- •1. Введение. Классификация видов программного обеспечения.
- •2.Назначение и функции операционных систем.
- •3. Мультипрограммирование. Режим разделения времени.
- •4. Многопользовательский режим работы. Режимы реального времени.
- •4. Содержание лекции:
- •1.Универсальные операционные системы и ос специального назначения.
- •2. Классификация операционных систем.
- •3. Модульная структура построения ос и их переносимость.
- •4. Управление процессором.
- •Раздел 2. Организация и управление процессами
- •4. Содержание лекции:
- •1. Понятие процесса и ядра. Сегментация виртуального адресного пространства процесса.
- •2.Структура контекста процесса. Идентификатор и дескриптор процесса.
- •3.Диспетчеризация и синхронизация процессов.
- •4. Иерархия процессов. Понятие приоритета и очереди процессов.
- •5.Планы проведения семинарских, лабораторных занятий
- •Тема 1 Структура операционной системы. Схема работы и взаимодействие элементов ос. Типы управляющих структур. Многозадачность.
- •1.Ознакомление со структурой операционной системы на примерах современных ос.
- •2. Рассмотрение схемы работы и взаимодействие элементов ос на примере WindowsXp.
- •3. Знакомство типами управляющих структур ос Minix, Linux WindowsNt.
- •Тема 2 Работа ядра при управлении процессом. Атрибуты процесса. Обработка прерываний. Порождение дочерних процессов в среде ос. Синхронизация процессов.
- •1. Работа ядра при управлении процессом.
- •2. Атрибуты процесса.
- •3. Обработка прерываний.
- •4. Порождение дочерних процессов в среде ос. Синхронизация процессов.
- •Тема 3 Функции, структура, алгоритм работы менеджера ввода-вывода. Организация защиты ввода-вывода.
- •1. Функции, структура, алгоритм работы менеджера ввода-вывода.
- •2. Организация защиты ввода-вывода.
- •Тема 4 Структура и свойства файловой системы. Права доступа. Способы защиты файлов. Кэширование.
- •1. Структура и свойства файловой системы.
- •2. Права доступа.
- •3. Способы защиты файлов.
- •4. Кэширование.
- •Тема 5 Управление памятью. Совместное использование памяти. Защита памяти. Механизм реализации виртуальной памяти. Стратегии подкачки страниц.
- •1. Управление памятью. Совместное использование памяти
- •2. Защита памяти.
- •3. Механизм реализации виртуальной памяти.
- •4. Стратегии подкачки страниц.
- •Тема 6 Состав и работа стандартных команд ос по управлению устройствами, файлами, процессами, диагностикой.
- •1. Состав команд ос по управлению устройствами, файлами, процессами, диагностикой.
- •2. Работа стандартных команд ос по управлению устройствами, файлами, процессами, диагностикой.
Тема 6 Состав и работа стандартных команд ос по управлению устройствами, файлами, процессами, диагностикой.
План практического занятия
1. Состав команд ОС по управлению устройствами, файлами, процессами, диагностикой.
2. Работа стандартных команд ОС по управлению устройствами, файлами, процессами, диагностикой.
1. Состав команд ос по управлению устройствами, файлами, процессами, диагностикой.
Интерфейс прикладного программирования, как это и следует из названия, предназначен для использования прикладными программами системных ресурсов ОС и реализуемых сю функций. API описывает совокупность функций и процедур» принадлежащих ядру или надстройкам ОС.
Итак, API представляет собой набор функций, предоставляемых системой программирования разработчику прикладной программы и ориентированных на организацию взаимодействия результирующей прикладной программы с целевой вычислительной системой. Целевая вычислительная система представляет собой совокупность программных и аппаратных средств, в окружении которых выполняется результирующая программа. Сама результирующая программа порождается системой программирования на основании кода исходной программы, созданного разработчиком, а также объектных модулей и библиотек, входящих в состав системы программирования.
При реализации функций API на уровне ОС за их выполнение ответственность несет ОС. Объектный код, выполняющий функции, либо непосредственно входит в состав ОС, либо поставляется в составе динамически загружаемых библиотек, разработанных для данной ОС. Система программирования ответственна только за го, чтобы организовать интерфейс для вызова этого кода.
В таком варианте результирующая программа обращается непосредственно к ОС. Поэтому достигается наибольшая эффективность выполнения функции API по сравнению со всеми другими вариантами реализации API.
Недостатком организации API по такой схеме является практически полное отсутствие переносимости не только кода результирующей программы, но и кода исходной программы. Программа, созданная для одной архитектуры вычислительной системы, не сможет исполняться на вычислительной системе другой архитектуры даже после того, как ее объектный код будет полностью перестроен. Чаще всего система программирования не сможет выполнить перестроение исходного кода для попой архитектуры вычислительной системы, поскольку многие функции API, ориентированные на определенную ОС, будут, в новой архитектуре просто отсутствовать.
Таким образом, в данной схеме для переноса прикладной программы с одной пеленой вычислительной системы на другую будет требоваться изменение исходного кода программы.
Переносимости можно было бы добиться, если унифицировать функции API в различных ОС. С учетом корпоративных интересов производителей ОС такое направление их развития представляется практически невозможным. В лучшем случае при приложении определенных организационных усилий удается добиться стандартизации смыслового (семантического) наполнения основных функций API, по не их программного интерфейса.
Хорошо известным примером API такого рода может служить набор функции, предоставляемых пользователю со стороны ОС типа Microsoft Windows — WinAPI (Windows API). Надо сказать, что даже внутри этого корпоративного API существует определенная несогласованность, которая несколько ограничивает переносимость программ между различными ОС типа Windows. Еще одним примером такого API можно считать набор сервисных функций ОС типа MS-DOS, реализованный в виде набора подпрограмм обслуживания программных прерывании.