A Operating Systems
Mik azok az operációs rendszer összetevői?
Az operációs rendszer egy nagy és összetett rendszer, amely csak kis darabokra történő particionálással hozható létre. Ezeknek a daraboknak a rendszer jól meghatározott részét kell képezniük, amelyek gondosan meghatározzák a bemeneteket, kimeneteket és funkciókat.
Bár Mac, Unix, Linux, Windows, és más operációs rendszereknek nem ugyanaz a felépítése, a legtöbb operációs rendszer hasonló operációs rendszer-összetevőkkel rendelkezik, mint például a fájl, folyamat, memória, I/O eszközkezelés.
Nézzük meg részletesen mindegyik összetevőt.
Fájlkezelés
A fájl kapcsolódó információk halmaza, amelyet a létrehozójának kell meghatároznia. Általában programokat jelent, mind a forrás-, mind az objektumformákat, valamint az adatokat. Az adatfájlok lehetnek numerikusak, alfabetikusak vagy alfanumerikusak.
A fájlkezelés funkciója az operációs rendszerben
A operációs rendszer a következő fontos adott tevékenységekkel rendelkezik a fájlkezeléssel kapcsolatban:
- Fájlok és könyvtárak létrehozása és törlése.
- Fájlok és könyvtárak kezeléséhez.
- Fájlok hozzárendelése másodlagos tárhelyre.
- Fájlok biztonsági mentése stabil adathordozóra.
Folyamatmenedzsment
A folyamatkezelési összetevő az operációs rendszeren egyidejűleg futó számos folyamat kezelésére szolgáló eljárás. Minden szoftveralkalmazáshoz egy vagy több folyamat kapcsolódik, amikor fut.
Például, ha olyan böngészőt használ, mint pl Google Chrome, fut egy folyamat az adott böngészőprogramhoz. Az operációs rendszerben számos folyamat fut, amelyek különféle funkciókat látnak el.
Mindezeket a folyamatokat folyamatmenedzsmentnek kell kezelnie, amely biztosítja a folyamatok hatékony működését. Ezenkívül használja a számukra lefoglalt memóriát, és szükség esetén leállítja őket.
A folyamat végrehajtásának szekvenciálisnak kell lennie, tehát legalább egy utasítást végre kell hajtani a folyamat nevében.
A folyamatmenedzsment funkciói az operációs rendszerben
A következők vannak folyamatmenedzsment folyamatmenedzsment funkciói.
- Folyamat létrehozása és törlése.
- Felfüggesztés és újraindítás.
- Synchronizálási folyamat
- Kommunikációs folyamat
I/O eszközkezelés
Az operációs rendszer egyik fontos felhasználási módja, amely segít elrejteni bizonyos hardvereszközök változatait a felhasználó elől.
Az I/O menedzsment funkciói az operációs rendszerben
- Puffer gyorsítótárazási rendszert kínál
- Általános eszközillesztő-kódot biztosít
- Illesztőprogramokat biztosít bizonyos hardvereszközökhöz.
- Az I/O segítségével megismerheti egy adott eszköz egyéniségeit.
Network Management
A hálózatkezelés a számítógépes hálózatok adminisztrálásának és kezelésének folyamata. Ez magában foglalja a teljesítménymenedzsmentet, a hibaelemzést, a hálózatok kiépítését és a szolgáltatás minőségének fenntartását.
Az elosztott rendszer számítógépek/processzorok gyűjteménye, amelyek soha nem osztják meg saját memóriájukat vagy órájukat. Az ilyen típusú rendszerekben minden processzornak van helyi memóriája, és a processzorok különböző kommunikációs vonalakon, például száloptikás vagy telefonvonalon kommunikálnak egymással.
A hálózatban lévő számítógépek egy kommunikációs hálózaton keresztül csatlakoznak, amely többféleképpen konfigurálható. A hálózatkezelés segítségével a hálózat teljesen vagy részben csatlakoztatható, ami segít a felhasználóknak olyan útválasztási és csatlakozási stratégiák kialakításában, amelyek a csatlakozási és biztonsági problémákat leküzdik.
A hálózatkezelés funkciói
- Az elosztott rendszerek segítséget nyújtanak a különböző méretű és funkciójú számítási erőforrásokhoz. Tartalmazhatnak mikroprocesszorokat, miniszámítógépeket és számos általános célú számítógépes rendszert.
- Az elosztott rendszer a felhasználó számára hozzáférést biztosít a hálózaton megosztott különféle erőforrásokhoz.
- Segít elérni a megosztott erőforrásokat, amelyek felgyorsítják a számítást, vagy biztosítják az adatok elérhetőségét és megbízhatóságát.
Fő memóriakezelés
A főmemória tárolók vagy bájtok nagy tömbje, amelynek címe van. A memóriakezelési folyamat meghatározott memóriacímek olvasási vagy írási sorozatának felhasználásával történik.
