3 Тақырып. Операциялық жүйенің архитектурасы

АЖ функционалды күрделілігі оның архитектурасының күрделілігіне әсер етеді. АЖ архитектурасы деп әр түрлі программалық модулдер негізіндегі о операциялық жүйенің құрлымын ұйымдастырады деп түсінеміз. АЖ-ні құрылымы модулі бойынша 2 топқа бөлінеді:

1 Ядро-операциялық жүйенің негізгі қызметін орындайтын модульдер

2 АЖ-ң қосымша көмекші қызметтерін орындайтын модульдер.

Ядро модулдері келесідегі негізгі функцияларды атқарады: процестерді атқару, жадты басқару және енгізу-шығару құрылғымен басқару.

Қосымшалар ядроға сұраныстар (системные вызовы) жүйелік жібереді. Бұл сұраныстар арқылы мысалы: файлдарды ашу-жабу, оқу графикалық ақпаратты экранға шығару жүйелік уақытты анықтау және т.б. Әрекеттер орындалады. Қосымшалар шақыра алатын ядроның функциялары қолданбалы программалау интерфейсін АРІ-Application Programming Intrectace) қолданылады. АЖ жұмысын жоғары жылдамдықпен орындалу үшін ядро модулдердің барлығы немесе көбісі оперативті жадыда орналасады. Яғни олар оперативті жүйенің резиденттік модульдері болады. АЖ көмекші модульдері келесі негізгі топтарға бөлінеді:

1. Утилиттер – есептеу жүйесінің жеке басқару есептерін шешеьін программалар.

Мысалы: берілгендерді сығу (архивация), дискілерді сығу, т.б.

2. Жүйелік өңдеу программалары мәтіндік немесе графикалық редакторлар, компиляторлар және т.б. программалар.

Мысалы: Блокнот, WordPad.

3. Қолданушыға қосымша қызметтер ұсынатын программалар.

Мысалы: Қолданушы интерфейсінің стандартты емес варианты немесе ойындық программалары.

4. Қолданушының жұмысын жеңілдететін әр түрлі мақсатта қолданатын процедуралар мен кітапханалар.

Мысалы: математикалық функциялар кітапханасы.

Қосымша орындаудың сенімділігін қамтамасыз ету үшін привелегиялары болуы керек. Осындай привелегияларды қамтамасыз ету үшін программалық жабдықтаумен қоса аппараттық қолдау болуы тиіс. Компьютер апаратурасы ең болмағанда екі режимде жұмыс істеуі тиіс.

1. қолданушы режимі. User, mode

2. привелегияланған режим: Kernel, mode немесе ядро режимі немесе supecviser mode.

Қолданушы режимде жүйе үшін қауіпті командалардың орындауына тиым салынады. (Процессорды есептер арасында ауыстыру, енгізу-шығару құрылғыларын басқару, жадты қорғау және бөлу механизмдеріне жол бермеу.

Осы қарастырылған архитектура АЖ классикалық архитектурасы деп түсініледі. АЖ-ң микроядорлық архитектуралары кездеседі. Микроядролық архитектура функциялары АЖ микроядромен жүйелік арвис/к программалар арасында бөлінуі. Ең басты айырмашылығы – қолданылуы режимінде операциялық жүйесін өте аз бөлігі жұмыс істейді. Бұл бөлік микроядро АЖ басқа бөліктерімен және қолданылуының қосымшаларын қорғаған микроядро құрамына процессорды басқару үзулерді өңдеу, вертуальды шартта басқару енгізу-шығару құрылғыларын басқару функциялары кіреді.

Микроядро түсінігін алғаш next фирмасы қолданды. Mach компьютерлік жүйелерінде қолданлуы. Микроядерлік архиткетура негізінде Unix АЖ құрылған. Қарастырған архитектураның айырмашылығы;

1.Микроядролық моделдің сенімділігі жоғары

2.Микроядро концепциясына негізденген Ожының ауыстылуылығы жоғары кеңентілуі жеңіл.

3.Микроядерлі модел бөлінген есептеулер үшін қолдануға ыңғайлы.

4.Микроядроға негізделген операция жүйесінің өнімділігін классикалық жүйеге қарағанда төмен.

Негізгі әдебиет: [1-7]

Қосымша әдебиет: [8-18]