Идеология структуры и базовый состав ядра ОС ЮНИКС.
Идеология структуры и базовый состав ядра ОС ЮНИКС. - раздел Образование, Описание формальной модели операционной системы. 3 Общая Идеология Структуры Ядра Системы: 1 И 2-Ой Нижние Уровни....
Общая идеология структуры ядра системы: 1 и 2-ой нижние уровни.
Системные вызовы
Аппаратные и эмулированные прерывания
Управление терминалом
Сокеты
Именование файла
Отображение адресов
Страничные прерывания
Обработка сигналов
Создание и завершение процессов
Необработанный телетайп
Обработанный телетайп
Сетевые протоколы
Файловые системы
Виртуальная память
Маршрутизация
Буферный КЭШ
Страничный КЭШ
Планирование процессов
Символьные устройства
Драйверы сетевых устройств
Драйверы дисковых устройств
Диспетчеризация процессов
Аппаратура
Нижний уровень ядра состоит из драйверов устройств и диспетчеризации процессов. Все драйверы UNIX делятся на два класса: драйверы символьных устройств и драйверы блочных устройств. Основное различие между этими классами в том, что на блочных устройствах разрешается операция поиска, а на символьных нет. Технически сетевые устройства представляют собой символьные устройства, но обрабатываются иначе и поэтому образуют отдельный класс. Диспетчеризация процессов проводится при возникновении прерывания. В этом случае низкоуровневая программа останавливает выполнение работающего процесса, сохраняет его состояние в таблицах процессов ядра и запускает соответствующий драйвер. Диспетчеризация процессов проводится так же и тогда когда ядро завершает свою работу и следует снова запустить процесс пользователя. Программа диспетчеризации написана на ассемблере и представляет собой отдельную от процедуры планирования программу.
На более высоком уровне программы отличаются как по исполнению, так и по содержанию. Символьные устройства могут использоваться двояко. Некоторым программам , например текстовым редакторам, требуется только нажатие клавиши для ввода. Другое программное обеспечение принимает на входе уже готовую текстовую программу, позволяя пользователю редактировать её пока не будет нажата клавиша ввода. Сетевое программное обеспечение, чаще всего модульное, с поддержкой различных устройств и протоколов. Уровень выше сетевых драйверов выполняет функции маршрутизации при соблюдении обязательного соответствия между обрабатываемыми пакетами программ и устройствами или блоками управления протоколами. Большинство систем UNIX содержит в ядре полноценный маршрутизатор для сети INTERNET. И хотя его производительность ниже, чем у аппаратного маршрутизатора, это программа присутствует, так как появилась раньше. Над уровнем маршрутизации располагается стек с протоколами IP и прочими сетевыми. Над сетевыми протоколами располагается интерфейс сокетов, позволяющий программам создавать сокеты для отдельных сетей и протоколов. Для использования сокетов пользовательские программы получают дескрипторы файлов. Над драйверами дисковых устройств располагаются буферный и страничный КЭШ файловой системы. В некоторых ОС буферный кэш представляет фиксированную область памяти, а остальная используется для страниц пользователя. Однако во многих современных ОС этой фиксированной границы уже не существует и любая страница памяти может быть выделена для того что бы в данный момент удовлетворить систему.Выше расположены файловые системы и виртуальная память. Большинство версий UNIX поддерживает несколько файловых систем. Все они используют общий буферный КЕШ. Выше файловых систем располагается блок именования файлов. Над страничным КЭШем располагается виртуальная память. Здесь вся логика работы со страницами, программа отображения файлов на виртуальную память и высокоуровневая программа управления страничными прерываниями. Над диспетчером располагается планировщик процессов. Если потоками управляет ядро то управление располагается тоже здесь. Иногда управление потоками выносится в пространство пользователя. Над планировщиком расположена программа обработки сигналов и программа создания и завершения процессов. Самый верхний уровень это интерфейс системы. Сюда относятся интерфейс системных вызовов, вход для аппаратных и эмулированных прерываний, страничные прерывания, прерывания ввода/вывода и специфические ситуации процессора.
Описание формальной модели операционной системы... Взаимосвязь ресурсов и процессов в многопроцессорной ЭВМ... Базовые операции над графом ресурсов и процессов и правила преобразования...
Описание формальной модели операционной системы.
Рассмотрим работу блоков ОС в виде формальной модели для абстрактной многопроцессорной ЭВМ. Т=[t0,t1] , где t0 –время инициирования, t1- время уничтожени
Режим мультипрограммирования
Мультипрограммирование - это режим обработки данных, при котором ресурсы вычислительной системы предоставляются каждому процессу из группы процессов обработки данных, находящихся в ВС, на ин
Виды запросов на основную память.
Макросредства предоставляют разнообразные возможности для получения участков памяти, которые запрашиваются путем указания типа запроса. По способам указания длины и количества требуемых участков па
Организация управления задачами в многозадачном режиме.
Реализация многозадачного режима с приоритетным обслуживанием подразумевает разделение процессорного времени между всеми задачами, выполняемыми компьютером. Выделение времени
Понятие приоритета задачи; виды приоритетов.
