Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


 лассификаци€ операционных систем




 

Ёволюци€ Ё¬ћ привела к по€влению большого количества операционных систем (ќ—).  лассификацию ќ— можно проводить по самым разным признакам.

ѕо числу одновременно выполн€емых приложений Ц однозадачные (все ресурсы предоставл€ютс€ одному приложению) и многозадачные. ѕолна€ многозадачность Ц параллельное выполнение приложений на разных процессорах. ¬ытесн€юща€ многозадачность, или режим разделени€ времени Ц поочерЄдна€ работа нескольких приложений на одном процессоре.

ѕо числу одновременно работающих с ќ— пользователей различают однопользовательские и многопользовательские ќ—. ѕо наличию возможностей, обеспечивающих работу в вычислительной сети, Ц несетевые и сетевые.

ћожно провести условную классификацию сложности ќ— в зависимости от сферы применени€ Ё¬ћ.

—амые сложные Ц это ќ— дл€ мэйнфреймов, которые ориентированы на обработку множества одновременных заданий, большинству из которых требуетс€ огромное количество операций ввода/вывода. “акие системы обычно выполн€ют три вида операций: пакетную обработку, обработку транзакций (групповые операции, выполн€емые по принципу Ђили всЄ, или ничегої, например, продажа ж/д- и авиабилетов) и разделение времени. Ёти системы, работающие в режиме разделени€ времени, позвол€ют множеству удалЄнных пользователей одновременно выполн€ть свои задани€ на одной машине, например, работать с большой базой данных. ѕримером операционной системы дл€ мэйнфреймов €вл€етс€ OS/390.

”ровнем ниже наход€тс€ серверные ќ—, которые одновременно обслуживают множество пользователей и дел€т между ними программно-аппаратные ресурсы Ё¬ћ. “ипичными серверными ќ— €вл€ютс€ UNIX и Windows NT. —праведливости ради стоит отметить, что в насто€щее врем€ всЄ большее распространение получают серверные версии ќ— Linux, под управлением которых работают многие суперкомпьютеры и мэйнфреймы.

—ледующую категорию составл€ют ќ— дл€ персональных компьютеров. “акие системы широко используютс€ в повседневной работе пользователей. ќсновными ќ— в этой категории €вл€ютс€ операционные системы платформы Windows, Linux и операционна€ система компьютера Macintosh.

ќсобо следует выделить такой тип ќ—, как системы реального времени. Ёти системы управл€ют процессами, подчинЄнными жЄстким временным требовани€м, например, технологическим процессом конвейерного производства. —истемы VxWorks и QNX €вл€ютс€ операционными системами реального времени.

¬строенные операционные системы используютс€ в карманных компьютерах и бытовой технике. ”стройства бытовой техники не считаютс€ компьютерами, но обладают теми же характеристиками, что и системы реального времени, и при этом имеют особые размер, пам€ть и ограничени€ мощности, что выдел€ет их в отдельный класс. ѕримерами таких операционных систем €вл€ютс€ PalmOS и Windows CE (Consumer Electronics Ц бытова€ техника).

—амые маленькие ќ— работают в смарт-картах, управл€€ всего несколькими, а иногда только одной операцией. –оль таких ќ— выполн€ет ѕќ SIM -карт, банковских микропроцессорных карт и др. (таксофонные карты, карты доступа).

¬ажнейшими пон€ти€ми операционных систем €вл€ютс€ процесс, пам€ть и файл.

ѕроцессом называют программу в момент еЄ выполнени€. — каждым процессом св€зано его адресное пространство, т.е. список адресов пам€ти от некоторого минимума до некоторого максимума. јдресное пространство содержит саму программу, данные к ней и еЄ стек. ¬с€ информаци€ о процессе хранитс€ в таблице операционной системы. Ёта таблица называетс€ таблицей процессов и представл€ет собой св€занный список структур, по одной на каждый существующий в данный момент процесс. ¬ таблице процессов хранитс€ следующа€ информаци€ о каждом процессе: состо€ние процесса; счЄтчик команд; распределение пам€ти; сто€ние открытых файлов; указатель стека; использование и распределение ресурсов.

