1.Основные принципы построения ос.

Существует десять принципов построения:1)Принцип модульности. под модулем понимают функционально-законченный элемент системы в соответствии с применяемыми межмодульными интерфейсами.Модуль предполагает возможность без труда заменить его на другой. Наибольший эффект достигается тогда, когда данный принцип отражается не только на ОС, но и на прикладных программах и аппаратуре. 2)Принцип функциональной избирательности. в ОС выделяется некоторая часть важных модулей, которые должны постоянно находиться в опер. памяти. Эту часть ОС называют ядром.

а) в состав ядра должны войти часто используемые модули;

б) кол-во модулей должно быть таковым, чтобы объем памяти, занимаемый ядром, был не слишком велик. 3)Принцип генерируемости ОС. Процесс генерации осуществляется с помощью спец. программы, которая называется генераторам и позволяет описывать программные возможности системы и конфигурации машины, в результате генерации получается полная версия ОС.4)Принцип функциональной избыточности. этот принцип учитывает возможности проведения одной и той же работы различны средствами, т.е. в состав ОС может входить несколько типов мониторов, различные средства организации коммуникации между вычислительными процессами.5)Принцип виртуализации. построение виртуальных процессов и ресурсов. Этот принцип позволяет представлять структуру системы в виде определенного набора планировщиков процессов и распределителей ресурсов и использовать ее как единую систему распределения ресурсов.6)Принцип независимости программ от внешних устройств

заключается в том, что связь программ с конкретными устройствами производится не на уровне трансляции программ, а в период планирования ее исполнения. Принцип позволил осуществить операцию управления внешними устройствами не зависимо от конкретных функций величин.7)Принцип совместимости. это способность ОС выполнять программы написанные для других ОС или более ранних версий данной ОС. 8)Принцип открытой и наращиваемой ОС.открытая ОС доступна для анализа как пользователям так и системным специалистам. Наращиваемые, т.е.модифицируемые и развиваемые ОС позволяют вводить в свой состав новые модели или совершенствовать существующие, т.е. легко вносить дополнения и изменения не нарушая при этом целостность системы, основная часть ОС остается неизменной.9)Принцип мобильности (переносимости). ОС относительно легко должны переноситься с процессора одного типа на процессор другого типа и с аппаратурной платформы одного типа на аппаратурную платформу другого типа. - большая часть ОС должна быть написана на языке, который имеется на всех системах, на которые планируется перенести, чаще используется язык ОС.

10)Принцип обеспечения безопасности. Обеспечиваются такие свойства, как защита ресурсов одного пользователя от других и установление квот по ресурсам для предотвращения захвата одним пользователем всех ресурсов. Обеспечение защиты информации от не санкционированного доступа является основной функцией сетевых ОС.

2. Функции и организация ОС

—прием от пользователя заданий или команд и их последующая обработка;—прием и исполнения программных запросов на запуск, приостановку и остановку других программ;— загрузка в оперативную память подлежащих исполнению программ;—инициация программы, т.е. передача ей управления, в ре­зультате чего процессор исполняет программу;—идентификация всех программ и данных;—обеспечение работы системы управления файлами и сис­темы управления базами данных;—обеспечение функций по организации и управлению всеми Операциями ввода-вывода;—распределение памяти и организация виртуальной памяти; —- планирование и диспетчеризация задач;

— организация механизмов обмена сообщениями и данных между программами;—защита одной программы от влияния другой; обеспечения —сохранности данных;—обеспечения работы систем программирования. Архитектура ОС. Наиболее общим переходом структуризации ОС является разделение её модулей на две группы: ядро, вспомогательные модули. Ядро - это сердцевина ОС. Модули ядра выполняют базовые функции, решающие внутрисистемные задачи организации вы­числительных процессов: переключение контекстов, обработка прерывания, управление вводом-выводом. Вспомогательные модули - выполняются в виде библиотек процедур. К ним относятся:

—утилиты - программы, выполняющие отдельные задачи управления компьютерной системой;—системные обрабатывающие программы - графические, текстовые редакторы, компиляторы, интерпретаторы, трансляторы,отладчики,компоновщики;—программы,предоставляющие пользователю дополнительные услуги - блокнот, калькулятор, игры.

—библиотека процедур - библиотека математических функций.

Разделение ОС на ядро и вспомогательные модули осуществляют легкую расширяемость ОС. Вспомогательные модули являются транзитными, т.е. загружается в RAM только вовремя выполнения своих функций, что значительно экономит время и ресурсы. Для надежного управления кодов выполнения приложения ядро должно иметь определенные привилегии по отно­шению к приложению, иначе некорректное действие вспомогательных модулей может вмешаться в работу ОС и нарушить её.