Диспетчерский приоритет + граничный приоритет
15.Мультипрограммирование и мультиобработка – общее и особенное.
Мультипрограммирование
Схемы работы ОС в различных режимах мультипрограммирования.
Если ОС работает в мультипрограммном режиме, то возможно одновременное обслуживание нескольких процессов. Можно выделить следующие режимы мультипрограммирования:
1. Одновременное использов
Понятие ОС ЮНИКС. Основные преимущества и недостатки.
В условиях появления и интенсивного внедрения ПЭВМ различных типов резко возросло число неквалифицированных пользователей, что привело к увеличению требований к ПО и в первюю очередь к ОС. Потребов
Основные центральные идеи ОС ЮНИКС и их реализация.
При разработке ОС UNIX создатели стремились соединить два несовместимых направления: программирование и подготовку текстовых документов. Одной из центральных идей ОС UNIX является конвейер: то есть
Особенности архитектуры UNIX.
Ядро операционной системы содержит системные программы, выполняющие диспетчерские функции: управление ресурсам, распределение памяти и доступ к дисковым устройствам. Условно ядро ОС UNIX можно пред
Организация ввода-вывода в ОС ЮНИКС, характерные особенности.
Основным устройством для организации взаимодействия пользователя с ЭВМ является терминал. Для упрощения работы многие утилиты ОС UNIX используют терминал как стандартное устройство ВВ. стандартным
Понятие процесса в ОС ЮНИКС, отличие от предыдущих ОС, утилиты.
В системе UNIX программа в период своего выполнения называется процессом. Если несколько пользователей одновременно запускают одну и ту же программу то говорят о существовании одной программы, но н
Планирование в ОС ЮНИКС.
Алгоритм имеет два уровня: низкоуровневый выбирает следующий процесс из набора процессов в памяти, готовых к работе, а высокоуровневый перемещает процессы из памяти на диск и обратно, что позволяет
Структура файловой системы ОС ЮНИКС (на диске).
Каждый пользователь имеет каталог, называемый начальным. Каталог, в котором в данный момент находится пользовательская программа, называется текущим. На вершине иерархии файловой системы находится
Идеология структуры ядра ОС ЮНИКС.
Ядро операционной системы содержит системные программы, выполняющие диспетчерские функции: управление ресурсам, распределение памяти и доступ к дисковым устройствам. Условно ядро ОС UNIX можно пред
Генеалогия ОС ЮНИКС и основные этапы разработки.
В настоящий момент имеется достаточно большое количество версий ОС UNIX и между ними имеются вполне определённые различия. В каждой из версий ОС UNIX имеются усовершенствования, но в основном она о
Интерфейсы ОС ЮНИКС.
ОС UNIX можно представить в виде многоуровневой системы. На нижнем уровне аппаратное обеспечение, состоящее из ЦП, памяти, дисков, терминалов и других устройств. На этом железе работает сама ОС UNI
Компоненты ядра ОС ЮНИКС и структура программного обеспечения.
Ядро операционной системы содержит системные программы, выполняющие диспетчерские функции: управление ресурсам, распределение памяти и доступ к дисковым устройствам. Условно ядро ОС UNIX можно пред
Утилиты ОС ЮНИКС.
Пользовательский интерфейс включает в себя большое число стандартных обслуживающих программ – утилит. Их можно условно разделить на шесть категорий:
1. Команды управления ф
Концепция безопасности в ОС ЮНИКС, пользователи и группы.
Как и в любой многопользовательской системе, в операционных системах Unix, есть механизм управления доступом пользователей к тем или иным ресурсам системы ( процессорное время, память, файлы, дирек
Права доступа
Для файлов:
r – право читать файл;
w – право модифицировать файл (писать в него);
x – право исполнять файл – устанавливается у программ;
Для директорий
Сетевой интерфейс в ОС ЮНИКС.
Основной сетевой подсистемы UNIX является сетевой интерфейс. Сетевой интерфейс – это абстракция, используемая для представления связи канального уровня сети с протоколом TCP/IP в UNIX.
Сетевой адрес
В IP-сетях каждому сетевому интерфейсу присваивается некоторый единственный на всю глобальную сеть адрес, который не зависит от среды передачи данных и всегда имеет один и тот же формат.
Маршрутизация
Маска подсети позволяет определить все узлы, находящиеся в той же локальной сети. Пакеты к ним будут доставляться напрямую через канальный уровень.
Более сложный вопрос встает, если IP-адр
Служебный протокол ICMP
Есть такие протоколы уровня IP, действие которых этим уровнем и ограничивается. Например, служебный протокол ICMP (Internet Control Message Protocol), предназначенный для передачи служебных сообщен
Аутентификация и права пользователей в ОС ЮНИКС.
Процесс определения того, имеет или не имеет некоторый субъект доступ к некоторому объекту, называется авторизацией. Выше описана статическая схема авторизации в UNIX, основанная на постоянных прав
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