4) Архитектура ос

Монолитная архитектура ОС

Монолитная архитектура самостоятельно реализует все фун-ии ОС(традиционное ядро)

достоинства: быстродействие, устойчивость к сбоям\

недостатки: Громоздкость, Сложность изменении конфигурации ОС

Монолитную организацию имели самые первые версии операционных систем. При монолитной организации, операционная система не имеет какой-либо явно выраженной внутренней структуры. Это просто набор процедур, вызываемых друг другом или пользователем, и использующих общие глобальные данные.

Многоуровневая архитектура ОС

Основная идея многоуровневой архитектуры состоит в следующем:

1. Полная функциональность операционной системы разделяется на уровни, например уровень управления аппаратурой, уровень управления памятью, уровень файловой системы, уровень управления процессами и т.п.

2. Для каждого уровня определяются интерфейс взаимодействия, т.е. некоторый набор правил, согласно которым следует обращаться за услугами данного уровня.

3. Взаимодействие уровней строится таким образом, что каждый уровень может обращаться за услугами только к соседнему нижележащему уровню через его интерфейс.

4. Внутренние структуры данных каждого уровня не доступны другим уровням, а реализации процедур уровня скрыты и не зависят от реализаций процедур внутри других уровней.

Достоинства: четкая структуризация всех подсистем,каждый уровень предстовляет собой законченную подсистему, с собственным интерфейсом что позволяет при необходимости вносить изменения в ОС не затрагивая другие подсистемы , взаимодействие между уровнями четко согласованно.

Недостатки: сложность в реализации, сложность 1ого уровня может перевозносить сложность монолитного ядра, сниженное быстродействие

Архитектура типа «клиент-сервер». Пример архитектуры реальных систем.

Архитектура типа клиент-сервер в настоящее время является наиболее совершенной с точки зрения расширяемости и переносимости операционных систем.

Идея архитектуры клиент-сервер состоит в следующем. Все компоненты операционной системы, включая пользовательские программы, разделяются на программы – поставщики услуг, т.е. программы, выполняющие определенные действия по запросам других программ, и программы – потребители услуг, т.е. программы, обращающиеся к другим программам для выполнения определенных действий.

Согласно принятой терминологии, программы, поставляющие услуги по запросам других программ, называют серверами, а программы, потребляющие услуги, называют клиентами. Причем сервер по отношению к одному виду услуг одновременно может быть клиентом по отношению к другому виду услуг, или наоборот.

Запущенные в операционной системе процессы-серверы постоянно находится в состоянии ожидания клиентских запросов. В случае необходимости, клиенты посылают серверам сообщения с запросом на оказание требуемых им услуг, например запрос на чтение файла, запрос на выделение памяти, запрос на вывод результатов на экран и т.п. Получив запрос от клиента, сервер выполняет его, при этом он сам может обратиться за услугами к другим серверам. После выполнения запроса сервер отсылает клиенту сообщение о завершении задания и результаты работы.

Достоинства: Переносимость ОС, Расширяемость ОС, Гибкость ОС

Недостатки: низкая производительность,