Принципы построения ОС

1. Принцип модульности.

ОС состоит из множества программных модулей (функционально законченный элемент системы, выполненный в соответствии с принятыми межмодульными интерфейсами.). Предполагается легкая замена одного модуля другим. Ядро ОС-некоторые управляющие модули, постоянно находящиеся в ОП для более быстрой реакции системы на возникающие события. Ядро не должно занимать слишком большой объем ОП. В него входят модули по управлению системы прерываний и средства распределения основных ресурсов (ОС и процессор). ОС могут быть микроядерными (ядро компактно, остальные модули вызываются как сервисные, они также могут располагаться в ОП) и макроядерными.

2. Принцип особого режима работы.

Ядро ОС и драйверы, управляющие I/O должны работать в привилегированном режиме работы. Все операции I/O привилегированные. Поэтому процессор должен работать минимум в 2 режимах: привилегированном (выполнение всех команд) и пользовательском (набор разрешенных команд ограничен).

3. Принцип виртуализации.

Виртуализация позволяет абстрагироваться от конкретных ресурсов,максимально обобщить их свойства и работать абстракцией. ОС изменяет представление о компе, добавляет функциональности и удобство управления. По сути возникает виртуальная машина.

4. Принцип мобильности.

Мобильность (переносимость) – возможность и легкость переноса ОС с одной аппаратной платформы на другую. Это сложно обеспечить, архитектуры различных процессов могут сильно отличаться (разное кол-во регистров, режимы адресации, машинные команды). Поэтому часть наиболее зависящих от аппаратных возможностей процессора модулей разрабатывают на Ассемблере. При переносе ОС они должны быть написаны заново. Часть ОС, написанная на языке ВУ мб перекомпилирована.

5. Принцип совместимости.

Это способность ОС выполнять проги, написанные для других систем, для более ранних версий этой ОС, для другой аппаратной платформы. Существует двоичная совместимость (если можно взять исполняемую прогу и запустить ее на выполнение в другой операционной среде), совместимость на уровне исходных текстов (требует наличия соответствующего транслятора) и совместимость на уровне библиотек и системных вызовов (необходимо перекомпилировать исходные текста в новый модуль).

6. Принцип генерируемости.

Генерация ОС - ее сборка из отдельных программных модулей. В результате генерации получаются скомпанованные двоичные коды ОС, отражающие конкретную конфигурацию компа. Так получается новая версия ОС для конкретного компа.

7. Принцип открытости.

Открытая ОС (UNIX, LINUX) доступна для анализа, позволяет вносить дополнения и изменения, не нарушая ее целостности.

8. Принцип обеспечения безопасности вычисления.

Защита ресурсов одного пользователя от других и установление квот по ресурсам для предотвращения захвата одним пользователем всех ресурсов.

Поиск по сайту: