ОС с множественными интерфейсами прикладных программ на примере ОС Windows NT.
Windows NT является 32-разрядной операционной системой с приоритетной многозадачностью. В качестве фундаментальных компонент в состав операционной системы входят средства обеспечения безопасности и развитый сетевой сервис. Windows NT обеспечивает совместимость со многими другими операционными и файловыми системами, а также с сетями. Windows NT способна функционировать как на компьютерах, оснащенных CISC — процессорами со сложной системой команд (complex instruction set computing), так и на компьютерах сRISC — процессорами, имеющими сокращенный набор инструкций (reduced instruction set computing). Операционная система Windows NT в свою очередь поддерживаетвысокопроизводительные системы с мультипроцессорной конфигурацией.
Задачи, поставленные при создании Windows NT.
Система Windows NT не является дальнейшим развитием ранее существовавших продуктов. Ее архитектура создавалась заново с учетом предъявляемых к современной операционной системе требований. Особенности системы, разработанной на основе этих требований, следующие. Стремясь обеспечить совместимостьновой операционной системы, разработчики Windows NT сохранили привычный интерфейс Windows и реализовали поддержку существующих файловых систем (таких, как FAT) и различных приложений (написанных для MS-DOS, OS/2 1.x, Windows 3.x и POSIX). Разработчики также включили в состав Windows NT средства работы с различными сетевыми средствами.
Достигнута переносимость(portability) системы, которая может теперь работать как на CISC, так и на RISC-процессорах. К CISC относятся Intel-совместимые процессоры 80386 и выше. RISC представлены системами с процессорами MIPS R4000, Digital Alpha AXP и Pentium серии Р54 и выше.
|
|
Масштабируемость(scalability) означает, что Windows NT не привязана к однопроцессорной архитектуре компьютеров, а способна полностью использовать возможности, предоставляемые симметричными мультипроцессорными системами. В настоящее время Windows NT может функционировать на компьютерах с числом процессоров от 1 до 32. Кроме того, в случае усложнения стоящих перед пользователями задач и расширения предъявляемых к компьютерной среде требований, Windows NT позволяет легко добавлять более мощные и производительные серверы и рабочие станции корпоративной сети.
Дополнительные преимущества дают использование единой среды разработки и для серверов, и для рабочих станций.
Windows NT имеет однородную систему безопасности(security), удовлетворяющую спецификациям правительства США и соответствующую стандарту безопасности В2. В корпоративной среде критическим приложениям обеспечивается полностью изолированное окружение.
Распределенная обработка(distributed processing) означает, что Windows NT имеет встроенные в систему сетевые возможности. Windows NT также позволяет обеспечить связь с различными типами хост-компьютеров благодаря поддержке разнообразных транспортных протоколов и использованию средств «клиент-сервер» высокого уровня, включая именованные каналы, вызовы удаленных процедур (RPC — remote procedure call) и Windows-сокеты.
|
|
Надежность и отказоустойчивость(reliability and robustness) обеспечиваются архитектурными особенностями, которые защищают прикладные программы от повреждения друг другом и операционной системой. Windows NT использует отказоустойчивую структурированную обработку особых ситуаций на всех архитектурных уровнях, которая включает восстанавливаемую файловую систему NTFS и обеспечивает защиту с помощью встроенной системы безопасности и усовершенствованных методов управления памятью.
Возможности локализации(allocation) представляют средства для работы во многих странах мира на национальных языках, что достигается применением стандарта Unicod (разработан международной организацией по стандартизации — ISO).
Благодаря модульному построению системы обеспечивается расширяемостьWindows NT, что позволяет гибко осуществлять добавление новых модулей на различных уровнях операционной системы.
|
|
В пакет входит ряд прикладных программ: Internet Information Server 2.0, Index Server, FrontPage, Internet Explorer, Domain Name System (DNS) Server, Proxy Server и Internet Resource Center, все пакеты Service Pack, Plus! и ряд дополнительных утилит, среди которых имеются как новые, например, Administrative Wizards или Imager, так и усовершенствованные версии старых программ, например, Task Manager.
