Операционные системы. Теория и практика. Замятин А.В. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

16
предыдущем этапе эволюции), наиболее существенные особенности ко-
торой перечислены ниже.
Реализация защитных механизмов. Программы не должны
иметь самостоятельного доступа к распределению ресурсов, что приво-
дит к появлению привилегированных и непривилегированных команд.
Привилегированные команды, например команды ввода-вывода, могут
исполняться только операционной системой. Говорят, что она работает
в привилегированном режиме. Переход управления от прикладной про-
граммы к ОС сопровождается контролируемой сменой режима. Кроме
того, это защита памяти, позволяющая изолировать конкурирующие
пользовательские программы друг от друга, а ОС от программ пользо-
вателей.
Наличие прерываний. Внешние прерывания оповещают ОС о
том, что произошло асинхронное событие, например завершилась опе-
рация ввода-вывода. Внутренние прерывания (сейчас их принято назы-
вать исключительными ситуациями) возникают, когда выполнение про-
граммы привело к ситуации, требующей вмешательства ОС, например
деление на ноль или попытка нарушения защиты.
Развитие параллелизма в архитектуре. Прямой доступ к памяти
и организация каналов ввода-вывода позволили освободить централь-
ный процессор от рутинных операций.
Не менее важна в организации мультипрограммирования роль соб-
ственно ОС. Она отвечает за следующие операции:
Организация интерфейса между прикладной программой и ОС
при помощи системных вызовов.
Организация очереди из заданий в памяти и выделение процес-
сора одному из заданий потребовало планирования использования про-
цессора.
Переключение с одного задания на другое требует сохранения
содержимого регистров и структур данных, необходимых для выполне-
ния задания, иначе говоря, контекста для обеспечения правильного про-
должения вычислений.
Поскольку память является ограниченным ресурсом, нужны
стратегии управления памятью, то есть требуется упорядочить процессы
размещения, замещения и выборки информации из памяти.
Организация хранения информации на внешних носителях в виде
файлов и обеспечение доступа к конкретному файлу только определен-
ным категориям пользователей.
Поскольку программам может потребоваться произвести санкци-
онированный обмен данными, необходимо их обеспечить средствами
коммуникации.