6. Представл-е вн.Устр. В виде ф-лов.

Внеш.устр-ва (такие, как терминал, принтер) часто представл-ся как ф-лы д/упрощ-я работы с ними. Устр-ва, на ктр осуществл-ся вывод дан-х из про­гр-мы или с ктр осуществл-ся ввод могут быть подразделены на след.типы:1)передачи i-ции битовым потоком; 2)посимвольного обмена i-цией; 3)передачи i-ции порциями (записями). Но одно и то же устр-во может быть представлено как генератор потока символов, поэтому различают след.виды ф-лов: по типу записей: 1)ф-лы с записями постоянной длины; 2)ф-лы с записями переменной или неопр-ной длины; 3)ф-лы, образующие байтовый или битовый поток. По способу выборки i-ции: 1)ф-лы последовательного доступа; 2)ф-лы прямого доступа;

3)ф-лы доступа по индексу. Далее возникает проблема идентификации дан-х (базовый и станд.буферизован-ный ввод-вывод). Базовый уровень ввода-вывода обеспеч-­ет обмен с ф-лом, интерпретируемым как одномерный массив байтов с прямым последовательным доступом. В начале работы с ф-лом его создают или открывают. Ф-лы, открытые данной пр-мой, имеют внутреннюю (в пределах дан­ного процесса) нумерацию начиная с 0. После того как ф-л открыт, к нему могут применяться f-и чтения или записи. При чтении из ф-ла последовательно читаются очередные байты и возвращ-ся число прочитанных байтов. При записи в ф-л запис-ся очередные байты, расположен­ные в памяти процесса. По окончании работы с ф-лом его следует закрыть. При завер­ш-и пр-мы все открытые ф-лы закрыв-ся автоматически. Особен-ть каталога состоит в том, что запись в него может делать только с-ма — пр-ма может только читать эл-ты кат-га. Стандарт.буферизованный ввод/вывод - интерпретиру­ет ф-л как одномерный мас­сив байтов с прямым доступом. При чтении из потока происходит счи­тывание блока дан-х из ф-ла в буфер, а из буфера процессу пере­дается столько байтов, сколько он запросил. Когда процесс начинает работу, он получает открытыми 3 стан­дарт.потока: стандарт.ввод ('stdin' — UNIX, 'CON' — MS-DOS; канал0), стандарт.вывод ('stdout' — UNIX, 'CON' — MS-DOS; канал1), обработку ошибок ('stderr' — UNIX; ка­нал2).

MS-DOS предоставляет еще 3 стандартных потока — канал связи ('AUX' — канал 3) и стандарт.устр-во печати (РRN ' - канал 4). Стандартный ввод исп-ся как устр-во чтения по умолчанию, стандарт.вывод как устр.во записи по умолчанию, обработка ошибок — д/вывода сообщений об ошибках. В ОС ср-ва ввода-вывода буферизированного обмена позволяют передавать символы, символьные строки, форматировать выводимую i-цию.

Назад

7. Разделение доступа к дан-м.

Все ОС поддерж-ют операции блокировки ф-ла д/защиты доступа к нему со стороны др.процессов в многоза­дачной среде. Входя в с-му, польз-ль сообщ-т ей свое имя, по ктр опр-ся его идентификатор и права доступа. Вызывая ком-ды, польз-ль тем самым порождает процессы, ктр на­следуют его права, польз-кий и групповой идентификаторы. Процесс, эффективный польз-кий идентификатор ктр совпадает с польз-ким идентификатором ф-ла, считается владельцем дан.ф-ла. Права процессов при доступе к ф-лу хранятся в атрибутах защиты ф-ла. Эти атрибуты при создании ф-ла могут быть изм-ны только на основе соот­ветств.прав. Проверка прав происходит, когда процесс пытается открыть ф-л д/чтения или записи, выполнить его. Все польз-ли, имеющие доступ в с-му, разделены по от­ношению к ф-лу на 3 категории: владельцы (эффективный польз-кий идентификатор процесса совпадает с польз-ким идентификатором ф-ла), члены группы (эффективный групповой идентификатор процесса совпадает с групповым иденти­фикатором ф-ла) и проч. Процессу разрешается доступ к ф-лу в 3 случаях: 1)процесс явл-ся владельцем ф-ла и атрибуты защиты ф-ла разрешают запрашиваемый вид действия владельцу; 2)эффективный груп.идентификатор процесса совпадает с груп.иденти-фикатором ф-ла и атрибуты ф-ла разре­шают запрашиваемый вид действия группе; 3)атрибуты ф-ла разрешают запрашиваемый вид действия всем процессам. Сущ-ет 2 типа упр-я периферийными устр-вами – прямой (реализует связь между процессором и периферийным устройством; упр-е осуществ­л-ся с помощью посл-ти спец.команд) и косвенный (между процессором и периферий­ным устр-вом помещ-ся спец.процессор, ктр осущ-ет упр-е операциями ввода/вывода.Такой процес­сор наз-ся каналом, ктр упр-ет периферийным устр-вом по спец.пр-ме, канальной). Пр-ма упр-я периферийным устр-вом — супервизор вв/выво­да - в ответ на прерывание планирует иорга-низует вв/вывод, при необх-ти организует обновление дан-х. Реализация подс-мы вв/вывода в ОС UNIX имеет след.особен-ти: 1)подс-ма имеет унифицированный доступ как к периферий­ным устр-вам, так и ф-лам; 2)подс-ма работает как синхронная с-ма (каждый про­цесс, требующий ввода, приостанавливается в точке для заверш-я операции). Д/упр-я исп-ся 2 вида вв/вывода: байт-ори­ентированный (интерфейс примен-ся д/доступа к печатающим устр-вам, каналам связи и реализ-ся без буферизации) и блок-ориентированный (интерфейс адрес-ся к периферийным устр-вам как к посл-ным блокам по 512 байт). В состав ОС входят др-ры и спец.таблицы подклю­чения ядра ОС к драйверамрам различных устр-в. Каждый др-р состоит из 2 частей: 1)набора прогр-ных модулей д/операций открытия, закры­тия, чтения и записи в ф-л дан-х; 2)модуля обработки прерывания.

Назад

8. Упр-е процессами.

Проц-с — это програм.мо­дуль, выполняемый в центральном процессоре. ОС контролирует следующую деят-ть, связанную с процессами: 1)создание и удаление процес-в; 2)планирование процес-в; 3)син-хронизация процес-в; 4)коммуника-ция процес-в; 5)разрешение тупиковых ситуаций. Понятие процесса вкл.: 1)программный код; 2)данные; 3)содержимое стека; 4)содерж-е адресного и других регистров процес-ра. Таким образом, д/одной пр-мы могут быть созданы не­ск-ко процессов в том случае, если с помощью одной пр-мы в CPU выполн-ся неск-ко несовпадающих посл-тей команд. За время сущ-я процесс многократно изменяет свое состояние. Различают следующие сост-я процесса: 1)новый (процесс только что создан); 2)выполняемый (команды пр-мы выполн-ся в CPU); 3)ожидающий (процесс ожидает заверш-я некоторого собы­тия, чаще всего операции ввода-вывода);4)готовый (процесс ожидает освобождения CPU); 5)завершенный (процесс завершил свою работу). Каждый процесс представлен в ОС набором дан-х, называемых таблица управления процессом. Там процесс описывается набором значе­ний, параметров, характеризующих его текущее сост-е и ис­пользуемых ОС д/упр-я прохождением процесса через комп.

Назад