- •Введение
- •Глава 1. Операционная система как управляющее программное обеспечение
- •1.1. Понятие операционной системы
- •1.6. Семейства операционных систем
- •1.7. Место операционных систем среди программного обеспечения эвм
- •1.8. Классификация операционных систем
- •1.9. Принципы построения операционных систем
- •1.10. Переносимость ос
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Архитектура ос
- •2.1. Архитектура на базе ядра в привилегированном режиме
- •Ядро ос
- •2.2. Микроядерная архитектура
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 3. Файловая система
- •3.1. Назначение файловой системы
- •3.2. Имена и типы файлов
- •3.3. Логическая организация файлов
- •3.4. Физическая организация файлов
- •3.5. Модели и архитектуры файловых систем
- •Глава 4. Управление аппаратными устройствами эвм
- •4.1.2. Драйверы устройств
- •4.1.3. Независимый от устройств слой операционной системы
- •4.1.4. Пользовательский слой программного обеспечения
- •4.2. Управление вводом-выводом
- •4.2.1. Физическая организация устройств ввода-вывода
- •4.2.2. Организация программного обеспечения ввода-вывода
- •4.3. Мультипроцессорная обработка
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Управление процессами в эвм
- •5.1. Состояние процессов
- •5.2. Контекст и дескриптор процесса
- •5.3. Алгоритмы планирования процессов
- •5.4. Операции над процессами
- •5.5. Многозадачность и многонитевость
- •5.6. Тупиковые ситуации и их предотвращение
- •5.8. Приоритеты в вычислительных системах
- •5.9. Диспетчеризация процессов
- •Контрольные вопросы к главе 5
- •Глава 6. Управление ресурсами вычислительных систем
- •6.1. Типы адресов
- •6.2. Методы управления памятью
- •6.3. Буферизация
- •6.4. Организация виртуальной памяти
- •6.5. Защита и блокировка памяти
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7. Сетевые операционные системы
- •7.1. Структура сетевой операционной системы
- •Средства управления локальными ресурсами
- •Серверная часть Локальная часть
- •Коммуникационные средства
- •Компьютер 1 Компьютер 2
- •7.2. Одноранговые сетевые ос и ос с выделенными серверами
- •7.3. Ос для рабочих групп и ос для сетей масштаба предприятия
- •Глава 8. Microsoft Windows
- •8.1. Семейство ос компании Microsoft.
- •8.2. Семейство ос для карманных компьютеров.
- •8.3. Рыночная доля Windows
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Список рекомендуемой литературы
- •Оглавление
- •Глава 1. Операционная система как управляющее программное обеспечение
- •Глава 2. Архитектура ос
- •Глава 3. Файловая система
- •Глава 4. Управление аппаратными устройствами эвм
- •7.1. Структура сетевой операционной системы
- •7.2. Одноранговые сетевые ос и ос с выделенными серверами
- •7.3. Ос для рабочих групп и ос для сетей масштаба предприятия
1.9. Принципы построения операционных систем
ОС различают по назначению, выполняемым функциям и формам реализации. ОС – сложные дискретные системы, но в основу их разработки положены девять принципов (табл. 2).
Таблица 2. Принципы построения операционных систем
№ п/п |
Принцип |
Сущность |
1. |
Частотный |
Наиболее часто встречающиеся операции выполняются наиболее быстро. |
2. |
Модульности |
ОС создают на основе объединения самостоятельных функциональных элементов системы. |
3. |
Функциональной избирательности |
Наиболее значимые и часто используемые модули выделяют в ядро ОС. |
4. |
Генерируемости |
Настройка системных программ исходя из конкретной конфигурации ЭВМ и круга решаемых задач. |
5. |
По умолчанию |
ОС самостоятельно задает параметры работы вычислительной системы, если их не задает пользователь. |
6. |
Перемещаемости |
Построение модулей, исполнение которых не зависит от расположения в ОЗУ. |
7. |
Защиты |
Необходимо разрабатывать меры, защищающие программы и данные от искажения и влияния друг на друга, а также пользователей на ОС. |
8. |
Независимости программ от внешних устройств |
|
9. |
Наращиваемости и открытости |
Открытая ОС доступна для анализа специалистам, а наращиваемая – для модификации и совершенствования. |
Данные принципы являются методологической основой построения ОС, но их можно с успехом применять и при разработке прикладного программного обеспечения.
1.10. Переносимость ос
Для обеспечения мобильности (переносимости) ОС используются следующие правила: большая часть кода пишется на языках, трансляторы которых есть для всех платформ; минимизация машинно-зависимого кода; аппаратно-зависимый код должен быть изолирован в нескольких модулях.
Если код ОС может быть сравнительно легко перенесен с процессора одного типа на другой и с аппаратной платформы одного типа на другую, то такую ОС называют переносимой или мобильной. Мобильность – это не бинарное состояние, понятие степени. Вопрос не в том, может ли ОС быть перенесена, а в том, сколько усилий необходимо потратить. Для того чтобы обеспечить свойство мобильности ОС, разработчики должны следовать вышеперечисленным правилам.
Контрольные вопросы
1. В чем отличие операционных систем от других программ? 2. Каковы основные функции операционной системы? 3. Какие виды программного обеспечения Вы знаете? 4. Что является основной частью операционной системы? 5. Какие категории операционных систем Вам известны? 6. Возможно ли экстраполировать (распространить) принципы построения операционных систем на разработку прикладных программ? 7. Определение операционной системы
Глава 2. Архитектура ос