Волгоградский Технологический колледж
Реферат на тему: Многопользовательские и многозадачные системы
Выполнила студентка
группы Вт 2-1
Буянова В. А.
2011 г.
История, причины возникновения
Разработка ядра ОС – одна из самых сложных задач для программиста. Задача, справиться с которой может только человек, умеющий мыслить нестандартно, знающий компьютер как свои пять пальцев. Сейчас сложно представить, чтобы кто-то сам мог создать полноценную систему. Над монстрами, типа Windows XP, трудятся тысячи специалистов.
Но 12 лет назад один из студентов финского института мог рассчитывать только на себя. В 1991-м году, Линус Торвальдс, финский студент, чрезвычайно увлёкся идеей написать совместимое с Unix ядро операционной системы для своего персонального компьютера с процессором Intel. Прототипом для будущего ядра стала операционная система Minix: совместимая с Unix операционная система для персональных компьютеров, которая загружалась с дискет и умещалась в очень ограниченной в те времена памяти персонального компьютера. 25-го августа 1991-го года Линус Торвальдс направил первое сообщение о своей разработке в группу новостей comp.os.minix.
Как и двое сотрудников компании Bell System в далеком 1969 году. В середине 50-х годов исследовательский отдел корпорации Bell System приобрел для своего компьютерного центра несколько новых компьютеров. Огромные махины, купленные за миллионы долларов у IBM, предназначались для проведения разработок в пока еще мало изученной компьютерной области. Но когда ученые Bell освоились на установленных мейнфреймах, стало ясно, что идущее в поставке программное обеспечение совершенно не подходит для полноценной исследовательской работы. А из-за отсутствия операционной системы все приходилось делать вручную, что отнимало много времени и сил. Так как большинство сотрудников отдела были опытными программистами, они приняли решение разработать ОС своими силами. И воплотить в ней все, что им было нужно.Общими усилиями разработка системы BESYS заняла меньше года, и в 1957 г. она была установлена на всех машинах компьютерного центра. Авторы BESYS не собирались распространять программу за пределами Bell – она предназначалась исключительно для внутренних нужд. Но когда некоторые исследовательские институты проявили интерес к разработке, сотрудники крупнейшей телефонной компании выслали всем желающим копии на магнитных лентах.
Тем не менее, именно этой троице удалось создать операционные системы, которые сильно повлияли на компьютерный мир. Этими системами были UNIX и Linux.
Организация файловой системы
Файловая система Linux
Операционные системы хранят данные на диске при помощи файловых систем. Классическая файловая система представляет данные в виде вложенных друг в друга каталогов, в которых содержатся файлы. Один из каталогов является «корнем» файловой системы, в нём содержатся (или, если угодно, из него растут) все остальные каталоги и файлы. Корневой каталог в Linux всегда только один, а все остальные каталоги в него вложены, т. е. для пользователя файловая система представляет собой единое целое. В действительности, разные части файловой системы могут находиться на совершенно разных устройствах: разных разделах жёсткого диска, на разнообразных съёмных носителях (лазерных дисках, дискетах, флэш-картах), даже на других компьютерах (с доступом через сеть). Для того, чтобы соорудить из этого хозяйства единое дерево с одним корнем, используется процедура монтирования. Монтирование — это подключение в один из каталогов целой файловой системы, находящейся где-то на другом устройстве. Эту операцию можно представить как «прививание» ветки к дереву. Для монтирования необходим пустой каталог — он называется точкой монтирования. Точкой монтирования может служить любой каталог, никаких ограничений на этот счёт в Linux нет. В корневом каталоге Linux-системы обычно находятся только подкаталоги со стандартными именами. Более того, не только имена, но и тип данных, которые могут попасть в тот или иной каталог, также регламентированы стандартом. Этот стандарт довольно последовательно соблюдается во всех Linux-системах: так, в любой Linux вы всегда найдёте каталоги /etc, /home, /usr/bin и т. п. и сможете довольно точно предсказать, что именно в них находится.
Файловая система UNIX
Организация файловой системы UNIX имеет древовидную структуру, вершина которой называется корнем, а сама структура называется файловым деревом. Каждая вершина в файловом дереве, за исключением листьев, является каталогом, листья же в свою очередь являются либо обычными файлами, либо файлами устройств. В файловой системе UNIX также существует понятие прав доступа к файлу. Права доступа к файлу регулируются установкой специальных битов разрешения доступа, связанных с файлом. Устанавливая биты разрешения доступа, можно независимо управлять выдачей разрешений на чтение, запись и выполнение для трех категорий пользователей: владельца файла, группового пользователя и прочих. Пользователи также могут создавать файлы, если разрешен доступ к каталогу. Вновь созданные файлы становятся листьями в древовидной структуре файловой системы. Устройства в системе UNIX трактуются так, как если бы они были файлами. Обращение программ к устройствам имеет тот же самый синтаксис, что и обращение к обычным файлам; семантика операций чтения и записи по отношению к устройствам в большой степени совпадает с семантикой операций чтения и записи обычных файлов. Способ защиты устройств совпадает со способом защиты обычных файлов: путем соответствующей установки битов разрешения доступа к ним. Поскольку имена устройств выглядят так же, как и имена обычных файлов, и поскольку над уст- ройствами и над обычными файлами выполняются одни и те же операции, большинству программ нет необходимости различать внутри себя типы обрабатываемых файлов.