 |
4. Особенности методов построения.
|
|
|
|
4. Особенности методов построения.
При описании операционной системы часто указываются особенности ее структурной организации и основные концепции, положенные в ее основу.
Способы построения ядра системы – монолитное ядро или микроядерный подход.
Большинство ОС использует монолитное ядро, которое компонуется как одна программа, работающая в привилегированном режиме и использующая быстрые переходы с одной процедуры на другую, не требующие переключения из привилегированного режима в пользовательский и наоборот.
Альтернативой является построение ОС на базе микроядра, работающего также в привилегированном режиме и выполняющего только минимум функций по управлению аппаратурой, в то время как функции ОС более высокого уровня выполняют специализированные компоненты ОС - серверы, работающие в пользовательском режиме. При таком построении ОС работает более медленно, так как часто выполняются переходы между привилегированным режимом и пользовательским, зато система получается более гибкой – ее функции можно наращивать, модифицировать или сужать, добавляя, модифицируя или исключая серверы пользовательского режима. Кроме того, серверы хорошо защищены друг от друга, как и любые пользовательские процессы.
Построение ОС на базе объектно-ориентированного подхода.
Дает возможность использовать все его достоинства:
- аккумуляцию удачных решений в форме стандартных объектов;
- возможность создания новых объектов на базе имеющихся с помощью механизма наследования;
- хорошую защиту данных за счет их инкапсуляции во внутренние структуры объекта, что делает данные недоступными для несанкционированного использования извне;
|
|
|
- структурированность системы, состоящей из набора хорошо определенных объектов.
Наличие нескольких прикладных сред.
Дает возможность в рамках одной ОС одновременно выполнять приложения, разработанные для нескольких ОС.
Концепция множественных прикладных сред наиболее просто реализуется в ОС на базе микроядра, над которым работают различные серверы, часть которых реализуют прикладную среду той или иной операционной системы.
Распределенная организация операционной системы.
Позволяет упростить работу пользователей и программистов в сетевых средах.
В распределенной ОС реализованы механизмы, которые дают возможность пользователю представлять и воспринимать сеть в виде традиционного однопроцессорного компьютера.
ПОНЯТИЕ ИНТЕРФЕЙСА
Интерфейс (interface) – этосовокупность логических и физических принципов взаимодействия компонентов технических средств вычислительной системы, т. е. совокупность правил алгоритмов и временных соглашений по обмену данными между ее компонентами (логический интерфейс), а также совокупность физических, механических и функциональных характеристик средств подключения, реализующих такое взаимодействие (физический интерфейс).
Интерфейс распространяется на все логические и физические средства взаимодействия вычислительной системы с внешней средой, например с операционной системой, с пользователем и т. п.
Виды интерфейсов.
Интерфейсы различают по таким характеристикам, как структура связей, способ подключения и передачи данных, принципы управления и синхронизации.
1. Внутримашинный интерфейс – это система связи и средств сопряжения узлов и блоков ЭВМ между собой.
Внутримашинный интерфейс представляет собой совокупность электрических линий связи (проводов), схем сопряжения с компонентами компьютера, протоколов (алгоритмов) передачи и преобразования сигналов.
|
|
|
Различают два варианта организации внутримашинного интерфейса:
- многосвязный интерфейс, при котором каждый блок ПК связан с другими блоками своими локальными проводами;
- односвязный интерфейс, в результате которого все блоки ПК связаны друг с другом через общую или системную шину.
2. Внешний интерфейс – система связи системного блока с периферийными устройствами ЭВМ или с другими ЭВМ.
Здесь можно выделить также несколько типов внешнего интерфейса:
- интерфейс периферийных устройств, подключаемых с помощью шин ввода-вывода;
- сетевой интерфейс, типа одноранговой сети или сети клиент-сервер с топологиями типа звезда, кольцевая или шинная.
3. Интерфейс «человек-машина» или интерфейс «человек-компьютер» или пользовательский интерфейс – это способ, которым пользователь выполняет какую-либо задачу с помощью каких-либо средств.
Интерфейс является ориентированным на человека, если он отвечает нуждам человека и учитывает его слабости.
Машинная часть интерфейса – часть интерфейса, реализованная в машине (аппаратно-программной ее части) с использованием возможностей вычислительной техники.
Человеческая часть интерфейса – это часть интерфейса, реализуемая человеком с учетом его возможностей, слабостей, привычек, способности к обучению и других факторов.
Наиболее распространенные интерфейсы определены государственными и международными стандартами.
|
|
|
