Операционные системы 2011
Описание файла
PDF-файл из архива "Операционные системы 2011", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "операционные системы" из 3 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТим. М.В.ЛОМОНОСОВАОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫКонспект лекцийМОСКВА20111СодержаниеСОДЕРЖАНИЕ..................................................................................................................21ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................51.1Основы архитектуры вычислительной системы .......................................................... 101.1.1Структура ВС ...........................................................................................................101.1.2Аппаратный уровень ВС .........................................................................................111.1.3Управление физическими ресурсами ВС ..............................................................
121.1.4Управление логическими/виртуальными ресурсами ...........................................141.1.5Системы программирования ..................................................................................161.1.6Прикладные системы .............................................................................................. 221.1.7Выводы .....................................................................................................................271.2Основы компьютерной архитектуры .............................................................................301.2.1Структура, основные компоненты .........................................................................301.2.2Оперативное запоминающее устройство .............................................................. 331.2.3Центральный процессор .........................................................................................371.2.3.1Регистровая память .........................................................................................381.2.3.2Устройство управления.
Арифметико-логическое устройство ..................391.2.3.3КЭШ-память.....................................................................................................401.2.3.4Аппарат прерываний .......................................................................................421.2.4Внешние устройства ................................................................................................ 461.2.4.1Внешние запоминающие устройства.............................................................
471.2.4.2Модели синхронизации при обмене с внешними устройствами ................501.2.4.3Потоки данных. Организация управления внешними устройствами.........521.2.5Иерархия памяти......................................................................................................531.2.6Аппаратнаяподдержкаоперационнойсистемыисистемпрограммирования ..................................................................................................................551.2.6.1Требования к аппаратуре для поддержки мультипрограммного режима ..551.2.6.2Проблемы, возникающие при исполнении программ..................................591.2.6.3Способы решения проблем мультипрограммного режима: регистровыеокна611.2.6.4Способы решения проблем мультипрограммного режима: системный стек651.2.6.5Способы решения проблем мультипрограммного режима: виртуальнаяпамять661.2.7Многомашинные, многопроцессорные ассоциации ............................................701.2.8Терминальные комплексы (ТК) .............................................................................751.2.9Компьютерные сети ................................................................................................
761.2.10 Организация сетевого взаимодействия. Эталонная модель ISO/OSI .................791.2.11 Семейство протоколов TCP/IP. Соответствие модели ISO/OSI .........................821.3Основы архитектуры операционных систем ................................................................ 881.3.1Структура ОС ...........................................................................................................901.3.2Логические функции ОС.........................................................................................941.3.3Типы операционных систем ...................................................................................952УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССАМИ ...........................................................................992.1Основные концепции ......................................................................................................992.1.1Модели операционных систем ...............................................................................992.1.2Типы процессов .....................................................................................................1022.1.3Контекст процесса .................................................................................................10322.2Реализация процессов в ОС Unix .................................................................................1032.2.1Процесс ОС Unix ...................................................................................................1032.2.2Базовые средства управления процессами в ОС Unix .......................................1062.2.3Жизненный цикл процесса.
Состояния процесса ...............................................1152.2.4Формирование процессов 0 и 1 ............................................................................1162.3Планирование ................................................................................................................1202.4Взаимодействие процессов ........................................................................................... 1202.4.1Разделяемые ресурсы и синхронизация доступа к ним .....................................1202.4.2Способы организации взаимного исключения ...................................................1222.4.3Классические задачи синхронизации процессов ................................................1253РЕАЛИЗАЦИЯ МЕЖПРОЦЕССНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ОСUNIX ...............................................................................................................................
1333.1Базовые средства реализации взаимодействия процессов в ОС Unix ......................1333.1.1Сигналы ..................................................................................................................135Пример. Двухпроцессный вариант программы “Будильник”. .........................................1413.1.2Надежные сигналы. ...............................................................................................
142Пример. Работа с сигнальной маской. ................................................................................143Пример. Использование надежных сигналов.....................................................................1453.1.3Неименованные каналы ........................................................................................ 1463.1.4Именованные каналы ............................................................................................
1553.1.5Нелокальные переходы ......................................................................................... 157Пример. Использование нелокальных переходов. ............................................................ 1583.1.6Трассировка процессов – модель межпроцессного взаимодействия«главный-подчиненный» .....................................................................................................159Пример.
Общая схема использования механизма трассировки. Рассмотримтиповую схему организации трассировки. Будем рассматривать взаимодействиеродительского процесса-отладчика с подчиненным сыновним процессом(Рис. 98)..................................................................................................................................161Пример. Трассировка процессов.
........................................................................................ 1643.2Система межпроцессного взаимодействия IPC (Inter-Process Communication) .....1653.2.1Очередь сообщений IPC........................................................................................ 1673.2.2Разделяемая память IPC ........................................................................................ 1743.2.3Массив семафоров IPC .......................................................................................... 1773.2.3.1Доступ к семафору ........................................................................................ 1773.2.3.2Операции над семафором .............................................................................1783.2.3.3Управление состоянием массива семафоров ..............................................179Пример.
