3. Классификация ос

Для построения классификации ОС прежде всего необходимо выбрать основание классификации. Таких оснований множество, но наиболее существенными можно считать следующие:

• область использования ОС;

• типы аппаратной платформы;

• методы проектирования;

• реализация внутренних алгоритмов управления ресурсами.

Классификация по области использования:

• настольные ОС (Desktop Operating System) - ОС, ориентированные на работу отдельного пользователя в различных предметных областях (разработка программ, работа с документами и т.п.); основными чертами настольных ОС являются универсальность и ориентированность на пользователя; представители - MacOS, Windows;

• серверные ОС, использующиеся в серверах сетей как центральное звено, а также в качестве элементов систем управления; основной чертой серверных ОС является надежность; представители - семейство UNIX, Windows NT;

• специализированные ОС, ориентированные на решение узких классов задач с жестким набором требований (высокопроизводительные вычисления, управление в реальном времени); системы такого рода практически неразрывно связаны с аппаратной платформой; представители - QNX, редуцированные и специализированные версии UNIX, системы собственной разработки;

• мобильные ОС - вариант развития настольных ОС на аппаратной платформе КПК; основные черты - удобство использования и компактность; представители - PalmOS, Windows CE.

Безусловно, данная классификация не является абсолютно жесткой, т.е. одна и та же система может исполнять различные функции. Примером тому служит использование Linux с графической оболочкой в качестве настольной ОС или Windows NT в качестве серверной. Однако каждая ОС «сильна» только в своем классе.

Несложно заметить, что каждый класс ОС из приведенной классификации работает на своей аппаратной платформе, так что эта классификация в той или иной мере является и классификацией по типу этой платформы. Можно, однако, попытаться провести более строгую классификацию такого рода, выделив, в частности, в отдельные классы:

• ОС для платформы х86, однопроцессорные варианты;

• ОС для платформы х86, многопроцессорные варианты;

• ОС для RISC платформ;

• ОС для мобильных устройств;

• встраиваемые ОС (ОС таких устройств, как принтеры, ЦФК и т.п.).

По внутренним алгоритмам управления ресурсами можно создать несколько бинарных классификаций:

• многозадачные /однозадачные ОС

• многопользовательские /однопользовательские ОС и т.п.

Последняя классификация будет уточняться по мере рассмотрения механизмов управления ресурсами.

4. Функциональные компоненты ос

Рассмотрим понятие ресурса. Под ресурсом понимается любой объект, который может быть использован вычислительным процессом (распределен в процессе вычислений).

Основные ресурсы:

• аппаратные - процессоры, память, внешние устройства;

• информационные - данные и программы.

Программы ОС группируются согласно выполняемым функциям и называются подсистемами ОС. Все подсистемы разделяются на два больших класса по следующим признакам:

• по типам локальных ресурсов, которыми управляет ОС; соответствующие подсистемы - подсистемы управления ресурсами;

• по специфические задачи, применимым ко всем ресурсам; соответствующие подсистемы - подсистемы, общие для всех ресурсов.

Основные подсистемы управления ресурсами - это подсистемы:

• управления процессами;

• управления памятью;

• управления файлами и внешними устройствами.

Общие для всех ресурсов - это подсистемы:

• прикладного программного и пользовательского интерфейсов;

• защиты данных и администрирования.

Охарактеризуем их и далее перейдем к их рассмотрению в рамках отдельных тем.