Способы реализации прикладных программных сред - Конспект Лекций, раздел Философия, Конспект лекций по дисциплине ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И СРЕДЫ Создание Полноценной Прикладной Среды, Полностью Совместимой Со Средой Другой...
Создание полноценной прикладной среды, полностью совместимой со средой другой операционной системы, является достаточно сложной задачей, тесно связанной со структурой операционной системы. Существуют различные варианты построения множественных прикладных сред, отличающиеся как особенностями архитектурных решений, так и функциональными возможностями, обеспечивающими различную степень переносимости приложений.
Во многих версиях ОС UNIX транслятор прикладных сред реализуется в виде обычного приложения. В операционных системах, построенных с использованием микроядерной концепции, таких как, например, Windows NT или Workplace OS, прикладные среды выполняются в виде серверов пользовательского режима. А в OS/2 с ее более простой архитектурой средства организации прикладных сред встроены глубоко в операционную систему.
Один из наиболее очевидных вариантов реализации множественных прикладных сред основывается на стандартной многоуровневой структуре ОС. На рис. 3.13 операционная система OS 1 поддерживает кроме своих «родных» приложений приложения операционных систем OS2 и OS3. Для этого в ее составе имеются специальные приложения — прикладные программные среды, — которые транслируют интерфейсы «чужих» операционных систем API OS2 и API OS3 в интерфейс своей «родной» операционной системы — API OS1.
К сожалению, поведение почти всех функций, составляющих API одной ОС, как правило, существенно отличается от поведения соответствующих функций другой ОС.
В другом варианте реализации множественных прикладных сред операционная система имеет несколько равноправных прикладных программных интерфейсов. В приведенном на рис. 3.14 примере операционная система поддерживает приложения, написанные для OS1, OS2 и OS3. Для этого непосредственно в пространстве ядра системы размещены прикладные программные интерфейсы всех этих ОС: API OS1, API OS2 и API OS3.
В этом варианте функции уровня API обращаются к функциям нижележащего уровня ОС, которые должны поддерживать все три в общем случае несовместимые прикладные среды. В разных ОС по-разному осуществляется управление системным временем, используется разный формат времени дня, на основании собственных алгоритмов разделяется процессорное время и т. д. Функции каждого API реализуются ядром с учетом специфики соответствующей ОС, даже если они имеют аналогичное назначение. Аналогично при завершении процесса ядру также необходимо определять, к какой ОС относится данный процесс. Если этот процесс был создан по запросу UNIX-приложения, то в ходе его завершения ядро должно послать родительскому процессу сигнал, как это делается в ОС UNIX. А по завершении процесса OS/2, созданного с параметром EXEC_SYNC, ядро должно отметить, что идентификатор процесса не может быть повторно использован другим процессом OS/2. Для того чтобы ядро могло выбрать нужный вариант реализации системного вызова, каждый процесс должен передавать в ядро набор идентифицирующих характеристик.
Еще один способ построения множественных прикладных сред основан на микроядерном подходе. При этом очень важно отделить базовые, общие для всех прикладных сред, механизмы операционной системы от специфических для каждой из прикладных сред высокоуровневых функций, решающих стратегические задачи.
Рис.9.10. Реализация совместимости на основе нескольких равноправных API.
В соответствии с микроядерной архитектурой все функции ОС реализуются микроядром и серверами пользовательского режима. Важно, что каждая прикладная среда оформляется в виде отдельного сервера пользовательского режима и не включает базовых механизмов (рис. 3.15). Приложения, используя API, обращаются с системными вызовами к соответствующей прикладной среде через микроядро. Прикладная среда обрабатывает запрос, выполняет его (возможно, обращаясь для этого за помощью к базовым функциям микроядра) и отсылает приложению результат. В ходе выполнения запроса прикладной среде приходится, в свою очередь, обращаться к базовым механизмам ОС, реализуемым микроядром и другими серверами ОС.
Такому подходу к конструированию множественных прикладных сред присущи все достоинства и недостатки микроядерной архитектуры, в частности:
очень просто можно добавлять и исключать прикладные среды, что является следствием хорошей расширяемости микроядерных ОС;
надежность и стабильность выражаются в том, что при отказе одной из прикладных сред все остальные сохраняют работоспособность;
низкая производительность микроядерных ОС сказывается на скорости работы прикладных сред, а значит, и на скорости выполнения приложений.
Рис.9.11. Микроядерный подход к реализации множественных прикладных сред.
