Микро ядерная архитектура

В привилегированном режиме работает не все ядро а лишь его низко уровневая часть остальные компоненты ядра оформлены как обычные приложения и работают на пользовательском уровне, приложения, работающие на пользовательском режиме называют серверами.

Приложения, уровни привилегий	Пользовательский уровень
Аппаратная платформа, МЗК, БКЯ	Привилегированный уровень

БМЯ

МЗК

САП

Аппаратная платформа

Лекция 6

вторник, 3 апреля 2012 г.

К монолитной архитектуре относятся Windows 95, 98, MS DOS

К микро ядерной Windows NT, XP, Linux

Гибридная архитектура Windows 7, Vista

Д/з рассмотреть особенности гибридной.

Мульти программирование

- способ организации выч процса при котором на одном проце поперемнно работают сразу несколько программ, эти программы совместно могут использовать все ресурсы выч систем, а тж. результаты полученные при выполнении пред идущей программы.

Критерий эффективности работы ОС относят:

1. Пропускная способность – количество задач выполняемых ОС за единицу времени

2. Удобство работы пользователя – возможность любому пользователю эффективно и интерактивно работать со своим приложением на собственном ПК.

3. Реактивность – способность получения результата после запуска программы в течении на перед заданного времени.

В соответствии этим критериям делят ОС след классов:

1. Системы пакетной обработки данных

Основная цель данной системы минимизация простое всех устройст выч систем.

В таких системах приоритетными являются решение задач которые не требуют получения быстрого результата.

Данные системы направлены на охват и организацию работы как можно больших устройств выч систем.

2. Системы разделения времени (разделённых временем)

В данных системах любому пользователю предлагается возможность интерактивной работы с одним или несколькими приложениями за своей собственной реальной или виртуальной машиной.

В данных системах каждый пользователь и каждое приложение получает определённый квант времени (1-на мили секунда) что позволяет создавать иллюзию полновластной и непрер раб пользователем с ресурсами выч систем.

3. Системы реального времени

Данные системы используются для управления тех объектами и промежуток врем между принят реш и его реализ должен быть строго ограничен время реакции системы представ собой ключевую характеристику.

В рамках данной системы ОС должна обладать строго опред набором задач.

Чаще встречаются на производстве.

Процессы и потоки

Процессы – отдельные программы, загруженные в память и владеющие всеми необходимыми ей ресурсами и данными за исключением процессорного времени.

Для того что бы процесс работал он должен состоять хотя бы из одного потока.

Поток – независимая последовательность выч операций содержащихся в процессе.

Потоки -> процессы -> адресное пространство

потоки
процессы
изолированное адресное пространство

Процессы не пересекаются и не взаимодействуют друг с другом, а потоки внутри одного процесса вступают в активное взаимодействие для реализации поставленной задачи.

Для создания процесса необходимо:

1. Создать описатель процесса

2. Загрузить данные и код в память

3. Определить необходимые ресурсы для вып задачи

4. Сгенерировать хотя бы один поток

Описатель процесса представляет собой одну или несколько информационных структур существование которых возможно в двух видах:

1. Дескриптор процесса – инф о процессе которому необходимо ядро ОС на протяжении всего жизненного цикла процесса. ОС системой создаётся спец таблица в которой записаны все дескрипторы процессов и которая храниться в области ядра.

Дескриптор содержит следующею информацию:

1. Идентификатор процесса.

2. Тип процесса.

3. Приоритет процесса.

4. Переменное состояние.

5. Адрес защищённой зоны памяти, в которой хранится текущее значение регистров процессора.

6. Информация о ресурсах которые, необходимы для вып процесса и которыми процесс владеет.

7. Параметры времени запуска.

1. Контекст процесса – содержит менее оперативную, но более ёмкую информацию необходимую для возобновления процесса с прерванного процесса.

Состоит из:

1. Содержимое регистров процессора

2. Информация о всех открытых файлах и не завершённых операциях ввода и вывода

Для хранения контекста процесса ОС создаётся таблица которая находится в адресном пространстве процессора, но не в зоне ядра.