Читайте также:
|
Тема: Класифікація ОС
1. Особливості алгоритмів управління ресурсами.
2. Особливості апаратних платформ.
3. Особливості областей застосування.
4. Особливості методів побудови.
Операційні системи можуть відрізнятися особливостями реалізації внутрішніх алгоритмів управління основними ресурсами комп'ютера (процесорами, пам'яттю, пристроями), особливостями використаних методів проектування, типами апаратних платформ, областями використання і багатьма іншими властивостями.
Нижче наведено класифікацію ОС за кількома найбільш основними ознаками.
Особливості алгоритмів управління ресурсами
Від ефективності алгоритмів керування локальними ресурсами комп'ютера багато в чому залежить ефективність всієї мережевої ОС в цілому. Тому, характеризуючи мережеву ОС, часто наводять найважливіші особливості реалізації функцій ОС по управлінню процесорами, пам'яттю, зовнішніми пристроями автономного комп'ютера. Так, наприклад, в залежності від особливостей використаного алгоритму керування процесором, операційні системи поділяють на багатозадачні і однозадачні, багатокористувацькі і однокористувацькі, на системи, що підтримують багатониткову обробку і не підтримують її, на багатопроцесорні і однопроцесорні системи.
Підтримка багатозадачності. За кількістю одночасно виконуваних завдань операційні системи можуть бути розділені на два класи:
• однозадачні (наприклад, MS-DOS, MSX);
• багатозадачні (OC EC, OS/2, UNIX, Windows 95).
Однозадачні ОС в основному виконують функцію надання користувачу віртуальної машини, роблячи більш простим і зручним процес взаємодії користувача з комп'ютером. Однозадачні ОС включають засоби управління периферійними пристроями, засоби управління файлами, засоби спілкування з користувачем.
Багатозадачні ОС, крім перерахованих вище функцій, управляють поділом спільно використовуваних ресурсів, таких як процесор, оперативна пам'ять, файли і зовнішні пристрої.
Підтримка багатокористувацького режиму. За кількістю одночасно працюючих користувачів ОС поділяються на:
• однокористувацькі (MS-DOS, Windows 3.x, ранні версії OS/2);
• багатокористувацькі (UNIX, Windows NT).
Головною відмінністю багатокористувацьких систем від однокористувацьких є наявність засобів захисту інформації кожного користувача від несанкціонованого доступу інших користувачів. Слід зауважити, що не кожна багатозадачна система є багатокористувацькою, і не кожна однокористувацька ОС є однозадачною.
Витісняюча і невитісняюча багатозадачність. Найважливішим подільним ресурсом є процесорний час. Спосіб розподілу процесорного часу між декількома одночасно існуючими в системі процесами (чи нитками) багато в чому визначає специфіку ОС. Серед безлічі існуючих варіантів реалізації багатозадачності можна виділити дві групи алгоритмів:
• невитісняюча багатозадачність (NetWare, Windows 3.x);
• витісняюча багатозадачність (Windows NT, OS/2, UNIX).
Основною відмінністю між витісняючим і невитесняючим варіантами багатозадачності є ступінь централізації механізму планування процесів. У першому випадку механізм планування процесів цілком зосереджений в операційній системі, а в другому – розподілений між системою і прикладними програмами. При невитісняючій багатозадачності активний процес виконується до тих пір, поки він сам, за власною ініціативою, не віддасть управління операційній системі для того, щоб та вибрала з черги інший готовий до виконання процес. При витісняючій багатозадачності рішення про переключення процесора з одного процесу на інший приймається операційною системою, а не самим активним процесом.
Підтримка багатонитковості. Важливою властивістю операційних систем є можливість розпаралелювання обчислень у рамках одного завдання. Багатониткова ОС розділяє процесорний час не між завданнями, а між їх окремими гілками (нитками).
Багатопроцесорна обробка. Іншою важливою властивістю ОС є відсутність або наявність у ній засобів підтримки багатопроцесорної обробки – мультипроцесування. Мультипроцесування приводить до ускладнення всіх алгоритмів управління ресурсами.
У наші дні стає загальноприйнятим введення в ОС функцій підтримки багатопроцесорної обробки даних. Такі функції є в операційних системах Solaris 2.x фірми Sun, Open Server 3.x компанії Santa Crus Operations, OS/2 фірми IBM, Windows NT фірми Microsoft і NetWare 4.1 фірми Novell.
Багатопроцесорні ОС можуть класифікуватися за способом організації обчислювального процесу в системі з багатопроцесорною архітектурою: асиметричні ОС і симетричні ОС. Асиметрична ОС цілком виконується тільки на одному з процесорів системи, розподіляючи прикладні завдання між іншими процесорами. Симетрична ОС повністю децентралізована і використовує весь пул процесорів, поділяючи їх між системними і прикладними завданнями.
Вище були розглянуті характеристики ОС, пов'язані з управлінням тільки одним типом ресурсів – процесором. Важливий вплив на вигляд операційної системи в цілому, на можливості її використання в тій чи іншій області надають особливості і інших підсистем управління локальними ресурсами – підсистем управління пам'яттю, файлами, пристроями введення-виведення.
Специфіка ОС проявляється і в тому, яким чином вона реалізує мережеві функції: розпізнавання і перенаправлення в мережу запитів до віддалених ресурсів, передача повідомлення мережею, виконання віддалених запитів. При реалізації мережевих функцій виникає комплекс завдань, пов'язаних з розподіленим характером зберігання і обробки даних в мережі: ведення довідкової інформації про всі доступні в мережі ресурси і сервери, адресація взаємодіючих процесів, забезпечення прозорості доступу, тиражування даних, узгодження копій, підтримка безпеки даних.
Дата добавления: 2015-04-12; просмотров: 90 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |