Наряду с конфигурированием естественно рассмотреть и вопрос загрузки системы.
После включения питания компьютера управление получает специальная программа, являющаяся частью Базовой систему ввода-вывода (BIOS), которая находится в ПЗУ (память, не требующая питания для хранения информации и доступная только для чтения). BIOS производит тестирование оборудования, после чего считывает из CMOS (устройство энергонезависимой памяти, позволяющее записывать и считывать информацию) последовательность устройств для загрузки, которая является частью настроек BIOS. На данном этапе пользователь может прервать процесс загрузки и войти в режим редактирования настроек.
Далее BIOS последовательно опрашивает данные устройства, проверяя наличие специального признака (0xAA55) в конце первого блока (сектора) данных. Как только удовлетворяющее этому требованию устройство найдено, с него считывается первый сектор, который записывается в ОЗУ по адресу 0x7C00 и получает управление.
Дальнейший процесс загрузки полностью определяется программой загрузки, записанной в указанном секторе. Обычно эта программа выводит список доступных для загрузки ОС и предоставляет выбор одной из них.
1.2.5. Принципы построения и концептуальные основы ОС.
Принципы построения ОС (а также и ПО в целом) следующие.
Частотный – оптимизировать по скорости выполнения наиболее частые действия. Пример: кэш.
Модульности – разделение на обособленные компоненты. Модуль – функциональный элемент с определенным интерфейсом.
Генерируемости – настраиваемая конфигурация. Пример: инсталляция системы.
Функциональной избыточности – одно действие может выполняться несколькими способами.
Умолчания – параметрам присваиваются начальные значения, приемлемые для работы.
Перемещаемости – работа модуля не зависит от его местоположения.
Независимости от внешних устройств (ВУ) – отличия в моделях ВУ не должны сказываться на работе программ или требовать их модификации. Это частный случай более общего принципа виртуализации.
Защиты – исключение непредусмотренных действий.
Нарашиваемости – возможность развития с сохранением совместимости с предыдущими версиями.
Масштабируемости – возможность работы на конфигурациях разной производительности.
Концептуальные основы ОС включают ряд базовых понятий.
Процесс – структурный элемент, которому выделяются ресурсы. Менее формально, можно определить процесс как исполняющуюся программу. При этом исполнение программы фактически и означает использование ресурсов ВС: процессора, памяти, внешних устройств. Следует различать процесс и поток – последовательное выполнение программы в рамках некоторого процесса.
Потоки могут находиться в состояниях: активное (исполнение), ожидание (занят ресурс, кроме процессора), готовность (занят процессор).
Процессы могут классифицироваться по различным характеристикам.
По приоритету: реального времени, интерактивные, пакетные. Процессы реального времени должны получать процессорное время по требованию немедленно, к ним относятся процессы, управляющие, например, техническими установками. К интерактивным относятся процессы, взаимодействующие с пользователем. Для них задержки в реакции на события допустимы, но нежелательны. К пакетным относятся процессы, которые могут исполняться в фоновом режиме.
По порождению: порождающие и порожденные (родительский и потомок).
По уровню привилегий: системные и пользовательские.
По взаимодействию: независимые, взаимодействующие, конкурирующие (использующие один и тот же ресурс).
Важнейшим в вычислительной системе является понятие ресурса. Под ресурсом понимается любое средство для решения задачи.
Различают реальные и виртуальные, а также активные и пассивные ресурсы.
Виртуальным называется объект, который реально не существует, но функции которого выполняются (или эмулируются, т.е. реализуются другими средствами). Примером виртуального ресурса может служить виртуальный диск (логический диск, данные которого хранятся в ОЗУ) или виртуальная оперативная память.
Реальным ресурсом является любой компонент ВС.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.