Курс лекцій операційним системам і середовища - реферат, сторінка 7

У короткому викладі завантаження комп'ютера на базі процесора Pentium відбувається наступним чином. У кожного комп'ютера Pentium є материнська плата (системна). На материнській платі знаходиться програма, яка називається базовою системою введення-виведення - BIOS (Basic Input Output System). BIOS містить низкоуровневое програмне забезпечення введення-виведення, включаючи процедури зчитування стану клавіатури, виведення інформації на екран і здійснення, до всього іншого, дискового введення-виведення.

При початковому завантаженні комп'ютера BIOS починає працювати першої. Спочатку вона перевіряє обсяг встановленої на комп'ютері оперативної пам'яті і наявність клавіатури, а також установку і нормальну реакцію інших основних пристроїв.

Все починається зі сканування шин з метою визначення всіх підключених до них пристроїв. Ці пристрої реєструються. Якщо присутні пристрої відрізняються від тих, які були зареєстровані в системі при її останньої завантаженні, то проводиться конфігурація нових пристроїв.

Потім BIOS визначає пристрій, з якого буде вестися завантаження, по черзі перевіривши пристрою зі списку, збереженого в CMOS-пам'яті. Користувач може внести в цей список зміни, увійшовши відразу після початкового завантаження в програму конфігурації BIOS. Зазвичай робиться спроба завантаження з гнучкого диска, якщо, звичайно, він присутній в системі. У разі невдачі йде запит до приводу компакт-дисків і перевіряється наявність в ньому завантажувального диска. Якщо відсутній і гнучкий, і компакт-диск, система завантажується з жорсткого диска. З завантажувального пристрою в пам'ять зчитується перший сектор, а потім виконується записана в ньому програма. Зазвичай ця програма перевіряє таблицю розділів, яка знаходиться в кінці завантажувального сектора, щоб визначити, який з розділів має статус активного. Потім з цього розділу зчитується вторинний завантажувач, який в свою чергу зчитує з активного розділу і запускає операційну систему.

Після цього операційна система запитує BIOS, щоб отримати інформацію про конфігурацію комп'ютера. Для кожного пристрою вона перевіряє наявність драйвера.

Як тільки в її розпорядженні опиняться всі драйвери пристроїв, операційна система завантажує їх в ядро. Потім вона створює всі необхідні їй фонові процеси і запускає програму входу в систему або графічний інтерфейс користувача.

Тема 4.Основние поняття операційної системи

Ресурс - будь-який споживаний (споживаний) об'єкт, засіб обчислювальної системи, яке може бути виділено процесу на певний інтервал часу. Основні ресурси комп'ютера - це його апаратура, т. Е. Процесор, ОЗУ, периферійні пристрої.

ОС спрощує доступ користувача до ресурсів і розподіляє ресурси між конкуруючими за них процесами.

Що стосується кожного ресурсу передбачається виконання трьох дій:

При виконанні дії запит у відповідь на вимогу процесу-користувача система виділяє ресурс або відмовляє у виділенні (якщо ресурс зайнятий).

Якщо після виконання дії запит ресурс дан процесу (стає зайнятий), то процес може його використовувати. Виконується дії використання.

Дія звільнення виконується на вимогу процесу і зводиться до переведення ресурсу у вільний стан.

За реальності існування

Фізичний ресурс - це ресурс, який реально існує і при розподілі його між користувачами володіє всіма притаманними йому фізичними характеристиками. Приклад. всі апаратні ресурси.

Віртуальний ресурс - це деяка модель конкретного фізичного ресурсу. Віртуальний ресурс може надати користувачеві при роботі з ним не тільки частина тих властивостей, які притаманні об'єкту моделювання (фізичного ресурсу), а й властивості, які йому не властиві. Такими додатковими властивостями ресурс не має, але користувач має право стверджувати зворотне, т. К. Він має справу не з фізичним, а з віртуальним ресурсом, хоча і не підозрює цього. Приклад. віртуальна пам'ять.

