Операционные системы. Управление ресурсами


Архитектурные концепции операционных систем - часть 4


Минимальный набор функций микроядра включает в себя:

  • управление реальной памятью (это всегда платформенно-зависимая функция);
  • переключение контекстов (но не процессов! Решение о том, какой процесс должен перейти в какое состояние, принимает планировщик, который не должен работать в режиме ядра), а в мультипроцессорных системах - и управление загрузкой процессоров;
  • предварительная обработка аппаратных прерываний (для полной обработки прерывания перенаправляются тем процессам, которым они адресованы);
  • обеспечение коммуникаций между всеми процессорами вне микроядра - системными и пользовательскими, в системах, изначально ориентированных на распределенную обработку - также и сетевых коммуникаций.

Архитектурная концепция микроядра также обеспечивает переносимость системного программного обеспечения верхнего уровня (хотя и с необходимостью его перекомпиляции).

Набор преимуществ, обеспечиваемых микроядром, очень велик, и в разных системах это понятие трактуется по-разному - в зависимости от того, какие требования к системе являются доминирующими. Так, описанный выше подход минимизации кода, выполняемого в режиме ядра, и повышения эффективности в полной мере реализован, например, в ОС QNX [32]. В Windows NT/200 [16] микроядром называют часть, обеспечивающую независимость от внешнего оборудования и ряд функций режима ядра, но одним микроядром эти функции не исчерпываются. В AS/400[18] часть кода, лежащую ниже интерфейса виртуальной машины тоже иногда называют микроядром, хотя для программного обеспечения, состоящего из более, чем 1 млн. строк кода на языке C++, префикс "микро" вряд ли уместен.

Еще одной тенденцией в развитии ОС является объектно-ориентированный подход к их проектированию. Как известно, основными свойствами объектно-ориентированного программирования являются инкапсуляция, полиморфизм и наследование. Из указанных свойств в объектно-ориентированных ОС в полной мере реализуется прежде всего первое. Ресурсы в таких системах представляются в виде экземпляров тех или иных классов, внутренняя структура класса недоступна вне класса, но для класса определены методы работы с ним.


Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин