İşletim Sisteminde Sistem Çağrısı (Operating Sistemi): Nedir, Türleri ve Örnekleri
Nathaniel Brooks
⚡ Akıllı Özet
Sistem çağrısı, bir işlemin dosya erişimi, işlem kontrolü ve aygıt iletişimi gibi çekirdek hizmetlerini talep etmek için kullandığı kontrollü arayüzdür ve bu sayede işlemci güvenli bir şekilde kullanıcı modundan ayrıcalıklı çekirdek moduna geçer.
Sistem Çağrısı Nedir? OperaSistem mi?
A sistem çağrısı bir işlem ile işletim sistemi arasında arayüz sağlayan bir mekanizmadır. Bir bilgisayar programının işletim sisteminin çekirdeğinden bir hizmet talep ettiği programlı bir yöntemdir.
Sistem çağrısı, işletim sisteminin servislerini API (Uygulama Programlama Arayüzü) aracılığıyla kullanıcı programlarına sunar. Sistem çağrıları çekirdek sistemi için tek giriş noktalarıdır.
Sistem Çağrıları OperaZamanlama Sistemi
Sistem Çağrısı Örneği
Örneğin, bir dosyadan veri okuyup başka bir dosyaya kopyalayan bir program yazmak için, programın öncelikle iki dosyanın adlarına ihtiyacı vardır: giriş ve çıkış dosyaları.
Etkileşimli bir sistemde, bu tür program yürütme, işletim sistemi tarafından yapılan bazı sistem çağrılarını gerektirir.
- İlk adım, ekrana bir yönlendirme mesajı yazmaktır.
- İkincisi, klavyeden iki dosyayı tanımlayan karakterleri okumaktır.
Sistem Çağrısı Nasıl Çalışır?
İşletim sisteminde sistem çağrısı için izlenecek adımlar şunlardır:
ArchiSistem Çağrısının yapısı
Yukarıdaki sistem çağrısı diyagramında da görebileceğiniz gibi:
) 1 Adım İşlemler, bir sistem çağrısı tarafından kesintiye uğratılana kadar kullanıcı modunda yürütülür.
) 2 Adım Bundan sonra, sistem çağrısı öncelik sırasına göre çekirdek modunda yürütülür.
) 3 Adım Sistem çağrısının yürütülmesi tamamlandıktan sonra kontrol kullanıcı moduna geri döner.
) 4 Adım Kullanıcı süreçlerinin yürütülmesi, kullanıcı modu ile kullanıcı modu arasında geçiş yapılarak devam eder. çekirdek modu gereğince, gerektiği gibi.
İşletim Sisteminde neden Sistem Çağrılarına ihtiyacınız var?
İşletim sistemlerinde sistem çağrılarına ihtiyaç duyulan durumlar şunlardır:
- Dosyalardan okuma ve yazma, sistem çağrılarını gerektirir.
- Bir dosya sistemi dosya oluşturmak veya silmek istiyorsa sistem çağrıları gereklidir.
- Sistem çağrıları yeni süreçlerin oluşturulması ve yönetilmesi için kullanılır.
- Ağ bağlantılarının paket göndermek ve almak için sistem çağrılarına ihtiyacı vardır.
- Tarayıcı veya yazıcı gibi donanım aygıtlarına erişim için sistem çağrısı gereklidir.
