УТС 4 семестр / задание_os1
.doc
Уровень 6. На данном уровне осуществляется управление доступом к устройствам внешней памяти одной машины. Пользовательские программы лишь определяют логическое расположение данных на дисках, а программы этого уровня осуществляют поиск, запись и чтение физически, определяя положение данных на дорожках и секторах. Программы этого уровня всегда оформляются в виде процессов, поэтому и находятся над соответствующим уровнем.
Уровень 7. На данном уровне осуществляется управление виртуальной памятью. Виртуальная память - это средство расширения оперативной памяти за счет дискового пространства.
Вплоть до уровня 7 операционная среда имеет дело в основном с ресурсами одного компьютера. Начиная со следующего уровня, среда выполнения программ существенно расширяется.
Уровень 8. На уровне 8 осуществляется управление коммуникациями - обменом данными - между процессами. Для этого создаются специальные средства, которые базируются на средствах 5-го уровня. При этом одни и те же примитивы используются как для коммуникаций между процессами, выполняемыми на одной машине, так и для процессов, выполняемых на разных машинах, хотя сами примитивы с некоторого нижнего уровня реализуются, естественно, по-разному.
Уровень 9. Этот уровень управляет объектами, гораздо более абстрактными, чем уровень 6. Если файлы, с которыми работает программа, расположены на другой физической машине, то для доступа к ним задействуется механизм коммуникаций.
Уровень 10. Этот уровень обеспечивает управление внешними устройствами, такими как принтер, дисплей, клавиатура. Для доступа к удаленным объектам этого уровня также может быть задействован механизм коммуникаций.
Важной особенностью уровней 8, 9, 10 является то, что на объектах этих уровней определены операции, имеющие одинаковые имена: создать, уничтожить, открыть, закрыть, прочитать, записать. Они различаются в реализации, но пользователь об этом может не задумываться. Он с помощью одинаковых вызовов будет брать данные из конвейера, из файла или из устройства. Такой прием называется поздним связыванием и известен из объектно-ориентированного программирования.
Уровень 11. На этом уровне осуществляется связывание внешних имен объектов, с которыми работает пользователь, с их внутренними именами, с которыми работает машина. Каталоги представляют собой таблицы соответствия внешних и внутренних имен, где внешние имена представляют собой цепочки символов, а внутренние - коды или адреса. Кроме того, каталоги хранят перечни методов, которые могут выполняться над объектами. Именно на этом уровне происходит «разрешение ссылок», т. е. определение своего метода для данного объекта не зависимо оттого, что имя у этого метода такое же, как и другого объекта.
Уровень 12. На данном уровне происходит управление процессами пользователя. Отличие от уровня 5 элементарных процессов состоит в том, что глубина контекста на уровне 10 существенно больше. Если на уровне 5 контекст состоит, как правило, из набора регистров и стека, то здесь контекст – это фактически целая виртуальная машина.
Уровень 13. На уровне 13 находится некоторый интерпретатор команд пользователя. Не важно, каким образом он реализован – с помощью командной строки или с помощью этикеток-иконок. В любом случае этот интерпретатор работает в бесконечном цикле следующего вида:
while (1) {
Ввод команды;
Выполнение команды;
}
Итак, мы кратко перечислили функции операционной системы, как управление объектами соответствующего уровня.
Наш курс будет представлять собой более подробное знакомство с уровнями, начиная с 3-го. А ядром курса будут механизмы 5-го уровня операционной системы.