65 Вопрос. Выводы

•  Основными задачами подсистемы ввода-вывода являются:

•  организация параллельной работы процессора и устройств ввода-вывода при обеспечении приемлемого уровня реакции каждого драйвера и минимизации общей загрузки процессора;

•  согласование скоростей работы процессора, оперативной памяти и устройств ввода-вывода;

•  разделение устройств ввода-вывода между процессами; О обеспечение удобного логического интерфейса к устройствам ввода-вывода. Q Подсистема ввода-вывода обычно имеет ярко выраженную многослойную структуру, которая помогает объединить большое количество разнотипных драйверов в систему с общим интерфейсом.

•  Драйверы делятся на низкоуровневые, непосредственно управляющие работой контроллеров внешних устройств, и высокоуровневые, обеспечивающие логический интерфейс к устройствам, например драйверы файловых систем.

•  Для координации работы драйверов в подсистеме ввода-вывода может выделяться особый модуль, называемый менеджером ввода-вывода.

•  Аппаратные драйверы делятся на блок-ориентированные, обеспечивающие доступ к устройствам с поблочной непосредственной адресацией, и байт-ориентированные, управляющие устройствами, поддерживающими побайтный не адресуемый обмен.

•  Файл — это именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой можно считывать данные. Основными целями использования файлов являются: долговременное и надежное хранение информации, а также совместный доступ к данным.

•  Файловая система представляет собой комплекс системных программных средств, реализующих различные операции с файлами, таких как создание, уничтожение, чтение, запись, именование и поиск файлов. Под файловой системой понимают также набор всех файлов и служебных структур данных, хранящихся на внешнем устройстве.

•  Кроме обычных файлов ОС, как правило, поддерживает такие типы файлов, как каталоги, символьные связи, именованные конвейеры и специальные файлы.

•  Специальный файл является универсальной моделью устройства ввода-вывода, представляя его для остальной части операционной системы и прикладных процессов в виде неструктурированного набора байт, то есть в виде обычного файла.

•  Современные файловые системы имеют иерархическую структуру, упрощающую именование файлов и их поиск.

•  Физическая организация файловой системы подразумевает способы размещения и адресации отдельных частей файлов в разделах и секторах дисковой памяти, а также способы организации служебной информации, описывающей размещение файлов и их атрибуты.

•  Для синхронизации совместно работающих процессов, пытающихся использовать один и тот же файл одновременно, в файловых системах реализуется механизм блокировки файлов и отдельных записей в файлах.

•  Механизм контроля доступа к файлам позволяет администраторам многопользовательских ОС задавать для отдельных пользователей и групп пользователей набор операций, которые им разрешается выполнять над отдельным файлом или группой файлов, объединенных в каталог.

•  Управление доступом в ОС осуществляется на основе одного из двух базовых подходов: избирательного доступа, когда владелец файла самостоятельно может определить права доступа к файлу и мандатного доступа, при котором права доступа определяются членством пользователя в определенной группе, и пользователь не может их произвольно изменять или делегировать.

•  Права доступа к файлу могут присваиваться явно, а могут наследоваться у родительского каталога, что сокращает количество ручных операций и упрощает логику доступа.