Struktury systemów operacyjnych Usługi, funkcje, programy. mgr inż. Krzysztof Szałajko

Transkrypt

1 Struktury systemów operacyjnych Usługi, funkcje, programy mgr inż. Krzysztof Szałajko

2 Usługi systemu operacyjnego

3 Wykonanie programu System operacyjny umożliwia wczytanie programu do pamięci operacyjnej oraz jego wykonanie. Program powinien zakończyć się w sposób normalny prawidłowy bądź generując błąd. 3 / 25

4 Operacje wejścia - wyjścia System operacyjny umożliwia korzystanie z urządzeń wejścia wyjścia bez konieczności technicznej znajomości obsługi. Udostępnia też specyficzne funkcje, np. czyszczenie ekranu, przewijanie taśmy, itp. 4 / 25

5 Manipulowanie systemem plików Wyświetlanie plików w postaci graficznej, umożliwienie korzystania z nazw. 5 / 25

6 Komunikacja System umożliwia komunikację między procesami działającymi zarówno lokalnie na jednym komputerze, jak i za pomocą sieci komputerowej. Komunikacja odbywa się za pomocą pamięci współdzielonej lub poprzez techniki przekazywania komunikatów. 6 / 25

7 Wykrywanie błędów System operacyjny powinien we właściwy sposób reagować na błędy powstałe w wyniku działania CPU, pamięci, urządzeń wejścia wyjścia, programów użytkownika. Reakcja systemu powinna gwarantować spójność i poprawność obliczeń i stabilną pracę jednostki. 7 / 25

8 Przydzielanie zasobów System operacyjny przydziela różnego rodzaju zasoby, takie jak czas pracy procesora, pamięć operacyjną czy pamięć dyskową. 8 / 25

9 Rozliczanie System przechowuje informacje o tym, który użytkownik korzystał z jakich zasobów, w jaki sposób i jak długo. 9 / 25

10 Ochrona Identyfikacja, autoryzacja użytkowników Zabezpieczenie przed niepożądanym dostępem do urządzeń wejścia wyjścia Monitorowanie dostępności zasobów Łańcuch jest tak silny jak jego najsłabsze ogniwo 10 / 25

11 Funkcje systemowe

12 Definicja Funkcje systemowe tworzą interfejs pomiędzy programem wykonywalnym, a systemem operacyjnym. Asembler Języki wyższego poziomu 12 / 25

13 Kopiowanie pliku 13 / 25

14 Kopiowanie pliku 1. Nazwy obu plików 1. Wyświetlenie znaku zachęty 2. Wczytanie z klawiatury nazwy plików za pomocą instrukcji sterujących 3. Opcjonalnie: interfejs graficzny w postaci ikon 14 / 25

15 Kopiowanie pliku 2. Otwarcie pliku wejściowego i wyjściowego 1. Odrębna funkcja systemowa dla każdego pliku 2. Możliwość wystąpienia błędu 3. Nie istnieje plik wejściowy bądź jest chroniony 4. Plik wyjściowy już istnieje 5. Tworzenie pliku wyjściowego 15 / 25

16 Kopiowanie pliku 3. Pętla czytania z pliku wejściowego i zapisu w wyjściowym 1. Każda operacja odczytu i zapisu może wygenerować błąd oraz przekazuje informację o stanie wykonania 2. Błędy wejścia: niespodziewany koniec pliku, błąd sprzętowy 3. Błędy wyjścia: brak miejsca na dysku 16 / 25

17 Kopiowanie pliku 4. Czynności końcowe 1. Zamknięcie obu plików 2. Komunikat o zakończeniu 3. Zakończenie działania w normalny sposób 17 / 25

18 Kategorie funkcji systemowych Nadzorowanie procesów Operacje na plikach Operacje na urządzeniach Utrzymanie informacji Komunikacja 18 / 25

19 Nadzorowanie procesów Zakończenie procesu Sposób normalny END Sposób wyjątkowy ABORT Wykrycie błędu ERROR TRAP zrzut pamięci na dysk i analiza za pomocą programu diagnostycznego - debuggera. 19 / 25

20 Nadzorowanie procesu Proces lub program może wymagać Załadowania (load) Wykonania (execute) jakiegoś innego programu. 20 / 25

21 Nadzorowanie procesu Jeśli programy pracują równolegle wymagane jest uwzględnienie nowego procesu w algorytmie wieloprogramowości, jeśli natomiast oczekiwany jest wynik działania jednego programu w drugim, wówczas wykonywany jest zrzut programu do pamięci. 21 / 25

22 Nadzorowanie procesu Priorytetyzacja zadań Maksymalny czas na wykonanie zadania Możliwość zakończenia procesu 22 / 25

23 Działania na plikach Odczyt, zapis Przeskok na początek / koniec pliku Otwarcie / zamknięcie pliku Pobranie atrybutu pliku Ustawienie atrybutu pliku 23 / 25

24 Bibliografia Abraham Silberschatz, Peter B. Galvin, Greg Gagn Podstawy Systemów Operacyjnych 24 / 25

25 25 / 25