»нформаци€ из таблицы процессов используетс€ ќ— дл€прерывани€, остановки и повторного запуска какого-нибудь процесса. ѕереключение ÷ѕ с процесса на процесс называетс€ многозадачностью или мультипрограммированием. Ќекоторые процессы €вл€ютс€ фоновыми Ц выполн€ют функции, не св€занные напр€мую с пользователем (например, службы диспетчера печати, журнализации событий, шифровани€). ќбработку прерываний и выполнение процедур, св€занных с управлением процессами, осуществл€ет специальна€ программа ќ— Ц планировщик.

ѕроцесс рассматриваетс€, прежде всего, как способ группировани€ ресурсов, необходимых дл€ работы приложени€. ¬ то же врем€ каждый процесс можно рассматривать как поток исполн€емых команд. ѕоток имеет счЄтчик команд, регистры с текущими переменными, стек, где хранитс€ протокол выполнени€ процесса.  онцепци€ потоков добавл€ет к модели процесса возможность одновременного выполнени€ в одной и той же среде процесса нескольких достаточно независимых программ. Ќесколько потоков, работающих параллельно в одном многопоточном процессе, аналогичны нескольким процессам, идущим параллельно на одном компьютере. ѕроцессор быстро переключаетс€ между потоками, создава€ впечатление параллельной работы потоков. ѕри этом потоки раздел€ют одно адресное пространство, совместно используют одни и те же ресурсы процесса.

ѕотоки иногда называют упрощЄнными процессами, так как с потоком не св€заны никакие особо выделенные ресурсы. ѕотоки легко создавать и уничтожать. ¬рем€ создани€ потока в сто раз меньше времени создани€ процесса. »спользование потоков во многих случа€х позвол€ет увеличить производительность работы. Ќапример, рассмотрим работу текстового редактора. ¬о врем€ возникающих при вводе текста пауз может выполн€тьс€ фонова€ разбивка на страницы, автоматическое сохранение документа, проверка правописани€ и др.

”правление пам€тью. ќперативна€ пам€ть Ё¬ћ предназначена дл€ временного хранени€ выполн€емой программы. ≈сли в пам€ти хранитс€ несколько программ, то необходим защитный механизм, чтобы они не мешали друг другу. Ётот механизм управл€етс€ операционной системой.  роме того, ќ— управл€ет адресным пространством процессов. „асть ќ—, осуществл€юща€ управление пам€тью, называетс€ модулем управлени€ пам€ти или менеджером пам€ти. —пособы управлени€ основаны на разбиении пам€ти на разделы и отличаютс€ организацией распределени€ задач. ѕри этом очерЄдность может зависеть от соотношени€ количества разделов и задач, а также их размеров.

≈сли адресное пространство всех активных процессов окажетс€ больше, чем ќ«” компьютера, то ќ— хранит часть адресов в оперативной пам€ти, а часть на диске, и мен€ет их местами по мере необходимости. ¬ этом случае возможны два варианта управлени€. ѕервый Ц свопинг (swapping) или подкачка Ц приостанавливаемый процесс полностью переноситс€ на диск, освобожда€ пам€ть. ¬торой, более сложный, позвол€ет используемые части активных процессов оставл€ть в оперативной пам€ти, а временно неиспользуемые Ц на диске (виртуальна€ пам€ть). ѕри этом физический размер оперативной пам€ти виртуально увеличиваетс€ за счЄт использовани€ свободной дисковой пам€ти.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-01-29; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1715 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ћюди избавились бы от половины своих непри€тностей, если бы договорились о значении слов. © –ене ƒекарт
==> читать все изречени€...

557 - | 439 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.008 с.