Видове операционни системи, подходи при проектирането на ОС, виртуална машина.

Видове операционни системи
Еднопотребителска, еднозадачна - MS-DOS - на дадения компютър работи само един Еднопотребителска, еднозадачна - MS-DOS - на дадения компютър работи само един потребител и той може да стартира само една задача.Еднопотребителска, многозадачна – Windows, OS/2, MAC OS - на дадения компютър работи само един потребител, но той може да стартира много задачи.MAC OS-операционна система
за дру
г тип компютри.Многопотребителски, еднозадачни-много потребители могат да работят на дадения компютър, но се стартира само ед
на задача.Многопотре
бителски, многозадачни - UNIX - на дадения компютър могат да работят много потребители и могат да се стартират едновременно по няколко програми (задачи) на един  HYPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/resources/%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D1%8E%D1%82%D1%80%D0%B8" компютър.Многопроцесорн
и оп
ерационни системи
Хомогенни;
Нехомогенни;
хомогенни - имат няколко еднакви централни процесора -2,4,8(от 2 до 8). Работят с обща о
п
еративна памет. Няколко програми могат да работят едновременно(паралелно).
нехомогенни - имат няколко про
ц
есора, н
о
с
различна функция: за обикновени дей
ствия-събиране, изваждане, умножение, деление; за аритметични сложни действия – SIN, COS и други.
Масиви от процесори; Конвейрни процесоримасиви от процесори-ЦП(централният процесор) има УУ (управляващо устройство), което чете и разпознава инструкцията и след това подавакоманди(събиране, изваждане, умножение, деление) на АЛУ (аритметично логическо  HYPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/resources/%d1%83%d1%81%d1%82%d1%80%d0%be%d0%b9%d1%81%d1%82%d0%b2%d0%b0" устройство), което ги изпълнява.
В даден момент от време централният  HYPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/resources/%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%
8
6%D0%B5%D1%81%D0%BE%D1%80%D0%B8" процесор изпълнява 3 инструкции, но всяка е на различен етап на изпълнение.
и
ОС - сист
е
ми, които управляват компютри, свързани в мрежа. Мрежата пре
д
ставлява група от компютри, свързани чрез комуникационни линии, по които обменят информация. Мрежовият достъп да
в
а на пот
р
ебителите възможност да се обръщат към програми и данни, намиращи с
е

не само в неговия компютър, но и в други компютри Създава се мрежова ОС по пътя на разширение на съществуващото програмно осигуряване със средства за връзка. ОС общува с други подобни или специални  HYPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/resources/%d1%81%d0%b8%d1%81%d1%82%d0%b5%d0%bc%d0%b8" системи, обикновено разработени от същата фирма.Виртуални ОС – ОС, които създават виртуални машини, т.е. на 1 компютър може да има няколко ОС. Такава ОС представлява
е
дна реална машина във вид на няколко виртуални машини и управлява едновременно работата на няколко р
а
злични
О
С, като всяка от тях се изпълнява на собствена виртуална машина и предоставя на потребителите пълният си набор от функции. Всеки от потребителите може да избере своя ОС, като при работата с нея има чувството, че на негово разположение е цялата изчислителна система.
Нехомогенни;
хомогенни - имат някНехомогенни;
хомогенни - имат

