Componente ale Operating Systems

Ce sunt componentele sistemului de operare?

Un sistem de operare este un sistem mare și complex care poate fi creat doar prin partiționarea în bucăți mici. Aceste piese ar trebui să fie o porțiune bine definită a sistemului, care a definit cu atenție intrările, ieșirile și funcțiile.

Deși Mac, Unix, Linux, Windows, și alte sisteme de operare nu au aceeași structură, majoritatea sistemelor de operare partajează componente similare ale sistemului OS, cum ar fi fișiere, proces, memorie, managementul dispozitivelor I/O.

Să vedem fiecare dintre aceste componente în detaliu.

Componentele sistemului de operare

Gestionarea fișierelor

Un fișier este un set de informații înrudite care trebuie definit de către creatorul său. În mod obișnuit, reprezintă programe, atât forme sursă, cât și forme obiect, și date. Fișierele de date pot fi numerice, alfabetice sau alfanumerice.

Funcția de gestionare a fișierelor în sistemul de operare

sistem de operare are următoarele activități importante date în legătură cu gestionarea fișierelor:

  • Crearea și ștergerea fișierelor și directoarelor.
  • Pentru manipularea fișierelor și directoarelor.
  • Maparea fișierelor pe stocarea secundară.
  • Faceți backup fișierelor pe medii de stocare stabile.

Administrarea procesului

Componenta de management al proceselor este o procedură de gestionare a numeroaselor procese care rulează simultan pe sistemul de operare. Fiecare program de aplicație software are unul sau mai multe procese asociate atunci când rulează.

De exemplu, atunci când utilizați un browser, cum ar fi Google Chrome, există un proces care rulează pentru acel program de browser. Sistemul de operare are, de asemenea, multe procese care rulează, care îndeplinesc diverse funcții.

Toate aceste procese ar trebui gestionate de managementul proceselor, care menține procesele pentru a rula eficient. De asemenea, folosește memoria alocată acestora și le închide atunci când este necesar.

Execuția unui proces trebuie să fie secvențială, astfel încât cel puțin o instrucțiune ar trebui să fie executată în numele procesului.

Funcțiile managementului proceselor în sistemul de operare

Sunt următoarele funcțiile de management al proceselor ale managementului procesului.

  • Crearea și ștergerea procesului.
  • Suspendare și reluare.
  • Syncprocesul de cronizare
  • Procesul de comunicare

Managementul dispozitivelor I/O

Una dintre utilizarea importantă a unui sistem de operare care vă ajută să ascundeți de utilizator variațiile anumitor dispozitive hardware.

Funcții ale managementului I/O în sistemul de operare

  • Oferă un sistem de stocare în memorie tampon
  • Oferă codul general al driverului de dispozitiv
  • Oferă drivere pentru anumite dispozitive hardware.
  • I/O vă ajută să cunoașteți individualitățile unui anumit dispozitiv.

Administrare rețea

Managementul rețelei este procesul de administrare și gestionare a rețelelor de calculatoare. Include managementul performanței, analiza defecțiunilor, furnizarea de rețele și menținerea calității serviciului.

Un sistem distribuit este o colecție de computere/procesoare care nu își împărtășesc niciodată propria memorie sau un ceas. În acest tip de sistem, toate procesoarele au memoria lor locală, iar procesoarele comunică între ele folosind linii de comunicație diferite, cum ar fi fibră optică sau linii telefonice.

Calculatoarele din rețea sunt conectate printr-o rețea de comunicații, care poate fi configurată în mai multe moduri. Cu ajutorul managementului rețelei, rețeaua poate fi conectată complet sau parțial, ceea ce ajută utilizatorii să proiecteze strategii de rutare și conexiune care depășesc problemele de conectare și securitate.

Funcțiile managementului rețelei

  • Sistemele distribuite vă ajută să utilizați diverse resurse de calcul în dimensiune și funcție. Acestea pot implica microprocesoare, minicalculatoare și multe sisteme informatice de uz general.
  • Un sistem distribuit oferă, de asemenea, acces utilizatorului la diferitele resurse pe care le partajează rețeaua.
  • Ajută la accesarea resurselor partajate care ajută la accelerarea calculului sau oferă disponibilitatea și fiabilitatea datelor.

Managementul memoriei principale

Memoria principală este o gamă largă de stocare sau octeți, care are o adresă. Procesul de gestionare a memoriei este condus prin utilizarea unei secvențe de citiri sau scrieri ale adreselor de memorie specifice.

Pentru a executa un program, acesta trebuie mapat la adrese absolute și încărcat în memorie. Alegerea unei metode de gestionare a memoriei depinde de mai mulți factori.