Создание в рамках одной операционной системы нескольких прикладных сред для выполнения приложений различных ОС представляет собой путь, который позволяет иметь единственную версию программы и переносить ее между операционными системами. Множественные прикладные среды обеспечивают совместимость на двоичном уровне данной ОС с приложениями, написанными для других ОС. В результате пользователи получают большую свободу выбора операционных систем и более легкий доступ к качественному программному обеспечению.
На сайте allrefs.net читайте: Конспект лекций по дисциплине ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И СРЕДЫ. Колледж...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Способы реализации прикладных программных сред
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Пояснительная записка
Конспект лекций по дисциплине «Операционные системы и среды» соответствует требованиям государственного стандарта к уровню подготовки выпускниковспециальности 230105.51 (2203) Программное обеспечен
Координация действий при работе ЭВМ
Выполнение программы процессором – это сложный процесс. Для понимания сути которого требуется выделить следующие его особенности:
· Программа – набор статических инструкций.
· Дея
Понятие файловой системы
Современные операционные системы предусматривают хранение информации в долговременной памяти ЭВМ, которая представляет собой магнитные носители большой емкости. При этом на таком носителе – диске ф
Командный язык для управления системой
В операционных системах MSDOS и Windows 32x для работы с файловой системой может быть использован режим консоли. В операционной системе MSDOS этот режим реализуется командным процессором COMMAND.CO
Особенности командного языка
При наборе команд:
F3 – повтор последней команды.
Для выполнения групповых операций над файлами используется маска файла, для построения которой используются символы:
* –
Организация пакетной обработки информации
Пакетный файл – текстовый файл с расширением BAT. В пакетный файл включают консольные команды операционной системы для их автоматического выполнения. Для запуска командного файла нужно в режиме кон
Формальные параметры командных файлов
Для создания универсальных пакетных файлов используется технология формальных и фактических параметров. Формальный параметр принимает фактическое значение из командной строки при вызове командного
Дополнительные возможности пакетной обработки. Утилита BE
Чтобы создавать сложные пакетные файлы с возможностью управления вводом – выводом на консоль ПК, используют утилиты BE.EXE фирмы Symantec. Утилиты представляет собой интерпретатор команд. Команды п
Файл CONFIG.SYS
Конфигурирование ядра ОС используется для его настройки при работе с оборудованием ПК и файловой системой. При выполняется подключение драйверов устройств, предоставляются средства для управления о
Файл автозагрузки autoexec.bat
Файл автозагрузки выполняется после конфигурирования ядра, служит для автоматического выполнения действий при загрузке ОС. Содержит допустимые команды ОС и команды пакетных файлов.
Особенн
Типы программ
В операционной системе MSDOS машинный код программ хранится в файлах с расширением «ЕХЕ», либо «СОМ». Соответственно принято различать два типа программ.
Программы ЕХЕ состоят из трех осно
Системный сервис MS DOS
Системный сервис реализуется через прерывание ОС 21h. Он используется прикладными программами для работы с файловой системой ПК, выполнения операций ввода – вывода, управления памятью. Вызов прерыв
Программный хвост
Хвост – набор параметров командной строки разделенных пробелами, которые заданы при вызове программы. Располагается по смещению 80h в PSP программы.
Формат хвоста:
1байт – число с
Окружение программы
При запуске программы в среде MS DOS командный процессор передает ей окружение. Формат окружения:
‘var1=n1’,0
‘var2=n2’,0
…
Просмотреть окружение можно с помо
Запуск одной программы из другой
Для запуска дочерней программы служит функция 4Bh, прерывания 21h.
AH=4Bh
AL=0
ES:BX=адрес блока параметров
DS:DX=адрес имени программы в формате ASCIIZ формате
Создание процедур и передача параметров
Процедура это блок программного кода к которому можно обращаться из различных точек программы. Процедуры создаются либо для упорядочивания структуры программы, либо для автоматизации часто выполняе
Межсегментный вызов процедур
Процедуры расположенные в одном сегменте называются «ближними» near. Соответственно вызов такой процедуры – ближний. Если процедуры находятся в разных сегментах кода, то они считаются «дальними» fa
Модульный принцип построения программ
Модульный принцип – разбиение программы на отдельные процедуры. Процедуры образуют модули объектного кода, которые хранятся в файлах с расширением OBJ. Программа формируется путем сборки из отдельн
Работа с файловой системой. MS Visual Basic ver 6.0
При разработке прикладных программ программист может использовать встроенные функции и операторы MS Visual Bаsic для работы с файловой системой.
Функция DIR.
