Ответы к операционным системам. Вопросы по дисциплине Операционные системы
Скачать 1.44 Mb.
|
Вопросы по дисциплине «Операционные системы» Многослойная архитектура ядра ОС Слои ядра ОС Ядро ОС выступает посредником между прикладным программным обеспечением и аппаратурой ЭВМ так, как это показано на рис. 1.4. Рассмотрим структуру ядра ОС. В составе ОС можно выделить ряд слоев по функциональному признаку. Состав этих слоев может варьироваться в конкретных реализациях ОС. 1. Средства аппаратной поддержки ОС: - средства поддержки привилегированного режима; - система прерываний; - средства переключения контекстов процессов; - средства защиты областей памяти. 2. Машинно-зависимые компоненты ОС. Этот слой образуют программные модули, в которых отражается специфика аппаратной платформы компьютера. Этот слой отделяет вышележащие слои ядра от особенностей аппаратуры. 3. Базовые механизмы ядра. Этот слой выполняет наиболее примитивные операции ядра: - программное переключение контекстов процессов; - диспетчеризацию прерываний; - перемещение страниц из памяти на диск и обратно. 4. Менеджеры ресурсов. Этот слой состоит из функциональных модулей, реализующих стратегические задачи по управлению основными ресурсами вычислительной системы. Обычно на данном слое работают менеджеры (называемые также диспетчерами): - процессов; - ввода-вывода; - файловой системы; - оперативной памяти. Каждый из менеджеров ведёт учёт свободных и используемых ресурсов определённого типа и планирует их распределение в соответствии с запросами приложений. Внутри слоя менеджеров существуют тесные взаимные связи,отражающие тот факт, что для выполнения процессу нужен доступ одновременно к нескольким ресурсам – процессору, области памяти, возможно, к определённому файлу или устройству ввода-вывода. 5. Интерфейс системных вызовов. Этот слой является самым верхним слоем ядра и взаимодействует непосредственно с приложениями и системными утилитами, образуя прикладной программный интерфейс операционной системы API. Функции API (Application Programming Interface) – интерфейса программирования приложений, обслуживающего системные вызовы, предоставляют доступ к ресурсам системы в удобной и компактной форме, без указания деталей их физического расположения. |