![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Операционная система Unix |
Федеральное агентство по образованию Ростовская-на-Дону государственная академия Сельскохозяйственного машиностроения Кафедра: &quo ;Информационных и управляющих систем&quo ; Контрольная работа по операционным системам на тему: &quo ;Операционная система U ix&quo ; Студентки заочного факультета ИС Группы ЗИС 3–1 Руководитель: кандидат технических наук доцент г. Ростов-на-Дону 2008-09 уч.г. Содержание Введение 1. История создания, назначение 2. Функциональные характеристики 3. Особенности архитектуры ОС U IX 4. Способы управления процессами и ресурсами 5. Условия эксплуатации 6. Достоинства и недостатки ОС U IX Заключение Список использованной литературы Введение U IX появилась в 1969 году. За 30 с лишним лет система стала довольно популярной и получила распространение на машинах с различной мощностью обработки, от микропроцессоров до больших ЭВМ, обеспечивая на них общие условия выполнения программ. Система делится на две части. Одну часть составляют программы и сервисные функции – это делает операционную среду U IX такой популярной; данная часть ОС легко доступна пользователям, она включает такие программы, как командный процессор, обмен сообщениями, пакеты обработки текстов и системы обработки исходных текстов программ. Другая часть включает в себя собственно операционную систему, поддерживающую эти программы и функции. U IX – традиционно сетевая операционная система. 1. История создания, назначение U IX зародился в лаборатории Bell Labs фирмы A & более 30 лет назад. В то время Bell Labs занималась разработкой многопользовательской системы разделения времени MUL ICS (Mul iplexed I forma io a d Compu i g Service) совместно с MI и Ge eral Elec ric, но эта система потерпела неудачу. Bell Labs отказалась от участия в проекте MUL ICS, что дало возможность одному из ее исследователей, Кену Томпсону, заняться поисковой работой в направлении улучшения операционной среды Bell Labs. Томпсон, а также сотрудник Bell Labs Денис Ритчи и некоторые другие разрабатывали новую файловую систему, многие черты которой вели свое происхождение от MUL ICS. Для проверки новой файловой системы Томпсон написал ядро ОС и некоторые программы для компьютера GE-645, который работал под управлением мультипрограммной системы разделения времени GECOS. У Кена Томпсона была написанная им еще во времена работы над MUL ICS игра &quo ;Space ravel&quo ; - &quo ;Космическое путешествие&quo ;. Он запускал ее на компьютере GE-645, но она работала на нем не очень хорошо из-за невысокой эффективности разделения времени. Кроме этого, машинное время GE-645 стоило слишком дорого. В результате Томпсон и Ритчи решили перенести игру на машину PDP-7 фирмы DEC, имеющую 4096 18-битных слов, телетайп и хороший графический дисплей. Но у PDP-7 было неважное программное обеспечение, и, закончив перенос игры, Томпсон решил реализовать на PDP-7 ту файловую систему, над который он работал на GE-645. Из этой работы и возникла первая версия U IX. Уже тогда она включала характерную для современной U IX файловую систему, основанную на индексных дескрипторах i ode, имела подсистему управления процессами и памятью, а также позволяла двум пользователям работать в режиме разделения времени.
Система была написана на ассемблере. Имя U IX (U iplex I forma io a d Compu i g Services) было дано ей одним сотрудником Bell Labs, Брайаном Керниганом, Первыми пользователями U IX'а стали сотрудники отдела патентов Bell Labs, которые нашли ее удобной средой для создания текстов. Большое влияние на судьбу U IX оказала перепись ее на языке высокого уровня С, разработанного Денисом Ритчи специально для этих целей. Это произошло в 1973 году, U IX насчитывал к этому времени уже 25 инсталляций, и в Bell Labs была создана специальная группа поддержки U IX. После описания системы Томпсоном и Ритчи в компьютерном журнале CACM в 1974 г. U IX получил широкое распространение. ОС стала востребована в университетах, так как для них она поставлялась бесплатно вместе с исходными кодами на С. Широкое распространение эффективных C-компиляторов сделало U IX уникальной для того времени ОС из-за возможности переноса на различные компьютеры. Университеты внесли значительный вклад в улучшение U IX и дальнейшую его популяризацию. Еще одним шагом на пути к признанию U IX, как стандартизованной среды стала разработка Денисом Ритчи библиотеки ввода-вывода s dio. Благодаря использованию этой библиотеки для компилятора С, программы для U IX стали легко переносимыми. ОС U IX является интерактивной операционной системой, это традиционно сетевая операционная система. 