Выполняет поиск файла
Работа с буфером обмена
Буфер обмена Windows – специальная область оперативной памяти, которая используется для переноса данных из одних программ в другие.
При разработке программ на Visual Basic программист може
Работа с клавиатурой и мышью
Большинство программ созданных для работы в среде MS Windows имеют GUI интерфейс (графический интерфейс пользователя). Для работы с такой программой используются определенные клавиатурные комбинаци
OLE Технология
Отличительной особенностью ОС Windows 32x является использование технологии встраивания объектов. Объект – это фрагмент, сформированный в одном приложении и вставленный в другое. Например, электрон
Работа с мультимедиа
В операционной системе Windows 32x за воспроизведение мультимедиа данных отвечает специальный MCI интерфейс. Основы данного интерфейса образуют драйверы устройств и кодеки.
Кодек — програм
SDI и MDI программы
Графический интерфейс пользователя предусматривает использование в качестве основного элемента интерфейса программы графического окна. Если окна программы на связаны друг с другом, то такая програм
Формат справки WinHelp
Стандартное окно справочной службы имеет структуру показанную на рисунке 8.1.
Содержание – оглавление справочного файла.
Предметный указатель – поиск по ключевым словам и фразам.
Подключение справочной системы к программе
При использовании Visual Basic для просмотра справочного файла с помощью программного кода следует выполнить следующие действия:
Разместить в модуль программы API функцию WinHelp. Запрогра
Создание тем справочной службы
Процесс создания справочной системы начинается с написания текста тем. Темы оформляются в виде отдельных HTML файлов. Создать справочные файлы не выходя из программы можно командой: File > New &
Создание проекта справочной службы
После завершения написания тем следует сформировать проект справочной системы:
File > New > Project. Проект создается мастером из нескольких шагов. При работе с мастером нужно указат
Архитектура ОС
Любая сложная система должна иметь понятную и рациональную структуру, то есть разделяться на части — модули, имеющие вполне законченное функциональное назначение с четко оговоренными правилами взаи
Ядро и вспомогательные модули ОС
Наиболее общим подходом к структуризации операционной системы является разделение всех ее модулей на две группы:
Ядро — модули, выполняющие основные функции ОС, и модули, выполняющие вспом
Ядро в привилегированном режиме
Для надежного управления ходом выполнения приложений операционная система должна иметь по отношению к приложениям определенные привилегии. Иначе некорректно работающее приложение может вмешаться в
Многослойная структура ОС
Вычислительную систему, работающую под управлением ОС на основе ядра, можно рассматривать как систему, состоящую из трех иерархически расположенных слоев: нижний слой образует аппаратура, промежуто
Типовые средства аппаратной поддержки ОС
Четкой границы между программной и аппаратной реализацией функций ОС не существует — решение о том, какие функции ОС будут выполняться программно, а какие аппаратно, принимается разработчиками аппа
Машинно-зависимые компоненты ОС
Одна и та же операционная система не может без каких–либо изменений устанавливаться на компьютерах, отличающихся типом процессора или/и способом организации всей аппаратуры. В модулях ядра ОС не мо
Переносимость операционной системы
Если код операционной системы может быть сравнительно легко перенесен с процессора одного типа на процессор другого типа и с аппаратной платформы одного типа на аппаратную платформу другого типа, т
Концепция микроядерной архитектуры
Микроядерная архитектура является альтернативой классическому способу построения операционной системы. Под классической архитектурой в данном случае понимается рассмотренная выше структурная органи
Преимущества и недостатки микроядерной архитектуры
Операционные системы, основанные на концепции микроядра, в высокой степени удовлетворяют большинству требований, предъявляемых к современным ОС, обладая переносимостью, расширяемостью, надежностью
Двоичная совместимость и совместимость исходных текстов
Необходимо различать совместимость на двоичном уровне и совместимость на уровне исходных текстов. Приложения обычно хранятся в ОС в виде исполняемых файлов, содержащих двоичные образы кодов и данны
Трансляция библиотек
Выходом в таких случаях является использование так называемых прикладных программных сред. Одной из составляющих, формирующих прикладную программную среду, является набор функций интерфейса
Организация вывода
Для вывода на экран одного символа служит функция 02h.
Обращение:
AH=02h
DL=байт данных.
Для вывода последовательности символов служить функция 09h.
Выз
Файлы и каталоги
Функция 3Ch. Создание файла.
Обращение:
AH=3Сh
CX=атрибуты.
DS:DX=адрес спецификации файла ASCIIZ.
Возврат:
AX=дескриптор.
Ошибка:
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов