- •Общие сведения об операционных системах.
- •1.2. Становление операционных систем
- •1.2.1. Режим пакетной обработки
- •1.2.2. Режим разделения времени
- •1.2.3. Режим реального времени
- •1.3. Классификация ос
- •1.3.1. Дос (Дисковые Операционные Системы)
- •1.3.3. Системы виртуальных машин
- •1.3.4. Системы реального времени
- •1.3.5. Кросс-загрузчики
- •1.3.6. Системы промежуточных типов
- •Сравнение операционной среды
- •2. Краткий обзор операционных систем.
- •2.2.Архитектура unix.
- •2.3.Архитектура ос unix
- •2.6. Основные утилиты ос unix
- •3.Инструментальные средства программирования
- •3.1. Компилятор
- •3.1.1. Стадии компиляции:
- •Ос рв (Операционные системы реального времени).
- •4.1. Достоинства:
- •4.2. Преимущества:
- •Векторные платы
- •5.2.Ядро ос Helios:
- •7.2.Структура Win 95
- •7.3. Сpавhительhая хаpаkтеpистиkа
- •7.3.1. Тpетье кольцо.
- •7.3.2. Hулевое кольцо.
- •7.6. Системные операции unix
- •7.6.1. Основные особенности:
- •8. Однопользовательские операционные системы.
- •8.1. Среда выполнения.
- •9. Многозадачные и многопользовательские опрерационные системы
- •9.1. Системы коллективного пользования машин.
- •Синхронизация и другие методы взаимодействия задач. 7.3.1. Синхронный ввод/вывод в однозадачных системах
- •7.3.2. Синхронный ввод/вывод в многозадачных системах
- •Архитектура Фон-Неймана
- •Механизмы переключения контекстов.
- •1 Прогр.
- •При этом пользовательские задачи должны иметь возможность обмениваться данными с модулями ос и друг с другом459.4.1. Кольца защиты
- •Функции Setjmp() и Longjmp(). Нелокальные переходы Setjmp.
- •Супервизор.
- •Асинхронные методы замены контекста.
- •Запрет прерывания и маскирование прерывания.
- •Повторная входимость.
- •4.1. Выгоды многозадачности и многопроцессности
- •Состояния процессов.
- •Структурная схема ядра.
- •Стратегия планирования.
- •Обмен сообщениями между процессами.
- •1 Ресурс
- •1 Ресурс
- •2 Проц.
- •2 Ресурс
- •Алгоритм обнаружения и устранения дедлоков (deadlocks).
- •Управление памятью. Общие вопросы.
- •Основные элементы программирования
Сравнение операционной среды
Критерии построения:
внутренняя логичность
комфорт в употреблении
расширяемость для новых задач
эффективность использования ресурсов
Windows
UNIX
NW
HW&SW
ПК 64% (WIN - 90%)
CНУ (серверы начального уровня) РС (рабочие станции) 20% (WIN, MAC, UNIX)
С (cерверы), ГС (графическая станция) 10%
Mainframe 5% UNIX
CK - Cray 1% COC
Основные подходы к построению ОС
ОС с монолитной архитектурой
З2 З4
З1 З3 Интерфейс
ПП ОС драйверы Аппаратные
средства
ОС на основе микроядра
З2 З4
З1 З3 Интерфейс
ПП
микроядро Аппаратные
средства
ОС объектно - ориентированные
МПр - менеджер прерываний
МВВ - менеджер ввода/вывода
З2 З4
З1 З3
Аппаратные
средства
1,2 - задачи обращаются к ОС через интерфейс прикладного программирования
1,2 - нет непосредственного доступа к аппаратным средствам
2. Краткий обзор операционных систем.
2.1. Unix.
В современных системах возможен еще один интересный способ загрузки - загрузка с сети. Он происходит аналогично загрузке с диска - стартовое ПЗУ посылает в сеть пакет стандартного содержания, который содержит запрос к серверу удаленной загрузки. Этот сервер передает по сети вторичный загрузчик, и т.д. Такая механика может использоваться при загрузке бездисковых рабочих станций. Таким же образом умеют грузиться VAX/VMS, VxWorks и многие другие системы.
Когда ядро системы, наконец-то, окажется в памяти, оно обычно запускает некоторую специальную программу инициализации. В случае MS DOS такая программа содержится в модулях MSDOS.SYS/IO.SYS. Имеется в виду процедура интерпретации файла CONFIG.SYS. Эта процедура определяет параметры настройки системы, драйверы устройств, которые нужно загрузить, и т.д. В системе UNIX старых версий: System V стаpее, чем SVR4, или стаpых системах ветви BSD UNIX, все эти драйверы и параметры настройки намертво зашиты в ядро. Для изменения конфигурации системы вы должны собирать ядро заново. В случае BSD, которая поставляется в виде исходных текстов на C и ассемблере, вам, возможно, придется также перекомпилировать часть модулей.
Тем не менее, в UNIX имеется специальная инициализационная программа, которая так и называется - init. Эта программа запускает различные процессы-демоны, например cron - программу, которая умеет запускать другие заданные ей программы в заданные моменты времени, различные сетевые сервисы, программы, которые ждут ввода с терминальных устройств (getty), и т.д. То, что она запускает, вообще говоря, задается в специальном файле /etc/inittab9. Администратор системы может редактировать этот файл и устанавливать те сервисы, которые в данный момент нужны, избавляться от тех, которые не нужны, и т.д. Отчасти это похоже на группу startup в MS Windows. Вообще, аналогичный инициализационный сервис предоставляют все современные операционные системы.
Создана UNIX в 1973 году Томпсоном и Ритчи (мобильная и инструментальная)
Мобильность – переносимая аппаратная платформа; независимость придало то, что она написана на языке высокого уровня (Си).
Инструментальность – пользователь может ею пользоваться как инструментом, т.е. подстраивать под себя.
Причины преимущества ОС UNIX:
организации и посредники оснастили ОС мощными прикладными средствами (программами);
написана на языку высокого уровня (ЯВУ), т.е. обладает мобильностью;
простота пользовательского интерфейса;
наличие средств, позволяющих создавать сложные программы из более простых (команда интерпретатора Shell; он позволял “нанизывать” программы, не компилируя их);
наличие иерархической файловой системы;
наличие простого последовательного интерфейса ПУ (т.к. внешние устройства интерпретируются как последовательные файлы);
система многопользовательская и многозадачная; многозадачная – задачи могут взаимодействовать между собой.