2. Функциональные характеристики К основным функциям ядра ОС U IX принято относить следующие: Инициализация системы - функция запуска и раскрутки. Ядро системы обеспечивает средство раскрутки (boo s rap), которое обеспечивает загрузку полного ядра в память компьютера и запускает ядро. Управление процессами и нитями - функция создания, завершения и отслеживания существующих процессов и нитей (&quo ;процессов&quo ;, выполняемых на общей виртуальной памяти). Поскольку ОС U IX является мультипроцессной операционной системой, ядро обеспечивает разделение между запущенными процессами времени процессора (или процессоров в мультипроцессорных системах) и других ресурсов компьютера для создания внешнего ощущения того, что процессы реально выполняются в параллель. Управление памятью - функция отображения практически неограниченной виртуальной памяти процессов в физическую оперативную память компьютера, которая имеет ограниченные размеры. Соответствующий компонент ядра обеспечивает разделяемое использование одних и тех же областей оперативной памяти несколькими процессами с использованием внешней памяти. Управление файлами - функция, реализующая абстракцию файловой системы, - иерархии каталогов и файлов. Файловые системы ОС U IX поддерживают несколько типов файлов. Некоторые файлы могут содержать данные в формате ASCII, другие будут соответствовать внешним устройствам. В файловой системе хранятся объектные файлы, выполняемые файлы и т.д. Файлы обычно хранятся на устройствах внешней памяти; доступ к ним обеспечивается средствами ядра. В мире U IX существует несколько типов организации файловых систем. Современные варианты ОС U IX одновременно поддерживают большинство типов файловых систем. Коммуникационные средства - функция, обеспечивающая возможности обмена данными между процессами, выполняющимися внутри одного компьютера (IPC - I er-Process Commu ica io s), между процессами, выполняющимися в разных узлах локальной или глобальной сети передачи данных, а также между процессами и драйверами внешних устройств.
Программный интерфейс - функция, обеспечивающая доступ к возможностям ядра со стороны пользовательских процессов на основе механизма системных вызовов, оформленных в виде библиотеки функций. 3. Особенности архитектуры ОС U IX Архитектура ОС U IX – многоуровневая (рис.1). На нижнем уровне, непосредственно над оборудованием, работает ядро операционной системы. Функции ядра доступны через интерфейс системных вызовов, образующих второй уровень. На следующем уровне работают командные интерпретаторы, команды и утилиты системного администрирования, коммуникационные драйверы и протоколы, - все то, что обычно относят к системному программному обеспечению. Наконец, внешний уровень образуют прикладные программы пользователя, сетевые и другие коммуникационные службы, СУБД и утилиты. 4. Способы управления процессами и ресурсами Файлы и процессы, являются центральными понятиями модели операционной системы U IX. Рисунок 1.2 представляет блок-схему ядра системы, отражающую состав модулей, из которых состоит ядро, и их взаимосвязи друг с другом. Слева изображена файловая подсистема, а справа подсистема управления процессами – две главные компоненты ядра. точка пересечения Уровень пользователя Уровень ядра Уровень ядра аппаратуры Рисунок.1.2 Блок-схема ядра операционной системы Обращения к операционной системе выглядят так же, как обычные вызовы функций в программах на языке Си, и библиотеки устанавливают соответствие между этими вызовами функций и элементарными системными операциями. При этом программы на ассемблере могут обращаться к операционной системе непосредственно, без использования библиотеки системных вызовов. Программы часто обращаются к другим библиотекам, таким как библиотека стандартных подпрограмм ввода-вывода, достигая тем самым более полного использования системных услуг. Для этого во время компиляции библиотеки связываются с программами и частично включаются в программу пользователя. Совокупность обращений к операционной системе разделена на те обращения, которые взаимодействуют с подсистемой управления файлами, и те, которые взаимодействуют с подсистемой управления процессами. Файловая подсистема управляет файлами, размещает записи файлов, управляет свободным пространством, доступом к файлам и поиском данных для пользователей. Процессы взаимодействуют с подсистемой управления файлами, используя при этом совокупность специальных обращений к операционной системе, таких как ope (для того, чтобы открыть файл на чтение или запись),close, read, wri e, s a (запросить атрибуты файла), chow (изменить запись с информацией о владельце файла) и chmod (изменить права доступа к файлу). Подсистема управления файлами обращается к данным, которые хранятся в файле, используя буферный механизм, управляющий потоком данных между ядром и устройствами внешней памяти. Буферный механизм, взаимодействуя с драйверами устройств ввода-вывода блоками, инициирует передачу данных к ядру и обратно. Драйверы устройств являются такими модулями в составе ядра, которые управляют работой периферийных устройств. Устройства ввода-вывода блоками относятся программы пользователя к типу запоминающих устройств с произвольной выборкой; их драйверы построены таким образом, что все остальные компоненты системы воспринимают эти устройства как запоминающие устройства с произвольной выборкой.
