Rozdělení OS, architektura a komponenty OS

2017-08-14T12:56:33Z

93.99.166.90: /* Rozdělení */

== Rozdělení ==

Podle úrovně sdílení CPU
* Jednoprocesový - např. MS DOS; v daném čase je v paměti aktivní jeden program
* Multiprocesový - např. UNIX, WinNT; aby se využilo systémových zdrojů (sdílení CPU, paměti) je v hlavní paměti více než jeden program. V současnosti nejčastěji v systémech pro více uživatelů.

Podle typu interakce/požadavků na odezvu
* Dávkový systém - uživatelské úlohy se zadávají jako sekvenční dávky, během zpracování není interakce mezi uživatelem a jeho úlohou.
* Interaktivní - dovolí uživatelům interakce s jejich úlohami
* OS reálného času - konkrétní aplikace mají přísné požadavky na čas odpovědi. OS se těmto požadavkům podřizují. Vhodné pro multimédia, virtuální realitu. 2 typy:
** Hard real time: zaručuje odezvu systému v ohraničeném čase
** Soft real time: RT úlohy mají prioritu před vším ostatním, avšak nezaručuje odezvu v ohraničeném čase.

Dle velikosti HW
* superpočítač
* telefon
* čipová karta

Míra distribuovanosti
* Klasické - centralizované 1 and more CPU
* Paralelní
* SÍŤOVÉ
* Distribuované virtuální uniprocesor - Uživatel neví kde běží programy, kde jsou soubory

Další možnosti dělení OS:
* podle počtu uživatelů
** jedno / více uživatelské
* podle funkcí
** univerzální
** specializované

== Architektura ==

OS = jádro + systémové nástroje

Dělíme na
* Monolitické jádro – jádro je jeden funkční celek (GNU/Linux)
* Mikrojádro – malé jádro, oddělitelné části pracují jako samostatné procesy v user space (GNU/Hurd)
* Hybridní jádro - kombinace (Win XP, Win Vista...)

'''Monolitické jádro'''
* Jeden spustitelný soubor
* Uvnitř moduly pro jednotlivé funkce (filesys, procesy)
* Jeden program, řízení se předává voláním podprogramů
* Příklady: UNIX, Linux, MS DOS

Typickou součástí jádra je např. souborový systém

Linux je monolitické jádro OS, s podporou zavádění
modulů za běhu systému

[[Soubor:Monoliticke-jadro.png]]

'''Mikrojádro'''
* Model klient – server
* Většinu činností OS vykonávají samostatné procesy mimo jádro (servery, např. systém souborů)
* Poskytuje pouze nejdůležitější nízkoúrovňové funkce
** Nízkoúrovňová správa procesů
** Adresový prostor, komunikace mezi adresovými prostory
** Někdy obsluha přerušení, vstupy/výstupy
* Pouze mikrojádro běží v privilegovaném režimu
** Méně pádů systému

Výhody
* vynucuje modulární strukturu
* Snadnější tvorba distribuovaných OS (komunikace přes síť)
Nevýhody
* Složitejší návrh systému
* Režie
Příklady: QNX, Hurd, OSF/1, MINIX, Amoeba

[[Soubor:Mikrojadro.png]]

== Komponenty OS ==
* správa procesů
* správa hlavní paměti
* soubory
* správa zařízení - I/O subsystém
* síť (networking) .. viz KIV/UPS
* ochrana a bezpečnost
* uživatelské rozhraní

* Procesy; proces = běžící program; potřebuje minimálně:
** Čas CPU = být vykonán
** Paměť = mít kde běžet
** Vstupy a výstupy = soubory a I/O zařízení
* Správa hlavní paměti
** Alokace a dealokace paměti podle potřeby
** Udržuje informace, která část paměti je používána a kým
* Soubory
** Vytváření/ rušení souborů/adresářů
** Mapování souborů na vnější paměť
** Rozvrhování diskových operací
* I/O podsystém
** Správa paměti pro buffering, caching, spooling
** Společné rozhraní ovladačů zařízení
** Ovladače pro specifická zařízení
* Síť
* Ochrana a bezpečnost = ke zdrojům smí přistupovat pouze autorizované procesy
* Uživatelské rozhraní - CLI, GUI

{{fav-kiv-bzinf}}

[[Kategorie:fav-kiv-bzinf]]

FAV wiki - Příspěvky uživatele [cs]

Rozdělení OS, architektura a komponenty OS