Скачать презентацию Операционные системы Лекция 1 Введение История Первые Скачать презентацию Операционные системы Лекция 1 Введение История Первые

OS. Lection 1.ppt

  • Количество слайдов: 25

Операционные системы Лекция 1. Введение Операционные системы Лекция 1. Введение

История Первые ЭВМ Данные Алгоритм Base Input-Output System Вспомогательные функции История Первые ЭВМ Данные Алгоритм Base Input-Output System Вспомогательные функции

История Система пакетной обработки Малая ЭВМ Перфокарты БОЛЬШАЯ ЭВМ Малая ЭВМ История Система пакетной обработки Малая ЭВМ Перфокарты БОЛЬШАЯ ЭВМ Малая ЭВМ

История многозадачные пакетные системы подсистема управления процессорами подсистема управления памятью подсистема управления процессами История многозадачные пакетные системы подсистема управления процессорами подсистема управления памятью подсистема управления процессами

История 1 4 2 механизм свопинга 1 2 5 6 Вторичная память 7 3 История 1 4 2 механизм свопинга 1 2 5 6 Вторичная память 7 3 4 3

История система виртуальной памяти ВП 3 ВП 1 ВП 2 ВП 4 Вторичная память История система виртуальной памяти ВП 3 ВП 1 ВП 2 ВП 4 Вторичная память

История Графические интерфейсы пользователя Встроенная поддержка сети История Графические интерфейсы пользователя Встроенная поддержка сети

Определение ОС – это комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают Определение ОС – это комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны – предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений.

Определение Прикладная программа Операционная система Физические устройства, микроархитектура, архитектура системных команд Определение Прикладная программа Операционная система Физические устройства, микроархитектура, архитектура системных команд

Модули (компоненты) ОС Базовый модуль (ядро ОС) Командный процессор (интерпретатор) Драйверы периферийных устройств Интерфейс Модули (компоненты) ОС Базовый модуль (ядро ОС) Командный процессор (интерпретатор) Драйверы периферийных устройств Интерфейс

Функции ОС осуществление диалога с пользователем; всевозможные вспомогательные операции обслуживания; ввод-вывод и управление данными; Функции ОС осуществление диалога с пользователем; всевозможные вспомогательные операции обслуживания; ввод-вывод и управление данными; передача информации между процесса планирование и организация различными внутренними устройствами; обработки программ; программная поддержка (оперативной распределение ресурсов работы периферийных устройств (дисплея, памяти, процессора, внешних устройств); клавиатуры, принтера и др. ). запуск программ на выполнение;

Дополнительные функции Взаимодействие между процессами: обмен Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность). данными, взаимная Дополнительные функции Взаимодействие между процессами: обмен Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность). данными, взаимная синхронизация. Эффективное распределение ресурсов Защита самой системы, а также вычислительной системы между процессами. пользовательских данных и программ от Разграничение доступа различных процессов к ресурсам. действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений. Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного Многопользовательский режим работы и процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления другом процессе), основана разграничениевправ доступа на разграничении авторизация). аутентификация, доступа к ресурсам.

Функциональные компоненты Управление процессами Управление памятью Управление внешними устройствами(ввод/вывод) Защиты данных и администрирование Интерфейс Функциональные компоненты Управление процессами Управление памятью Управление внешними устройствами(ввод/вывод) Защиты данных и администрирование Интерфейс прикладного программирования Пользовательский интерфейс

Процесс (задача) - программа, находящаяся в режиме выполнения. С каждым процессом связывается его адресное Процесс (задача) - программа, находящаяся в режиме выполнения. С каждым процессом связывается его адресное пространство, из которого он может читать и в которое он может писать данные. Адресное пространство содержит: ◦ саму программу ◦ данные к программе ◦ стек программы

Создание процесса Загрузка системы Работающий процесс подает системный вызов на создание процесса Запрос пользователя Создание процесса Загрузка системы Работающий процесс подает системный вызов на создание процесса Запрос пользователя на создание процесса

Завершение процесса Плановое завершение (окончание выполнения) Плановый выход по известной ошибке (например, отсутствие файла) Завершение процесса Плановое завершение (окончание выполнения) Плановый выход по известной ошибке (например, отсутствие файла) Выход по неисправимой ошибке (ошибка в программе) Уничтожение другим процессом

Состояние процесса Выполнение (занимает процессор) Готовность (процесс временно приостановлен, чтобы позволить выполняться другому процессу) Состояние процесса Выполнение (занимает процессор) Готовность (процесс временно приостановлен, чтобы позволить выполняться другому процессу) Ожидание (процесс не может быть запущен по своим внутренним причинам, например, ожидая операции ввода/вывода)

Поток – наименьшая единица обработки, исполнение которой может быть назначено ядром операционной системы. В Поток – наименьшая единица обработки, исполнение которой может быть назначено ядром операционной системы. В большинстве случаев поток выполнения находится внутри процесса. Несколько потоков выполнения могут существовать в рамках одного и того же процесса и совместно использовать ресурсы, такие как память.

Ресурс – любой потребляемый (расходуемый) объект. Потребители ресурсов – процессы. Ресурс – средство вычислительной Ресурс – любой потребляемый (расходуемый) объект. Потребители ресурсов – процессы. Ресурс – средство вычислительной системы, которое может быть выделено процессу на определенный интервал времени. ГОСТ 19781 - 83 ресурсом является средство вычислительной системы, которое может быть выделено процессу на определенный интервал времени.

Классификация ресурсов Ресурсы Физические Виртуальные Жесткие Эластичные Главные Второстепенные Классификация ресурсов Ресурсы Физические Виртуальные Жесткие Эластичные Главные Второстепенные

Действия над ресурсами Запрос Использование Освобождение Ресурсы Последовательные Параллельные Действия над ресурсами Запрос Использование Освобождение Ресурсы Последовательные Параллельные

Классификация ОС Особенности алгоритмов управления ресурсами Поддержка многозадачности Поддержка многопользовательского режима Поддержка многопоточности Многопроцессорная Классификация ОС Особенности алгоритмов управления ресурсами Поддержка многозадачности Поддержка многопользовательского режима Поддержка многопоточности Многопроцессорная обработка

Классификация ОС Типы аппаратных платформ ПК Миникомпьютеры Мейнфреймы Сетевые ЭВМ Кластеры Классификация ОС Типы аппаратных платформ ПК Миникомпьютеры Мейнфреймы Сетевые ЭВМ Кластеры

Классификация ОС Область использования Системы пакетной обработки Системы разделения времени Системы реального времени Классификация ОС Область использования Системы пакетной обработки Системы разделения времени Системы реального времени

Эксплуатационные требования Расширяемость Переносимость Совместимость Надежность, отказоустойчивость Безопасность Производительность Эксплуатационные требования Расширяемость Переносимость Совместимость Надежность, отказоустойчивость Безопасность Производительность