be a hardware related issue. Especially, it could be some issue with the Random Access Memory (RAM) in this case, we will have to access the RAM slot in the motherboard of the system. If there are two modules of RAM, we can try running the system with one RAM individually of the two, to figure out which RAM is at fault. If any issue is detected with the RAM, replacing the faulty RAM would end up solving the freezing issue caused by low system resources.

Conclusion

With this, we hope you understood what system resource is, what are the different types of system resources that exist in any computing device, what kind of errors we can come across in our day-to-day computing tasks, and various procedures we can undertake to fix the low system resource issues successfully.

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