16. Архитектура микроядерных операционных систем.

В микроядерной арх ос большинство ее составляющих явс самост программами. В этом случае взаимодействие между ними обеспечив специальный модуль ядра, назыв микроядром. Оно работает в привилиг режиме и обеспечивает взаимодействие между программами, планирование использование процессора, первичную обработку прерываний, операции ввода вывода и базовое управление памятью.

17. Архитектура нано- и пикоядерных операционных систем.

Наноядро — архитектура ядра операционной системы компьютеров, в рамках которой крайне упрощённое и минималистичное ядро выполняет лишь одну задачу — обработку аппаратных прерываний, генерируемых устройствами компьютера. После обработки прерываний от аппаратуры наноядро, в свою очередь, посылает информацию о результатах обработки (например, полученные с клавиатуры символы) вышележащему программному обеспечению при помощи того же механизма прерываний. Также часто реализуют минимальную поддержку потоков: создание и переключение.

Наиболее часто в современных компьютерах наноядра используются для виртуализации аппаратного обеспечения реальных компьютеров или для реализации механизма гипервизора, с целью позволить нескольким или многим различным операционным системам работать одновременно и параллельно на одном и том же компьютере.

Пикоядро.

Базовые требования современных систем реального времени стали столь обширны, что назрела необходимость в структуризации уже самого микроядра. Была выдвинута идея так называемого «пикоядра». Пикоядро – в данном случае это ядро, имеющее следующие свойства:

Не имеет каких-либо состояний (начальных, конечных или промежуточных), ядро без состояния. Не требует инициализации и деинициализации.

Реализует и содержит в себе очень малое количество функций и данных – только функции для работы с объектами.

Предоставляет объектно-ориентированный интерфейс системе в виде небольшого количества системных вызовов для работы с объектами.

Является полностью пассивной частью кода операционной системы – код ядра выполняется только во время системных вызовов.

В большинстве случаев является обычной статической библиотекой, которая компонуется с главной системной частью ОС – менеджером процессов.

18. Концепция монолитного ядра операционной системы.

Монолитное ядро – такая схема ос, при которой все ее компонент являются составными частями одной программы, используют общие структуры данных и взаимод друг с другомпутем непосред вызова процедур. В монолитном ядре выделяются сервисные процедуры, соответствующие системным вызовам. Серв. Проц. Выполняются в привилиг режиме, тогда как пользоват программы в непривилиг. Для перехода с одного уровня привилегий на другой иногда может использоваться главная сервисная программа, определ, какой именно системный вызов был сделан, корректность входных данных для этого вызова и передающая управление соотв серв процедуре с переходом в привилег режимработы. Иногда выделяют также набор прорграммных утилит, котор помогают выполнять серв процедуры.