Sistem Çağrısı Türleri
İşletim sisteminde beş tür sistem çağrısı vardır:
- Süreç kontrolü
- Dosya yönetimi
- Cihaz yönetimi
- Bilgi Bakımı
- Yakın İletişim
İşletim Sistemlerinde Sistem Çağrısı Türleri
Süreç kontrolü
Bu sistem çağrıları, süreç oluşturma, süreç sonlandırma vb. görevleri yerine getirir.
fonksiyonlar:
- Sonlandır ve İptal Et
- Yükle ve Çalıştır
- Süreç Oluştur ve Süreci Sonlandır
- Bekle ve Signal Etkinlikler
- Bellek ayırma ve boşaltma
Dosya yönetimi
Dosya yönetimi sistemi çağrıları, dosya oluşturma, okuma ve yazma vb. gibi dosya işleme işlerini yönetir.
fonksiyonlar:
- Bir dosya oluştur
- Dosyayı sil
- Dosyayı aç ve kapat
- Okuyun, yazın ve yeniden konumlandırın
- Dosya niteliklerini alma ve ayarlama
Cihaz yönetimi
Aygıt yönetimi, aygıt tamponlarından okuma, aygıt tamponlarına yazma vb. gibi aygıt manipülasyonu işini yapar.
fonksiyonlar:
- Cihazı talep edin ve serbest bırakın
- Cihazları mantıksal olarak bağlayın veya ayırın.
- Cihaz özelliklerini al ve ayarla
Bilgi Bakımı
Bilgiyi ve işletim sistemi ile kullanıcı programı arasındaki aktarımını yönetir.
fonksiyonlar:
- Saati ve tarihi alma veya ayarlama
- Süreç ve cihaz niteliklerini alın
Yakın İletişim
Bu tür sistem çağrıları özellikle süreçler arası iletişim için kullanılır.
fonksiyonlar:
- İletişim bağlantıları oluşturma ve silme
- Mesaj gönderin ve alın
- İşletim sisteminin durum bilgilerini aktarmasına yardımcı olun.
- Uzak cihazları takın veya çıkarın
Sistem Çağrısı için Parametreleri geçirme kuralları
Sistem çağrısına parametre geçirme konusunda genel kurallar şunlardır:
- Parametreler işletim sistemi tarafından yığına eklenmeli veya yığından çıkarılmalıdır.
- Parametreler kayıtlara aktarılabilir.
- Parametre sayısı kayıt sayısından fazla olduğunda, bu parametreler bir blokta saklanmalı ve blok adresi bir kayıtta iletilmelidir.
İşletim Sisteminde Kullanılan Önemli Sistem Çağrıları
Bekle()
Bazı sistemlerde, bir işlemin diğerinin bitmesini beklemesi gerekir. Bu durum, bir üst işlem bir alt işlem oluşturduğunda ve üst işlem alt işlem tamamlanana kadar askıda kaldığında ortaya çıkar.
Üst sürecin askıya alınması, wait() sistem çağrısı ile otomatik olarak gerçekleşir. Çocuk sürecin yürütülmesi sona erdiğinde, kontrol tekrar üst sürece geçer.
çatal()
Süreçler, kendilerinin birer kopyası olan süreçler oluşturmak için bu sistem çağrısını kullanır. fork() yardımıyla, bir üst süreç bir alt süreç oluşturur ve alt süreç yürütülene kadar üst süreç askıya alınır.
yürüt()
Bu sistem çağrısı, halihazırda çalışan bir işlem içinde yürütülebilir bir dosyayı çalıştırarak eski işlemi değiştirir. Yeni bir işlem oluşturulmadığı için orijinal işlem tanımlayıcısı korunur, ancak yığın, veri, öbek vb. yeni işlemle değiştirilir.
öldürmek()
`kill()` sistem çağrısı, işletim sistemi tarafından bir işleme sonlandırma sinyali göndermek ve onu çıkmaya zorlamak için kullanılır. Ancak, `kill` sistem çağrısı mutlaka işlemi öldürmek anlamına gelmez ve çeşitli anlamlara gelebilir.
çıkış()
`exit()` sistem çağrısı, program yürütmesini sonlandırmak için kullanılır. Özellikle çok iş parçacıklı ortamlarda, bu çağrı iş parçacığı yürütmesinin tamamlandığını tanımlar. İşletim sistemi, `exit()` çağrısından sonra işlem tarafından kullanılan kaynakları geri alır.