Cu toate acestea, se bazează în principal pe designul hardware al sistemului. Fiecare algoritm necesită suport hardware corespunzător. Memoria principală oferă stocare rapidă care poate fi accesată direct de procesor. Este costisitor și, prin urmare, are o capacitate de stocare mai mică. Totuși, pentru ca un program să fie executat, acesta trebuie să fie în memoria principală.

Funcțiile de gestionare a memoriei în sistemul de operare

An Operating System îndeplinește următoarele funcții pentru gestionarea memoriei:

  • Vă ajută să urmăriți memoria primară.
  • Determinați ce parte din el este utilizată de către cine, ce parte nu este utilizată.
  • Într-un sistem de multiprogramare, sistemul de operare ia o decizie cu privire la ce proces va primi memorie și cât de mult.
  • Alocă memoria atunci când o solicită un proces
  • De asemenea, de-alocarea memoriei atunci când un proces nu mai necesită sau a fost terminat.

Managementul depozitului secundar

Cea mai importantă sarcină a unui sistem informatic este să execute programe. Aceste programe, împreună cu datele, vă ajută să accesați, care se află în memoria principală în timpul execuției.

Această memorie a computerului este foarte mică pentru a stoca permanent toate datele și programele. Sistemul computerizat oferă stocare secundară pentru a face copii de rezervă ale memoriei principale. Astăzi computerele moderne folosesc hard disk-uri/SSD ca stocare principală atât a programelor, cât și a datelor. Cu toate acestea, managementul de stocare secundar funcționează și cu dispozitive de stocare, cum ar fi o unitate flash USB și unități CD/DVD.

Programe cum ar fi asamblare, compilatoare, stocate pe disc până când este încărcat în memorie și apoi folosesc discul ca sursă și destinație pentru procesare.

Funcțiile managementului stocării secundare în sistemul de operare

Iată funcțiile majore ale managementului stocării secundare în sistemul de operare:

  • Alocarea spațiului de stocare
  • Gestionarea spațiului liber
  • Programarea discului

Management de securitate

Diferitele procese dintr-un sistem de operare trebuie să fie protejate reciproc de activitățile celuilalt. În acest scop, pot fi utilizate diferite mecanisme pentru a se asigura că acele procese care doresc să opereze fișiere, CPU de memorie și alte resurse hardware ar trebui să aibă autorizarea corespunzătoare din partea sistemului de operare.

De exemplu, hardware-ul de adresare a memoriei vă ajută să confirmați că un proces poate fi executat în propriul spațiu de adrese. Timpul asigură că niciun proces nu are control asupra CPU fără a renunța la el.

În cele din urmă, niciun proces nu are voie să-și facă propriul I/O, pentru a proteja, ceea ce vă ajută să păstrați integritatea diferitelor dispozitive periferice.

Alte activități importante

Iată câteva alte activități importante ale sistemului de operare:

  • Programul utilizatorului nu poate executa operațiuni I/O direct. Sistemul de operare ar trebui să ofere un mediu pentru a realiza acest lucru.
  • Sistemul de operare verifică capacitatea programului de a citi, scrie, crea și șterge fișiere.
  • OS facilitează schimbul de informații între procesele care se execută pe același sau pe sisteme diferite.
  • Componentele sistemului de operare vă ajută să vă asigurați că obțineți calculul corect prin detectarea erorilor în hardware-ul CPU și memorie.

Rezumat

  • Un sistem de operare este un sistem mare și complex care poate fi creat doar prin partiționarea în bucăți mici.
  • OperaSistemul ting partajează diferitele componente ale sistemului de operare, cum ar fi fișierul, memoria de proces, managementul dispozitivelor I/O etc.
  • Un fișier este o colecție de informații conexe care trebuie definită de către creatorul său.
  • Componenta de management al proceselor este o procedură de gestionare a numeroaselor procese care rulează simultan pe sistemul de operare
  • Managementul dispozitivelor I/O este una dintre utilizările importante ale unui sistem de operare care vă ajută să ascundeți de utilizator variațiile unor dispozitive hardware specifice.
  • Managementul rețelei este procesul de administrare și gestionare a rețelelor de calculatoare.
  • Procesul de gestionare a memoriei este condus prin utilizarea unei secvențe de citiri sau scrieri ale anumitor adrese de memorie.
  • Managementul stocării secundare, cea mai importantă sarcină a unui sistem informatic, este să execute programe.
  • Managementul securității include diferite procese dintr-un sistem de operare care trebuie să fie securizate de activitățile celuilalt.
  • Sistemul de operare verifică capacitatea programului de a citi, scrie, crea și șterge fișiere.