2015 Ответы на вопросы (1124584), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Система должна каким-то способом ранжировать и в соответствии с этим ранжированием ограничивать доступ пользователей различных категорий к машинным командам. Решением стала аппаратная возможность работы центрального процессора в двух режимах: в режиме работы операционной системы (или привилегированном режиме, или режиме супервизора) и в пользовательском режиме (или непривилегированном режиме, еще раньше использовался термин математического режима). В режиме работы ОС процессор исполняет абсолютно все команды, представленные в программе. Если же программа исполняется в пользовательском режиме, то ей доступны для исполнения лишь некоторое подмножество машинных команд (если же при обработке такой программы встретится недопустимая команда, то в системе возникнет прерывание по запрещенной команде).
Тогда возникает вопрос, что должна делать программа, обрабатываемая в пользовательском режиме, для печати, например, своих данных. Решений здесь может быть достаточно много, одним из которых может быть наличие в системе специальных команд, интерпретируемых как обращения к операционной системе.
Прерыванием называется событие в компьютере, при возникновении которого в процессоре происходит предопределенная последовательность действий. Состав прерываний — множество разновидностей событий, на возникновение которых предусмотрена стандартная реакция центрального процессора, — фиксирован и определяется конструктивно при разработке компьютера. Аппарат прерываний компьютера позволяет организовывать стандартную обработку всех прерываний, возникающих при функционировании вычислительной системы. Традиционно прерывания разделяются на две группы: внутренние прерывания и внешние прерывания.
-
Файловые системы. Основные задачи файловых систем.
Под файловой системой (ФС) мы будем понимать часть операционной системы, представляющую собой совокупность организованных наборов данных, хранящихся на внешних запоминающих устройствах, и программных средств, гарантирующих именованный доступ к этим данным и их защиту. Файловая система — это компонент операционной системы, обеспечивающий корректный именованный доступ к данным пользователя. Данные в файловой системе представляются в виде файлов, каждый из которых имеет имя. Главными словами в определении файловой системы являются именованный доступ и корректная работа. Последнее означает, что файловая система обеспечивает корректное управление свободным и занятым пространством на ВЗУ (заметим, что не обязательно на физическом устройстве: в качестве ВЗУ может выступить и виртуальное устройство), а также защиту от несанкционированного доступа к информации. Большинство современных файловых систем обеспечивают корректную организацию распределенного доступа к одному и тому же файлу (когда с ним могут работать два и более пользователя).
Основные функции любой файловой системы нацелены на решение следующих задач:
-
именование файлов;
-
программный интерфейс работы с файлами для приложений;
-
отображения логической модели файловой системы на физическую организацию хранилища данных;
-
организация устойчивости файловой системы к сбоям питания, ошибкам аппаратных и программных средств;
-
содержание параметров файла, необходимых для правильного его взаимодействия с другими объектами системы (ядро, приложения и пр.).
В многопользовательских системах появляется ещё одна задача: защита файлов одного пользователя от несанкционированного доступа другого пользователя, а также обеспечение совместной работы с файлами, к примеру, при открытии файла одним из пользователей, для других этот же файл временно будет доступен в режиме «только чтение».