В версии V принято 64 типа обращений к операционной системе, из которых немногим меньше половины используются часто. Они имеют несложные параметры, что облегчает их использование, предоставляя при этом большие возможности пользователю. Набор обращений к операционной системе вместе с реализующими их внутренними алгоритмами составляют «тело» ядра, в связи с чем рассмотрение операционной системы UNIX в этой книге сводится к подробному изучению и анализу обращений к системе и их взаимодействия между собой. Короче говоря, ядро реализует функции, на которых основывается выполнение всех прикладных программ в системе UNIX, и им же определяются эти функции. В книге часто употребляются термины «система UNIX», «ядро» или «система», однако при этом имеется ввиду ядро операционной системы UNIX, что и должно вытекать из контекста. 1.3 ОБЗОР С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ В этом разделе кратко рассматриваются главные детали системы UNIX, в частности файловая система, среда выполнения процессов и элементы структурных блоков (например, каналы)
2. Особенности операционной системы UNIX
5. Несанкционированный доступ к терминалам серверов с операционными системами семейства UNIX
9. Операционная система MS-DOS
10. Операционная система MS DOS. Приглашение MS DOS. Диалог Пользователя с MS DOS
11. Теоретический анализ эффективности использования операционной системы ЛИНУКС
13. Операционные системы (шпаргалка)
14. Операционная система LINUX
15. Работа с командами операционной системы MS - DOS
16. Операционная система WINDOWS-98
17. Виды программного обеспечения, операционной система
19. Локальные вычислительные сети. Операционная система NetWare фирмы Novell
20. Лекции по операционным системам
21. Операционная система Windows95 и ее характеристики
25. Современные операционные системы
26. Настройка интерфейса операционной системы Windows
27. Операционная система FreeBSD
28. Операционная система NetWare
29. Операционная система Windows
30. Операционная система Windows Server 2008
31. Операционная система, программное обеспечение ПК
32. Операционные системы Microsoft
33. Операционные системы локальной сети
34. Операционные системы, альтернативные Windows
35. Операционный система Windows ХР
36. Организация безопасности сети предприятия с использованием операционной системы Linux
37. Переопределение назначений клавиш на клавиатуре в операционной системе Windows
41. Способы защиты операционной системы от вирусных программ
43. Бизнес-план разработки учебного курса по операционной системе OS/2 Warp Connect 4
44. Проектирование операционной системы малого предприятия
45. Операционная и социотехническая системы (Контрольная)
46. Сравнительная характеристика операционных систем семейства UNIX
48. Система управления операционными рисками в кредитной организации
49. Происхождение Солнечной системы и Земли
50. Вселенная, Галактика и Солнечная система
51. Происхождение и развитие солнечной системы
52. Солнечная система в центре внимания науки
57. Тросовые системы в космосе
58. Анализ устойчивости и поддержание орбитальной структуры космической системы связи
59. Пространственная ориентация живых организмов посредством зрительной сенсорной системы
60. Система HLA и инфекционные заболевания
61. Анатомия и физиология пищеварительной системы человека
62. Бактериальная система секреции белков первого типа
65. Транспортная система (Восточного Казахстана)
66. Экономическая система Дании
67. Широкозонная система спутниковой дифференциальной навигации (теоретический аспект)
68. Схема системы налогообложения
73. Налоговая система РФ и пути ее реформирования
75. ПОДАТКИ ТА ПОДАТКОВА СИСТЕМА УКРАЇНИ
76. Проблемы реформирования налоговой системы в России
77. Судебная система Российской Федерации
79. Налоговая система России в новом правовом поле
80. Бюджетная система и развитие межбюджетных отношений
81. Становление налоговой системы в начале 90-х годов в России
82. Задачи, система и функции органов юстиции Российской Федерации
83. Становление системы социальной защиты государственных служащих
84. Контроль в системе органов государственной власти
85. Конкурсное производство в системе арбитражного управления
89. Правовая система Великобритании
90. Судебная система 1917-22 гг.
91. Система преступления и наказания по Соборному Уложению 1649 года
92. Правовая система России во 2-й половине XlX - начале ХХ вв. Судебная реформа
93. Создание советской судебной системы
94. Процесс становления системы революционных трибуналов РСФСР
95. Федерализм и избирательная система в Германии
96. Налогообложение на Украине (Система оподаткування в Українії податкова політика в сучасних умовах)
97. Предмет, метод и система гражданского процессуального права /Украина/
99. Налоговые системы развитых стран и их сравнение с налоговой системой России