Операционные системы: архитектура и управление процессами. Макаров П.С. - 5 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

Модули ОС не реентерабельны. Кроме планировщика типичная ОС вклю-

чает в себя много других модулей − подсистему ввода/вывода, файловую

систему или системы, диспетчер памяти и ряд менее важных. Практически все

эти модули работают с разделяемыми ресурсами и не могут быть

реентерабельными.

Монолитное ядро. Одно из первых решений этой проблемы состояло в

том, чтобы запретить переключение задач во время работы нереентерабельных

модулей ОС. При этом все модули ОС собираются в конгломерат, называемый

ядром (kernel). Ядро можно назвать привилегированной задачей, но оно не яв-

ляется процессом в полном смысле этого слова, потому что планировщик не

может отобрать у ядра процессор. В ядре собраны все нереентерабельные мо-

дули системы, а часто и многие реентерабельные. Сам планировщик также яв-

ляется частью ядра.

Исполняя системный вызов, пользовательская программа передает

управление ядру. При входе в ядро планирование процессов прекращается. Яд-

ро или исполняет запрос, или ставит его в очередь на исполнение и передает

управление планировщику. Планировщик переставляет текущий процесс в ко-

нец очереди (если он остался активным), программирует таймер, задавая в ка-

честве интервала квант времени, и передает управление следующему активно-

му процессу.

Процесс может потерять управление двумя способами − по истечении

кванта времени или при исполнении системного вызова. В первом случае он

всегда остается в очереди активных, во втором может остаться, а может и не

остаться, в зависимости от сделанного вызова. Запросы ввода/вывода и синхро-

низации с другими процессами часто приводят к переводу процесса в состояние

ожидания. Ядро может потерять управление только при аппаратном прерыва-

нии. Прерывания обрабатываются специальными программами − драйверами

устройств. Драйверы являются частью ядра и не имеют права исполнять обыч-

ные системные вызовы. Ни один пользовательский процесс не может получить

управление, пока какой-то из модулей ядра активен.

Такая архитектура называется монолитным ядром.