По можливості розширення властивостей

Ця ознака характеризує ресурс з точки зору можливості побудови на його основі деякого віртуального ресурсу.

Еластичний ресурс - це фізичний ресурс, який допускає віртуалізацію (відтворення або розширення своїх властивостей). Приклад. оперативна пам'ять, властивості якої реалізуються в віртуальної пам'яті.

Жорсткий ресурс - фізичний ресурс, який за своїми внутрішніми властивостями не допускає віртуалізації. Приклад. процесор.

За ступенем активності

Активний ресурс - це ресурс, який може виконувати дії по відношенню до інших ресурсів (в тому числі і себе самого) або по відношенню до процесів (при цьому відбувається зміна процесів). Приклад - процесор.

Пасивний ресурс - це ресурс, над яким можна проводити допустимі для нього дії. Ці дії можуть привести до зміни його стану, його внутрішніх і зовнішніх характеристик. Приклад. область пам'яті, що виділяється на вимогу, т. к. над цією областю можна виконувати операції зчитування і запису інформації.

За часом існування

Постійний ресурс - це ресурс, який існує в системі протягом усього часу існування деякого процесу. Приклад. звукова карта під час відтворення аудіофайлу.

Поняття постійності і тимчасовості ресурсів вважаються відносними, т. Е. Ресурси, які є постійними для одних процесів, можуть бути тимчасовими для інших процесів і навпаки.

За ступенем важливості

Головний ресурс (по відношенню до конкретного процесу) - це ресурс, без виділення якого процес не може розвиватися. Приклад. диск-копія при копіюванні дисків.

Другорядний ресурс (по відношенню до конкретного процесу) - це ресурс, який без його виділення допускає альтернативне розвиток деякого процесу. Приклад - оперативна пам'ять при копіюванні дисків.

За функціональної надмірності

ресурси діляться на дорогі й дешеві. У більшості випадків ціна за використання ресурсів при виконанні процесу є залежною від часу. Найчастіше система пропонує різні умови використання одного і того ж ресурсу, а також пропонує альтернативні ресурси. У таких випадках перед користувачем стоїть вибір - отримати швидко необхідний ресурс і дорого заплатити за таку послугу або почекати виділення ресурсу і після його використання заплатити дешево. При наявності в системі альтернативних ресурсів водяться різні ціни за їх використання. Наприклад. в системі є декілька трансляторів з одного і того ж мови програмування, які відрізняються за часом рахунку або по займаній пам'яті по відношенню до транслюється програмою. Через цих відмінностей трансляторів виникає відмінність і в їхній ціні.

Простий ресурс - це ресурс, який не містить складових елементів і розглядається при розподілі як єдине ціле. Цей ресурс може бути або зайнятий, або вільний. Приклад. дисковод.

Складовою ресурс - це ресурс, який містить у своєму складі ряд однотипних елементів, що володіють з точки зору користувачів однаковими характеристиками. Цей ресурс може бути або зайнятий (використовуються всі складові частини), або вільний (жодна складова частина не використовується), або частково зайнятий (не всі частини використовуються). Приклад. оперативна пам'ять.

Відтворений ресурс - це ресурс, при розподілі якого допускається багаторазове виконання дій в наступній послідовності: ЗАПИТ - ВИКОРИСТАННЯ - ЗВІЛЬНЕННЯ. Приклад. оперативна пам'ять.

Споживаний ресурс - це ресурс, щодо якого виконуються дії в послідовності: ЗВІЛЬНЕННЯ - ЗАПИТ - ВИКОРИСТАННЯ. Приклад. диск при записі на нього даних.

За характером використання

Послідовно використовуваний - це ресурс, щодо якого кожним процесом-споживачем допустимо строго послідовне в часі виконання ланцюжків дій «ЗАПИТ - ВИКОРИСТАННЯ - ЗВІЛЬНЕННЯ». Приклад. диск під час запису на нього файлів.

Паралельно використовується - це ресурс, який передбачає одночасне його використання більш ніж одним процесом. Приклад. оперативна пам'ять.