Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ОС 2 модуль все части ПЕЧАТАТЬ.docx
Скачиваний:
72
Добавлен:
18.12.2018
Размер:
328.96 Кб
Скачать

4)_Ч3 Какие режимы, обеспечивающие привилегии ос, должна поддерживать аппаратура компьютера.

Обеспечить привилегии ОС нельзя без специальных средств аппаратной поддержки. Аппаратура компьютера должна поддерживать как минимум два режима работы – пользовательский режим и привилегированный режим или режим ядра или режим супервизора. Тогда ОС или ее части работают в привилегированном режиме, а все приложения – в пользовательском режиме.

5)_Ч3 Как обеспечивается подчиненность приложений операционной системе?

Приложения подчинены ОС за счет запрета выполнения в пользовательском режиме некоторых критичных команд, связанных с переключением процессора с задачи на задачу, управлением УВВ, доступом к механизмам распределения и защиты памяти. Более того, выполнение некоторых инструкций в пользовательском режиме запрещается безусловно, например, инструкции перехода в привилегированный режим. Выполнение же некоторых других инструкций ограничивается специальными условиями. Например, инструкции ввода-вывода могут быть запрещены приложениям при доступе к контроллеру жесткого диска, хранящего данные, общие для ОС и всех приложений, но разрешены при доступе к последовательному порту, монопольно выделенному данному приложению. При этом особенно важно то, что условия разрешения выполнения критичных инструкций находятся под полным контролем ОС. Этот контроль обеспечивается применением набора инструкций, безусловно запрещенных для пользовательского режима.

6)_Ч3 Как влияет на возможности защиты поддержка многоуровневой иерархии привилегий?

Число уровней привилегий, поддерживаемых ОС на базе реализуемых аппаратно, для разных систем различно. Например, на базе 4 уровней для процессоров Intel: в ОС OS/2 построена трехуровневая система привилегий, а в ОС семейств Windows, UNIX и некоторых других – двухуровневая. То есть ОС может обеспечить сколь угодно развитую программную систему защиты [6-13].

Эта система защиты может поддерживать, например, многоуровневую иерархию привилегий, что позволяет более тонко распределять полномочия, как между модулями ОС, так и между приложениями. Появление внутри ОС более и менее привилегированных частей позволяет повысить ее устойчивость к внутренним ошибкам программных кодов.. Разграничение привилегий в среде приложений позволяет строить сложные прикладные ПС, в которых часть более привилегированных модулей может получать доступ к данным менее привилегированных и управлять их выполнением.

На основе двух режимов привилегий процессора ОС может построить сложную систему индивидуальной защиты ресурсов, например, файлов и каталогов. Такая система позволяет задать для любого пользователя определенные права доступа к каждому из файлов и каталогов.

Платой за повышение устойчивости ОС при переходе в привилегированный режим является некоторое замедление выполнения системных вызовов. Из-за такой двукратной задержки переключения процессора вызов процедуры со сменой режима выполняется медленнее, чем без смены.

7)_Ч3 Какая задержка переключений процессора характерна для классической архитектуры ос?

Платой за повышение устойчивости ОС при переходе в привилегированный режим является некоторое замедление выполнения системных вызовов. Системный вызов привилегированного ядра инициирует переключение процессора из пользовательского режима в привилегированный, а при возврате к приложению – назад в пользовательский. Из-за такой двукратной задержки переключения процессора вызов процедуры со сменой режима выполняется медленнее, чем без смены.