н
яколко еднакви централх
омогенни - имат няк
олко еднакви централни процесора -2,4,8(от 2 до 8). Работят с обща оперативна памет. Няколко програми могат да работят едновременно(паралелно).
нехомогенни - имат няколко процесора, но с различна ф
ункция: за обикновени дейст
вия-събиране, изваждане, умножение, деление; за аритметични сложни действия – SIN, COS и други.
Масиви от процесори; Конвейрни процесоримасиви от процесори-ЦП(
централният процесор) им
а УУ (управляващо устройство), което чете и разпознава инструкцията и след това подавакоманди(събиране, изваждане, умножение, деление) на АЛУ (аритметично логическо  HYPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/resources/нехомогенни - имат няколко процесора, но с различна функция: за обикновени действия-събиране, изваждане, умножение, деление; за аритметични сложни действия – SIN, COS и дру
ги.
Масиви от про
цесори; Конвейрни процесоримасиви от процесори-ЦП(централният процесор) има УУ (управляващо устройство), което чете и разпознава инструкцията и след т
о
ва подавакоманди(събиране, изваждане, умножение, деление) на АЛУ (аритметично логическо  HYPERLINK "http
:
//www.te
c
hnologybulgaria.com/resources/%d1%83%d1%81%d1%82%d1%80%d0%be%d0%b9%d1%81%d1%82%d0%b2%d0%b0" устройство), кое
то ги изпълнява.
В даден мом
ент от време централният  HYPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/resources/%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%Масиви от процесори; Конвейрни процесоримасиви от процесори-ЦП(центр
алният процесор) има УУ (
управляващо устройство), което чете и разпознава инструкцията и след това подавакоманди(събиране, изваждане, умножение, деление) на АЛУ (аритметично логическо  HYPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/resources/%d1%83%d1%81%d1%82%d1%80%d0%be%d0%b9%d1%81%d1%82%d0%b2%d0%b0" устройство), което ги изпълнява.
В даден момент от време централният  HYPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/resources/%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%86%D0%B5%D1%81%D0%BE%D1%80%D0%B8" процесор изпълнява 3 инструкции, но всяка е на различен етап на изпълнение.
ата представлява група от компютри, свързани чрез комуникационни линии, по които обменят информация. Мрежовият достъп дава на потребителите възможност да се обръщат към програми и данни, намиращи се не само в неговия компютър, но и в други компютри Създава се мрежова ОС по пътя на разширение на съществуващото програмно осигуряване със средства за връзка. ОС общува с други подобни или специални  HYPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/resources/%d1%81%d0%b8%d1%81%d1%82%d0%b5%d0%bc%d0%b8" системи, обикновено разработени от същата фирма.Виртуални ОС – ОС, които създават виртуални машини, т.е. на 1 компютър може да има няколко ОС. Такава ОС представлява една реална машина във вид на няколко виртуални машини и управлява едновременно работата на няколко разл
Ниските нива са свързани с хардуери. С представянето на ОС във вид на йерархична структура са свързани 2 идеи. Първата е,че на програмите, отнасящи се към по-високите нива, трябва да бъде предоставеВиртуални машини - използването на принципа на виртуалните машини прави възможна работата едновременно на различни ОС на една реална машина.
IBM-VM
Всички 4 ОС (последната програма не е под управление на ОС, а р
аботи
самостоятелно в супервайзорен режим) работят на една реална машина, благодарение на монитора на виртуалната машина. Всеки потр
ебител има впечатлени
ето, че разполага със собствена машина и се обслужва по традиционния начин.
Реализацията на виртуалната машина не е лека. Програмите на най-ниското ниво на ОС(ядрото) работят фактически с монитора нIBM-VM
Всички 4 ОС (последВсички 4 ОС (последната програма не е под управление на ОС, а работи са
мост
оятелно в супервайзорен режим) работят на една реална машина, благодарение на монитора на виртуалната машина. Всеки потребител има в
п
ечатлението, че разполага със собствена машина и се обслужва по традиционния начин.
Реализацията на виртуа
л
ната маш
и
на
не е лека. Програмите на най-нискот
о ниво на ОС(ядрото) работят фактически с монитора на виртуалната машина, който предоставя същите ресурси,обслужване и функции, като реалната машина(без да е видим за ОС или за потребителя). Трудностите произтичат при точно дублиране на реалната машина. Всеки процесор има поне два режима: супервайзорен и потребителски. Мониторът може да работи в супервайзорен режим, защото тук той всъщност е ОС. Потребителите на отделните виртуални машини (в случая ОС1, ОС2 и т.н.) трябва да работят в потребителски режим. Следователно, трябва да се организира виртуален супервайзорен и виртуален потребителски режим, всеки от които работи
п
ри физически потребителски режим. Действията на потребителя(ОС), които изискват превключване в супервайзорен режим тр
я
бва да пре
д
извикват превключване във виртуалните режими Реализацията на

виртуалната машина не е лека. Програмите на най-ниското ниво на ОС(ядрото) работят фактически с монитора на вирт
у
алната м
а
шина, който предоставя същите ресурси,обслужване и функции, като ре
а
л
ната машина(без да е видим за ОС или за потребителя). Трудностите произтичат при точно дублиране на реалната машина. Всеки процесор има поне два режима: супервайзорен и потребителски. Мониторът може да работи в супервайзорен режим, защото тук той всъщност е ОС. Потребителите на отделните виртуални машини (в случая ОС1, ОС2 и т.н.) трябва да работят в потребителски режим. Следователно, трябва да се организира виртуален супервайзорен и виртуален потребителски режим,

всеки от които работи при физически потребителски режим. Действията на потребителя(ОС), които изискв
а
т превк
л
ючване в супервайзорен режим трябва да предизвикват превключване във виртуалните режими на машината.Мониторът трябва да извърши всички съществени функции на ОС-той разпределя процесора между отделните виртуални машини и пази информация за състоянието им. Мониторът отделя за всяка виртуална машина собствена виртуална памет.
Модел клиент-сървър-ядрото е универсално, а над него са програмите.
Премества се част от системния код в по-високите нива, оставяйки минимално по размер ядро. Обикновено по-голяма част от функциите на ОС се р
е
а
лизират като потребител
ски процеси. Когато
му е необходимо обслужване от ОС, потребителският процес (сега наричан процес-клиент) изпраща заявка към процес-сървър, който изпълнява заявката и връща отговор.В този модел ядрото осъществява сам
о комуникацията между проце
сите. ОС е разделена на части, всяка изпълняваща някаква нейна функция. Отделните части са малки, лесно се управляват и се изпълняват като процеси в потребителски р
ежим. Това означава, че
те нямат директен достъп до апаратурата и при повреда на отделен сървър не пропада цялата ОС.
Сходни статии:
памет" Операционн
и системи, процесори, компютри и оперативна памет Операционната система е сложна програмна система (съвкупност от програми), която служи като интерфейс (по
с
редник, начин на връзка) както между потребителя и хардуера на компютъра, така и между приложните програми

и...
H
YPERLINK "http://www.technologybulgaria.com/%d0%b7%d0%b0%d1%89%d0%b8%d1%82%d0%b0-%d0%bd%d0%b0-windows-vista-%d0
%be%d0%bf%d0%b5%d1%80%d0%b0%
d1%86%d0%b8%d0%be%d0%bd%d0%bd%d0%b8-%d1%81%d0%b8%d1%81%d1%82%d0%b5%d0%bc%d0%b8.html" \o "Permanent Link: Защита на Windows Vista. Защитани механизми на операционни системи." За
щита на Windows Vista. За
щитани механизми на операционни системи. Базови технологии за безопасност, използвани в операционните системи Идентификация и аутефикация Достъп до обектите на операционната система Одит и откриване на опитите за проникване в системата за защита Система Kerberos...
сти (многозадачен режим)...