Эволюция ОС

Понятие и классификация ОС

ОС – это слой специального программного обеспечения, выполняющий задачи менеджера и виртуализации ресурсов.

Основные задачи:

- виртуальная машина;

- менеджер ресурсов.

Любая задача управления ресурсом включает её планирование и отслеживание состояния.

Дополнительные свойства:

- защита пользовательских программ;

- функционирующие ядра.

Эволюция ОС

1 период. 1945-1955 годы. Ламповые ЭВМ. Системные средства состояли из библиотек математических и служебных программ.

2 период. 1955-начало 60- х. Транзисторные схемы. ОС пакетной обработки, предназначены для выполнения вычислительных задач и автоматизирующие запуск программ-пакетов.

3 период. Начало 60-х – 1980. Интегральные микросхемы. Появляется мультипрограммирование и мультипрограммные системы разделения времени. Появляются системы реального времени. При организации мультипрограммирования ОС выполняют операции:

1. Организация интерфейсов между программами и ОС с помощью системных вызовов

2. Планирование использования процессора

3. Сохранение содержимого регистров и структур при переключении выполняющихся задач.

4. Реализация стратегии управления памятью.

5. Организация хранения данных на внешних носителях.

6. Поддержка средств коммуникации между программами.

7. Средство синхронизации процессов при одновременном доступе к ресурсам.

4 период. С 1980 по настоящее время. БИС.

Распределённые системы. Сети.

Основные понятия и концепции ОС

1) Системные вызовы – механизм, позволяющий пользовательским программам обращаться к услугам ядра ОС. При системном вызове задача переходит в привилегированный режим или режим ядра (похож на механизм прерываний). Реализуется при помощи библиотек. Системный вызов исполняется в адресном пространстве и в контексте вызвавшей его задачи.

2) Прерывания. Событие, генерируемое внешним по отношению к процессору устройством.

3) Исключительные ситуации. Это события, возникающие в результате попытки выполнения программой команды, которая не может быть выполнена до конца. Могут быть исправимые и неисправимые. Исправимые – отсутствие данных в ОП. Неисправимые – в результате ошибок программ (например, деление на 0).

4) Файлы (любая размеченная область памяти).

5) Процессы и потоки (Интерпретируемая область данных).