4.1.3. Принцип генерируемости ос

Принцип генерируемости - возможность настраивать u1089 системную супервизорную

часть (ядро и основные компоненты), исходя из конкретной конфигурации

35

вычислительного комплекса и класса решаемых задач. Процедура генерации

производится с помощью программы-генератора и языка описания входных данных для

этой программы. В результате генерации получается полная версия ОС – совокупность

системных наборов модулей и данных.

Принцип модульности положительно проявляется при генерации ОС. Он упрощает

настройку ОС на требуемую конфигурацию вычислительной системы. Принцип

генерируемости реализован в ОС, типа UNIX.

4.1.4. Принцип функциональной избыточности

Этот принцип дает возможность проведения одной и той же работы различными

способами. В состав ОС может входить:

- несколько типов планировщиков (модулей супервизора, управляющих тем или

иным видом ресурсов);

- различные средства организации связи между вычислительными процессами.

Это дает возможность пользователям:

- быстро и наиболее адекватно адаптировать ОС к определенной конфигурации

вычислительной системы;

- обеспечить максимально эффективную загрузку технических средств при

решении конкретного класса задач;

- получить максимальную производительность при решении заданного класса

задач.

4.1.5. Принцип виртуализации

Построение виртуальных ресурсов, их распределение и использование в настоящее

время имеет место почти в каждой ОС. Этот принцип позволяет представить структуру

системы в виде определенного набора планировщиков процессов и распределителей

ресурсов и использовать единую централизованную схему распределения ресурсов.

Понятие виртуальная машина является итогом концепции виртуальности. Любая

ОС, являясь средством распределения ресурсов и организуя по определенным правилам

управление процессами, скрывает от пользователя и его приложений реальные

аппаратные и иные ресурсы, заменяя их абстракциями. Пользователь видит виртуальную

машину как некое устройство, способное воспринимать его программы и команды.

Пользователя не интересует реальная конфигурация вычислительной системы и способы

управления ее компонентами. Он оперирует с теми ресурсами, которые ему

предоставлены в рамках виртуальной машины.

Виртуальная машина, предоставляемая пользователю, воспроизводит архитектуру

реальной машины, но архитектурные элементы в таком представлении имеют новые или

улучшенные характеристики, часто упрощающие работу с системой. Характеристики

могут быть произвольными, но обычно пользователи хотят видеть идеальную по своим

архитектурным характеристикам машину:

- единообразная по логике работы память практически неограниченного объема.

Среднее время доступа соизмеримо со временем доступа к оперативной

памяти. Организация работы с информацией в такой памяти производится в

терминах обработки данных на уровне выбранного пользователем языка

программирования;

- произвольное количество (виртуальных) процессоров, способных работать

параллельно и взаимодействовать во время работы. Способы управления

процессорами (синхронизация и информационные взаимодействия)

36

реализованы и доступны пользователям на уровне используемого языка в

терминах управления процессами;

- произвольное количество (виртуальных) внешних устройств, способных

работать с памятью виртуальной машины параллельно или последовательно,

асинхронно или синхронно по отношению к работе того или иного

виртуального процессора, которые инициируют работу этих устройств.

Информация, хранимая или передаваемая на виртуальные устройства, не

ограничена допустимыми размерами. Доступ к такой информации

осуществляется на основе либо последовательного, либо прямого способа

доступа в терминах соответствующей системы управления файлами.

Предусмотрено расширение информационных структур данных, хранимых на

виртуальных устройствах.

Степень приближения к «идеальной» виртуальной машине может быть большей или

меньшей в каждом конкретном случае. Чем больше виртуальная машина, реализуемая

средствам ОС на базе конкретной аппаратуры, приближена к идеальной по

характеристикам машине, чем больше ее архитектурно-логические характеристики

отличны от реально существующих, тем больше степень виртуальности у полученной

пользователем машины.