オペレーティングシステムへのI.はじめに
1つのオペレーティングシステムの定義
オペレーティングシステムは、コンピュータ・システム・ソフトウェアのシステムであり、ユーザとコンピュータシステムとの間のインタフェースです。
2オペレーティング・システムの主な目的：
- ハードウェアとソフトウェアの管理
- これは、ユーザー・インターフェースを提供します
- コンピュータシステムのワークフロー合理的な組織
3つのオペレーティングシステム機能
- プロセス管理
- ストレージ管理
- デバイス管理
- ドキュメント管理
- ユーザーインターフェース
4オペレーティング・システム・モード
- スーパーバイザーモード（カーネルモード）
- メッシュ状態（ユーザ状態）
- なぜ状態とメッシュチューブ部門の状態：
プロセッサがスーパバイザモードである場合、システムは、すべてのリソースへのアクセスをすべてのマシン命令を実行し、プロセッサ状態を変更する能力を有することができ、プロセッサは、ユーザ状態にあるとき。プログラムは、非特権命令を実行することができます。したがって、状態は、CPUパイプ状態に分割された状態の目的は、W、システムのセキュリティを強化することです
5つのオペレーティングシステムの機能
- によって複雑
- 並行性：複数のイベントが同じ時間帯に発生します
- パラレル：複数のイベントが同時に発生します
- オブジェクトは、プロセス（動的）ではなくプログラム（静的）であります
- シェアード
- 複数のプロセスがシステムリソースと合理的な使用を割り当てるために、コンピュータの限られた資源、オペレーティング・システムを共有しています。リソースは、複数のプロセスを交互の期間に使用されています。
- ミューテックスを共有します
- 資源の配分のリリース前に、別のプロセスで使用することはできません
- 同時アクセス
- リロードコードディスクファイルとして
- リソース割り当てが最適化することは困難です
- バーチャル
- 分割/空間分割 - 論理エンティティの複数に対応する物理エンティティにマッピングされます
- 非同期な
- 注文の実装と実行時のプロセスの不確実性
第二に、サービスは、OSが提供します
1つのシステムコール
- コール・システムのタイプ（理解）
- プロセス制御プロセスのスケジューリングクラス
- 文書管理プロセスのスケジューリングクラス
- コミュニケーションプロセスのスケジューリングクラス
- 情報メンテナンスプロセススケジューリングクラス
2オペレーティング・システムの設計
| オペレーティング・システム・カーネルの分類 |
利点 |
短所 |
例 |
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| シンプルな構造 |
メッセージングは、代わりにシステムコールを介してユーザのカーネルに達します。内部剥離法を用いてもよいです。カーネル関数を直接呼び出しモジュール通信モジュールによって実装されています。 |
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| マイクロカーネル |
メッセージパッシングによって通信特権モードで実行されている別のプロセスとしてカーネル。
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ユーザ空間とカーネル空間の通信性能への影響 |
Tru64 UNIXでは、QNX |
伝統的なオペレーティングシステムのデザインパターン
- 全体の構造
- オペレーティングシステム全体は、プロセスの束の集合体であり、各プロセスは、他のプロシージャを呼び出すことができます。
- 利点：コンパクトな構造、シンプルなインターフェイスと高いシステム効率
- 短所：あまりの独立したモジュールは、構造が明確ではないが、簡単に読みやすいではありません不便変更は、実際に体全体に影響を与えることを理解
- モジュラー構造
- メインモジュールの技術、機能に応じて、全体のオペレーティングシステムが複数のモジュールに分割され、ウェルと結合モジュールとの間のインターフェース。
- 長所：高オペレーティングシステムの正しさは、良い適応可能
- 短所：分割ブロックサイズが決定され、インターフェイスは決定するのが比較的困難であり、オペレーティングシステムの構造は明らかではない前に、複雑な依存関係のモジュールが存在します。
- 階層
- モジュラー構造の改善。オペレーティングシステムの機能は、フローチャート呼び出し順序と規則に従って、多くのモジュールは、様々なレベルとの間の個々の依存関係と、複数のレベルに配置されています。根本的なレベルに応じて、サイクルを構成するものではありません。
- 長所：オペレーティングシステムよりシンプルかつ明確な構造で、より高精度。