Egy program végrehajtásához le kell képezni abszolút címekre, és be kell tölteni a memóriába. A memóriakezelési módszer kiválasztása több tényezőtől függ.
Ez azonban főként a rendszer hardveres kialakításán alapul. Minden algoritmushoz megfelelő hardvertámogatás szükséges. A főmemória gyors tárhelyet kínál, amelyet közvetlenül a CPU érhet el. Költséges, ezért kisebb a tárolási kapacitása. A program végrehajtásához azonban a fő memóriában kell lennie.
A memóriakezelés funkciói az operációs rendszerben
An OperaA ting System a következő funkciókat hajtja végre a memóriakezeléshez:
- Segít nyomon követni az elsődleges memóriát.
- Határozza meg, melyik részét ki használja, melyik részét nem használja.
- Többprogramozós rendszerben az operációs rendszer dönt arról, hogy melyik folyamat kap memóriát és mennyit.
- Lefoglalja a memóriát, amikor egy folyamat kéri
- Ezenkívül megszünteti a memória lefoglalását, ha egy folyamat már nem igényel vagy leállt.
Másodlagos tárolás kezelése
A számítógépes rendszer legfontosabb feladata a programok végrehajtása. Ezek a programok az adatokkal együtt segítik a hozzáférést, ami a végrehajtás során a fő memóriában van.
A számítógépnek ez a memóriája nagyon kicsi az összes adat és program állandó tárolására. A számítógépes rendszer másodlagos tárhelyet kínál a fő memória biztonsági mentéséhez. Ma a modern számítógépek merevlemezt/SSD-t használnak a programok és adatok elsődleges tárolójaként. A másodlagos tárolókezelés azonban tárolóeszközökkel is működik, például USB flash meghajtóval és CD/DVD meghajtókkal.
Az olyan programok, mint az assemblerek, fordítók, amelyeket a lemezen tárolnak, amíg be nem töltik a memóriába, majd a lemezt forrásként és feldolgozási célként használják.
A másodlagos tárkezelés funkciói az operációs rendszerben
Íme a másodlagos tárkezelés fő funkciói az operációs rendszerben:
- Tárhelykiosztás
- Ingyenes területkezelés
- Lemezütemezés
Biztonsági menedzsment
Az operációs rendszer különböző folyamatait meg kell védeni egymás tevékenységeitől. Ebből a célból különféle mechanizmusok használhatók annak biztosítására, hogy azok a folyamatok, amelyek fájlokat, memória-CPU-t és egyéb hardvererőforrásokat szeretnének működtetni, megfelelő jogosultsággal rendelkezzenek az operációs rendszertől.
Például a memóriacímzési hardver segít megbizonyosodni arról, hogy egy folyamat végrehajtható a saját címterében. Az idő biztosítja, hogy egyetlen folyamat se irányítsa a CPU-t anélkül, hogy lemondana róla.
Végül egyetlen folyamat sem végezhet saját I/O-t a védelem érdekében, ami segít megőrizni a különböző perifériás eszközök integritását.
Egyéb fontos tevékenységek
Íme néhány más fontos tevékenység az operációs rendszerben:
- A felhasználói program nem tud közvetlenül I/O műveleteket végrehajtani. Az operációs rendszernek biztosítania kell valamilyen adathordozót ennek végrehajtásához.
- Az operációs rendszer ellenőrzi, hogy a program képes-e olvasni, írni, létrehozni és törölni fájlokat.
- Az operációs rendszer megkönnyíti az információcserét az azonos vagy különböző rendszereken futó folyamatok között.
- Az operációs rendszer összetevői a CPU és a memória hardverének hibáinak észlelésével biztosítják a megfelelő számítási módot.
Összegzésként
- Az operációs rendszer egy nagy és összetett rendszer, amely csak kis darabokra történő particionálással hozható létre.
- OperaA ting rendszer megosztja a különféle operációs rendszer-összetevőket, például a fájlt, a folyamatmemóriát, az I/O eszközkezelést stb.
- A fájl kapcsolódó információk gyűjteménye, amelyet a készítőjének kell meghatároznia.
- A folyamatkezelési összetevő az operációs rendszeren egyidejűleg futó számos folyamat kezelésére szolgáló eljárás
- Az I/O eszközkezelés az operációs rendszer egyik fontos felhasználási módja, amely segít elrejteni az egyes hardvereszközök változatait a felhasználó elől.
- A hálózatkezelés a számítógépes hálózatok adminisztrálásának és kezelésének folyamata.
- A memóriakezelési folyamat bizonyos memóriacímek olvasási vagy írási sorozatával történik.
- A másodlagos tárkezelés, a számítógépes rendszerek legfontosabb feladata a programok végrehajtása.
- A biztonságmenedzsment az operációs rendszer különböző folyamatait foglalja magában, amelyeket meg kell védeni egymás tevékenységeitől.
- Az operációs rendszer ellenőrzi, hogy a program képes-e olvasni, írni, létrehozni és törölni fájlokat.

