Лекція 19. Операційні системи типу unix.

1.Історичні відомості про операційні системи типу unix.

Перша операційна система типу UNIX була розроблена компанією BellLabs на системі PDP-7 в 1970 р. В наш час майже всі реалізації операційної системи UNIX написані на С. Версія 6 вийшла в 1976 році і стала широко використовуватись. Сьома версія, випущена в 1978 р., стала прототипом більшості сучасних систем UNIX.

2.Загальна архітектура системи unix.

На рис.18.2 представлено узагальнену архітектуру системи UNIX. Апаратне забезпечення, що знаходиться в основі, оточено програмним забезпеченням операційної системи. Операційну систему часто називають системним ядром, щоб підкреслити її ізольованість від користувача і додатків. UNIX доповнюється різними користувацькими сервісами і інтерфейсами, які розглядаються як частина цієї системи. Їх можна згрупувати в оболонку інтерфейс та компоненти компілятора С (компілятор, асемблер, завантажувальник). Зовнішній по відношенню до цієї частини системи рівень складається з додатків користувача та інтерфейсу компілятора С.

Програми користувача можуть викликати сервіси операційної системи безпосередньо або за допомогою бібліотечних програм. Інтерфейс системних викликів дозволяє програмам вищих рівнів отримати доступ до певних функцій ядра. Нижчі рівні операційної системи містять прості програми, які безпосередньо взаємодіють з апаратним забезпеченням. Між цими рівнями знаходяться компоненти системи; їх можна розділити на дві основні частини, одна з яких відноситься до керування процесами, а друга – до введення-виведення. Підсистема керування процесами відповідає за керування пам’яттю, розподіл ресурсів між процесами, диспетчеризацію, синхронізацію і за взаємодію різних процесів. Файлова система здійснює обмін даними між пам’яттю і зовнішніми пристроями або у вигляді потоків символів, або у вигляді блоків з використанням різних драйверів пристроїв. Поблочна передача даних здійснюється за участю дискового кешу – системного буферу основної пам’яті, що є проміжною ланкою між адресним простором користувача і зовнішнім пристроєм.

Це питання стосується традиційних систем UNIX. Вони призначені для роботи на однопроцесорних системах і не мають достатньої можливості до захисту своїх структур даних від одночасного доступу при роботі на декількох процесорах.

3.Сучасні системи unix.

В процесі розвитку операційної системи UNIX з’явилось багато її реалізацій, кожна з яких має свої можливості. В подальшому виникла необхідність створити реалізацію, в якій були б уніфіковані важливі нововведення, додані можливості інших сучасних операційних систем і яка б володіла модульною архітектурою. Архітектура типового сучасного ядра системи UNIX зображена на рис.18.4. В цій архітектурі є невелике ядро, яке може працювати з різними модулями, що надають різним процесам операційної системи необхідні функції і сервіси. Кожен зовнішній круг рисунку відповідає різним функціям та інтерфейсу, які можна реалізувати самими різними способами.

4.Історія виникнення операційної системи Linux.

Система Linux виникла як варіант операційної системи UNIX, призначений для персональних комп’ютерів з ІВМ-сумісною архітектурою. Початкова версія була написана Лінусом Торвальдсом, фінським студентом, який вивчав теорію обчислювальних машин. В 1991 році Лінус представив в Internet першу версію системи Linux. З тих пір багато людей, співпрацюючи через Internet, розвивають Linux під керівництвом її розробника. Завдяки тому, що система Linux є безкоштовною і можна безперешкодно отримати її початковий код, то вона стала першою альтернативою робочим станціям UNIX, які пропонували фірми Sun i Silicon. На сьогодні Linux є повнофункціональною системою сімейства UNIX, здатною працювати на всіх цих і інших платформах.