внешнего устройства — контроллера прерываний (например, PIC или APIC), и передаёт управление соответствующей процедуре обработки. После завершения обработки выполняется команда IRET (Interrupt Return), которая восстанавливает флаги и возвращает выполнение туда, где оно было прервано. Для маскируемых прерываний зарезервированы номера обработчиков от 32 до 255. Контроллер прерываний сопоставляет внешние сигналы от устройств (например, IRQ — Interrupt Request) с этими номерами.

Немаскируемые прерывания (NMI — Non Maskable Interrupt) поступают по отдельному сигналу NMI и не зависят от значения флага IF — то есть они всегда срабатывают, даже если маскируемые прерывания запрещены. Они предназначены для очень важных ситуаций, например, при сбоях питания или других критических ошибках. При срабатывании NMI процессор всегда передаёт управление обработчику с номером 2 в таблице прерываний. Во время обработки NMI ни маскируемые, ни другие немаскируемые прерывания не принимаются. Если во время этой обработки приходит ещё один сигнал NMI, он фиксируется и обрабатывается только после завершения текущей обработки, то есть после выполнения команды IRET.

Если одновременно поступают несколько прерываний, то процессор сначала обрабатывает немаскируемые, потому что они имеют высший приоритет. Приоритет между маскируемыми прерываниями определяет контроллер прерываний, потому что процессор получает их по одному общему сигналу INTR и сам не может различать, от какого устройства пришёл запрос.

11. Требования, предъявляемые к современным ОС.

Главное требование - выполнение основных функций эффективного управления ресурсами и обеспечение удобного интерфейса для пользователя и прикладных программ.

6 - Расширяемость, систему можно было легко наращивать и модифицировать по мере изменения потребностей рынка. Сохранение целостности кода, какие

бы изменения не вносились в операционную систему, является главной целью. Расширяемость достигается за счет модульной структуры ОС и использования объектов для представления системных ресурсов.

7 - Переносимость дает возможность перемещать всю систему на машину, базирующуюся на другом процессоре или аппаратной платформе, делая при этом по возможности минимальные изменения в коде.

8 - Совместимость - способность ОС выполнять программы, написанные для других ОС или для более ранних версий данной операционной системы, а также для другой аппаратной платформы. Различают двоичную совместимость и сов. на уровне исходного кода. Для последней хватит лишь совместимости на уровне системных вызовов и наличия нужного компилятора. Используется эмуляция и виртуальные машины.

12. Виртуализация. Гипервизор 1 и 2 типа. Контейнеры.

Виртуализация представляет собой организацию вычислительного процесса, при которой на одном компьютере одновременно выполняются несколько копий одной или нескольких различных операционных систем. Каждая из этих ОС функционирует так, как если бы она работала на отдельном компьютере.

Виртуальная машина — программная и/или аппаратная система, эмулирующая аппаратное обеспечение некоторой платформы* и исполняющая программы для нее

на host-платформе ** или виртуализирующая некоторую платформу и создающая на ней среды, изолирующие друг от друга программы и даже операционные системы.

Основная идея виртуализации заключается в том, что монитор виртуальных машин (Virtual Machine Monitor, VMM) создает иллюзию наличия нескольких виртуальных машин на одном и том же физическом оборудовании. VMM также известен как

гипервизор.

Гипервизор первого типа (автономный гипервизор) запускается на аппаратном обеспечении хоста, управляет оборудованием и виртуальными машинами. Этот гипервизор похож на ОС, поскольку это единственная программа, запущенная в самом привилегированном режиме.

К гипервизорам первого типа относятся:

•VMware ESX / ESXi

•Microsoft Hyper-V

•Xen

•Oracle VM Server для SPARC

•Oracle VM Server для архитектуры x86

Гипервизор второго типа (хостовый гипервизор) запускается как процесс в пользовательском режиме. Он разделяет ОС машины хоста и ОС гостевой машины, а гостевая ОС представлена обычным процессом хоста.

К этому типу гипервизоров относятся:

• VMware Workstation

•VMware Player

•VirtualBox

•Parallels Desktop для Mac.

Контейнеризация – это легковесная виртуализация и изоляция ресурсов на уровне операционной системы, которая позволяет запускать приложение и необходимый ему минимум системных библиотек в полностью стандартизованном контейнере при помощи определенных интерфейсов. Контейнер не зависит от ресурсов или архитектуры хоста, на котором он работает. Все компоненты,

необходимые для запуска приложения, упаковываются как один образ и могут быть

использованы повторно. Приложение в контейнере работает в изолированной среде и не использует память, процессор или диск хостовой операционной системы. Это гарантирует изолированность процессов внутри контейнера.

Преимущества контейнеризации

•Скорость создания и экономичность: Контейнер занимает меньше места в хранилище, что позволяет быстро развертывать приложения.

•Высокая производительность разработки: Отсутствие межсетевых зависимостей и конфликтов. Каждый контейнер представляет собой микросервис, который можно независимо обновлять, что ускоряет процесс разработки и тестирования.

•Управление версиями: Возможность мониторинга версионности контейнеров и

отслеживания различий между ними, что упрощает управление изменениями.

•Миграция среды вычислений: Легкость переноса контейнеров между различными средами, что позволяет быстро адаптироваться к изменениям в инфраструктуре.