Administrative Wizard позволяет автоматизировать типичные задачи, возникающие при управлении сетью, а обновленные версии программ Windows NT Diagnostic, Perfomance Monitor служат для оперативного контроля за состоянием системы. Диалоговое окно Task Manager трансформировалось в мощную программу, которая предоставляет массу полезной информации — от степени загруженности процессора до имен всех активных системных процессоров.
Сочетание мощной сетевой ОС и графического интерфейса, созданного для неквалифицированных пользователей, выглядит довольно непривычно. Windows NT 4.0 — это не просто очередная версия популярной операционной системы. Она представляет собой основу для нового поколения программных продуктов, ориентированных на работу в сети Internet.
Процессы и потоки в ОС.
Понятие процесса
Потоки и процессы - это связанные понятия в вычислительной технике. Они представляют из себя последовательность инструкций, которые должны выполняться в определенном порядке. Инструкции в отдельных потоках или процессах, могут выполняться параллельно. Процессы существуют в операционной системе и соответствуют тому, что пользователи воспринимаю их, как программы или приложения. Поток существует внутри процесса. В свою очередь каждый процесс состоит из одного или более потоков. Существование нескольких процессов позволяет компьютеру одновременно выполнять несколько задач. Наличие нескольких потоков позволяет процессу разделять работу для параллельного выполнения. На многопроцессорном компьютере процессы или потоки могут работать на разных процессорах. Это позволяет выполнять параллельную работу. Абсолютно параллельная обработка не всегда возможна. Потоки иногда должны синхронизироваться. Один поток может ожидать результата другого потока, или одному потоку может понадобиться доступ к ресурсу, который используется другим потоком.
|
|
Процесс (задача) - программа, находящаяся в режиме выполнения.
С каждым процессом связывается его адресноепространство, из которого он может читать и в которое он может писать данные.
Адресное пространство содержит:
ü саму программу;
ü данные к программе;
ü стек программы;
С каждым процессом связывается набор регистров, например:
Ø счетчик команд (в процессоре) - регистр в котором содержится адрес следующей, стоящей в очереди на выполнение команды. После того как команда выбрана из памяти, счетчик команд корректируется и указатель переходит к следующей команде.
Ø указатель стека и т. д.
Во многих операционных системах вся информация о каждом процессе, дополнительная к содержимому его собственного адресного пространства, хранится в таблице процессов операционной системы.
Некоторые поля таблицы:
Управление процессом | Управление памятью | Управление файлами |
Регистры Счетчик команд Указатель стека Состояние процесса Приоритет Параметры планирования Идентификатор процесса Родительский процесс Группа процесса Время начала процесса Использованное процессорное время | Указатель на текстовый сегмент Указатель на сегмент данных Указатель на сегмент стека | Корневой каталог Рабочий каталог Дескрипторы файла Идентификатор пользователя Идентификатор группы |
Атрибуты процесса
Ø Идентификатор процесса. Каждый процесс имеет уникальный идентификатор, позволяющий ядру системы различать процессы. Присозданииновогопроцесса, ядро присваивает ему следующий свободный (т. е. не ассоциированный ни с каким процессом) идентификатор.
Ø Идентификатор родительского процесса. Идентификатор процесса, породившего данный процесс.
Ø Приоритет процесса.Относительный приоритет процесса, учитываемый планировщиком при определении очередности запуска.
Ø Терминальная линия. Терминал или псевдотерминал, ассоциированный с процессом, если такой существует.
Ø Реальный и эффективный идентификаторы пользователя. Реальным идентификатором пользователя данного процесса является идентификатор пользователя, запустившего процесс. Эффективный идентификатор служит для определения прав доступа процесса к системным ресурсам (в первую очередь к ресурсам файловой системы).
Ø Реальный и эффективный идентификаторы группы. Реальный идентификатор группы равен идентификатору первичной или текущей группы пользователя, запустившего процесс. Эффективный идентификатор служит для определения прав доступа к системным ресурсам по классу доступа группы.
Основные события, приводящие к созданию процессов:
ü Инициализация системы;
ü Выполнение изданного работающим процессом системного запроса на создание процесса;
ü Запрос пользования на создание процесса;
ü Инициирование пакетного задания;
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 794; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!