Архитектура ос. Компоненты ядра ос.
ОС – это комплекс взаимосвязанных программ, обеспечивающих управление аппаратной частью компьютера и прикладными программами, а также их взаимодействие между собой и пользователем.
ОС состоит из резидентной части и транзитной части.
Резидентная часть называется ядром.
Ядро – это набор модулей, выполняющих основные функции ОС (управление процессами, памятью, устройствами ввода-вывода).
После загрузки ОС ядро постоянно находится в ОП.
Режим работы ядра – это привилегированный режим (kernel mode), т.е. ЦП может выполнять привилегированные команды.
В привилегированном режиме модули ядра защищены от приложений и могут играть роль арбитра в споре приложений за ресурсы.
Транзитная часть ОС находится во внешней памяти (на жестком диске) и содержит модули, выполняющие вспомогательные функции ОС.
В транзитную часть ОС входят следующие компоненты:
утилиты – программы, решающие отдельные задачи управления и сопровождения компьютерной системы;
средства тестирования;
системные обрабатывающие программы – текстовые и графические редакторы, компиляторы, компоновщики, отладчики;
библиотеки процедур, упрощающие разработку приложений (библиотека математических функций, функций ввода-вывода и т. д.)
Приложения и утилиты выполняются в пользовательском режиме (user mode).
Основные компоненты ядра:
Подсистема управления процессами занимается :
планированием заданий - обеспечивает процессы необходимыми системными ресурсами;
созданием и уничтожением процессов;
переключает ЦП на обработку другого, ожидающего обслуживания процесса
Подсистема управления памятью (менеджер ОП).
Обслуживает запросы на подкачку страниц виртуальной памяти (ВП).
ВП – это временное хранилище, используемое компьютером для выполнения программ, размер которых превышает размер ОП.
Данные программы, для которой не хватает ОП, сохраняются в так называемом файле подкачки на жестком диске и в нужный момент переносятся в ОП постранично.
Подсистема управления файлами и ВУ.
Управлением файлами занимается файловая система, которая выполняет преобразование символьных имен в физические адреса данных на диске, организует совместный доступ к файлам, защищает их от несанкционированного доступа и множество других задач.
4. Подсистема управления внешними устройствами (подсистема ввода-вывода) обслуживает запросы процессов на ввод-вывод данных.
Запросы на обслуживание возникают как по инициативе вычислительных процессов, так и со стороны ВУ.
Операционные системы windows
Windows NT 3.1 (1993)
Windows NT 3.5 (1994)
Windows NT 3.51 (1995)
Windows NT 4.0 (1996)
Windows 2000 (2000) - Windows NT 5.0
Windows XP (2001) - Windows NT 5.1
Windows XP 64-bit Edition (2006) - Windows NT 5.2
Windows Server 2003 (2003) - Windows NT 5.2
Windows Vista (2007) - Windows NT 6.0
Windows Home Server (2007)
Windows Server 2008
Windows 7 (2009) - Windows NT 6.1
Windows 8 (планируется к выпуску в 2011 г.)
Windows NT дала начало семейству операционных систем, в которое входят Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003 и Windows Vista.
ОС ХР построена по микроядерной технологии. Управляющие модули организованы с четким выделением центральной части, которая взаимодействует с остальными частями по принципу клиент – серверного взаимодействия. Микроядро выполняет следующие функции:
диспетчеризацию потоков;
синхронизацию потоков и процессов;
обработку прерываний