- •Операционные системы и среды
- •1.Назначение и функции ос. Характеристики современных ос.
- •2. Принципы построения ос. Ядро. Микроядерная архитектура.
- •Типы архитектур ядер операционных систем
- •3. Микроядерная архитектура(microkernel architecture)
- •3.Многозадачность и многопроцессорность ос Мультипрограммирование
- •1.Мультипрограммирование в системах пакетной обработки
- •2.Мультипрограммирование в системах разделения времени
- •3.Мультипрограммирование в системах реального времени
- •Мультипроцессорная обработка
- •4.Понятие процесса и потока. Планирование и диспетчеризация потоков. Алгоритмы планирования. Процессы и потоки
- •Алгоритмы планирования
- •1.Вытесняющие алгоритмы планирования, основанные на квантовании
- •2.Вытесняющие алгоритмы планирования, основанные на приоритетах
- •3.Смешанные алгоритмы планирования
- •5.Назначение и типы прерываний.
- •Механизм прерываний
- •6.Алгоритмы распределения памяти.
- •1. Алгоритмы распределения памяти без использования внешней памяти
- •1.2.Распределение памяти динамическими разделами
- •1.3.Распределение памяти перемещаемыми разделами
- •2.Алгоритмы распределения памяти с использованием внешней памяти
- •2.1.Страничное распределение
- •2.2.Сегментное распределение
- •2.3.Сегментное - страничное распределение
- •7. Файлы, типы файлов, атрибуты файлов.
- •8.Логическая и физическая организация файловой системы.
2. Принципы построения ос. Ядро. Микроядерная архитектура.
Основные принципы построения ОС |
ОС с открытым системным кодом – Linux (UNIX), есть возможность тонкой настройки ядра для конкретного процессора.
В 1983 г. придуманы критерии оценки надёжности ОС. Существуют 4 класса безопасности: Класс D. Относятся системы, не удовлетворяющие системам предыдущих классов (небезопасный); Класс C. Обеспечение защиты данных от ошибок пользователя. ОС должна иметь следующие средства:
Класс B. Основаны на помеченных данных и есть наличие распределения пользователей по категориям, любой пользователь имеет рейтинг доступа к данным. Класс A. Самый высокий уровень безопасности. Необходимо, чтобы имелось формальное (математическое) доказательство безопасности ОС. Примерно 90% процессорного времени тратится на систему безопасности. В наше время используются классы B и C. |
Наиболее общим подходом к структуризации является разделение всех ее модулей на две группы: ядро и вспомогательные модули.
Ядро включает модули, выполняющие основные функции ОС:
управление процессами
управление памятью
управление вводом-выводом и файловая система
прочие
Модули, выполняющие вспомогательные функции:
Утилиты (Сжатие, архивирование, проверка, дефрагментация и пр.)
Системные обрабатывающие программы (редакторы, отладчики, компиляторы и пр.)
Программы дополнительных услуг (игры, калькулятор и пр.)
Библиотеки процедур (математических функций и пр.)
Вспомогательные модули ОС загружаются в оперативную память только на время выполнения (транзитные модули)
Ядро́ — центральная часть операционной системы, обеспечивающая приложениям координированный доступ к ресурсам компьютера, таким как процессорное время, оперативная память, внешнее оборудование. Обычно предоставляет сервисы файловой системы.
Функции ядра, которые могут вызываться приложениями, образуют интерфейс прикладного программирования API(Application Program Interface) Ядро работает в привилегированном режиме, и большая часть его модулей постоянно находится в памяти (резидентные). Разделение ОС на ядро и вспомогательные модули облегчает ее расширяемость