Ayaklimat.ru

Климатическая техника
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Классификация архитектур ОС

Классификация архитектур ОС

• Основная программа, которая может вызывать требуемую служебную процедуру.

• Набор служебных процедур, для выполнения какой-либо операции (управление памятью, файлами и т.д.)

• Набор вспомогательных процедур, содействующих работе служебных процедур.

• При использовании этой технологии каждая процедура(программа) может свободно вызвать любую другую процедуру(программу), если та выполняет для неё какое-нибудь полезное действие.

Достоинства монолитного ядра:

· упрощённая разработка модулей;

· богатство предоставляемых возможностей и функций;

· поддержка большого количества разнообразного оборудования.

Недостатки монолитного ядра:

· поскольку всё ядро работает в одном адресном пространстве, сбой в одном из компонентов может нарушить работоспособность всей системы;

· присутствие в ядре лишних компонентов крайне нежелательно, так как ядро всегда полностью располагается в оперативной памяти.

Уровневая архитектура

Прикладное ПО имеет возможность получить доступ к аппаратуре не только через ядро системы и её сервисы, но и напрямую.

Достоинства: по сравнению с монолитной такая архитектура обеспечивает значительно большую степень предсказуемости реакций системы, а также позволяет осуществлять быстрый доступ прикладных приложений к аппаратуре.

· Интерфейс уровня с остальными уровнями становится громоздким. Поэтому заменить уровень новым или нарастить его функциональность становится сложной задачей;

· Если потребуется ввести новые функции в уровень, то необходимо вносить изменения и в соседние уровни для возможности обращения к этим функциям;

· Проблема безопасности, т. к. между уровнями много точек обмена.

12. Классификация архитектур ОС. Микроядерная и гибридные архитектуры. Достоинства и недостатки

Классификация архитектур ОС

3. Микроядерная (или архитектура «клиент-сервер»)

Микроядерная архитектура (или архитектура «клиент-сервер»)

  • Идея архитектуры:

все компоненты операционной системы разделяются на:

• Программы-серверы – поставщики услуг (выполняющие определенные действия по запросам других программ)

• Программы-клиенты – потребители услуг (программы клиенты, обращающиеся к серверам для выполнения определенных действий).

• Одна и та же программа может быть одновременно сервером по отношению к одному виду услуг и клиентом по отношению к другому виду услуг.

  • Серверы постоянно находится в состоянии ожидания клиентских запросов.
  1. В случае необходимости, клиенты посылают серверам запросы (например, запрос на чтение файла, запрос на выделение памяти, запрос на вывод результатов на экран)
  2. Получив запрос от клиента, сервер выполняет его, при этом он сам может обратиться за услугами к другим серверам.
  3. После выполнения запроса сервер отсылает клиенту сообщение о завершении задания и результаты работы.
  4. Клиенты и серверы никогда не общаются напрямую, а через микроядро.
  5. При этом микроядро само является сервером по отношению к запросам, связанным с управлением аппаратурой и клиентом при обращении к аппаратуре.

Достоинства: устойчивость к сбоям оборудования, ошибкам в компонентах системы, расширяемость, переносимость и совместимость.

Недостаток: производительность микроядерной операционной системы заметно ниже производительности многоуровневых и монолитных операционных систем из- за частых переключений из режима ядра в режим пользователя.

Гибридные архитектуры

Гибридные ядра — это модифицированные микроядра, позволяющие для ускорения работы запускать «несущественные» части в пространстве ядра.

  • Гибридное ядро ОС кроме функций посредника (микроядра)выполняет следующие дополнительные функции как в монолитных ОС:

• низкоуровневое управление памятью;

• взаимодействие между процессами (программами);

Достоинства: возможно добавлять драйвера устройств двумя способами: и внутрь ядра, и в пользовательское пространство.

· производительность микроядерной операционной системы заметно ниже производительности многоуровневых и монолитных операционных систем из- за частых переключений из режима ядра в режим пользователя;

· поскольку всё ядро работает в одном адресном пространстве, сбой в одном из компонентов может нарушить работоспособность всей системы;

· присутствие в ядре лишних компонентов крайне нежелательно, так как ядро всегда полностью располагается в оперативной памяти.

13. Понятие ресурса. Назначение основных таблиц ОС по управлению ресурсами.

Ресурс – средство вычислительной системы, которое может быть выделено процессу на определенный интервал времени.

Ресурсы могут быть:

§ делимыми, когда несколько процессов используют их одновременно (в один и тот же момент времени) или параллельно (попеременно в течение некоторого интервала времени) – пример – файл;

§ неделимыми, используемыми программой единолично – пример – выделяемая процессу память.

ОС управляет следующими основными ресурсами;

  • — процессором (процессорами, ядрами);
  • — программами (процессами);
  • — памятью (физическая и виртуальная);
  • — устройствами ввода-вывода;
  • — файлами;
  • — таймерами;
  • — и др.

Что хранится в таблицах памяти?

Эти таблицы включают следующую информацию:

Читайте так же:
Установка всех драйверов после переустановки системы

1) объем основной (физической) памяти, отведенной процессу;

2) объем вторичной или виртуальной памяти, отведенной процессу;

3) все атрибуты защиты блоков основной и виртуальной памяти;

4) всю информацию, необходимую для управления виртуальной памятью.

Что хранится в таблицах ввода – вывода?

1. Используются для управления устройствами ввода-вывода.

2. В каждый момент времени устройство ввода-вывода может быть либо свободным, либо отданным в распоряжение какому-либо процессу.

3. Если выполняется операция ввода-вывода, то должна быть информация о состоянии этой операции.

Что хранится в таблицах файлов?

В них находится информация о существующих файлах, их расположение на носителях, текущем состоянии, атрибутах доступа, других атрибутах.

14. Понятие процессора. Модель процессора. Переход процессора из одного состояния в другое по диаграмме процесса.

Процесс – это система действий, реализующая выполнение программы в компьютерной системе («Процесс – это домик в котором живет программа»).

1. Новый процесс. Только что созданный процесс, информация о процессе помещена ОС во множество (таблицу) процессов, но процесс не загружен в оперативную память.

2. Готовый к выполнению. Процесс загружен в память и будет запущен, как только представится возможность.

Архитектура windows

Приложение (application) Windows — это совокупность исполняемых программ и вспомогательных файлов. Например, Microsoft Word представляет собой одно из популярных приложений Windows. Процессом называется исполняемый экземпляр приложения. Заметим, что в большинстве случаев пользователь может запускать несколько экземпляров (копий) одного и того же приложения одновременно. Каждый исполняемый экземпляр — это отдельный процесс со своей собственной областью памяти.

Если быть более точным, процессом (process) называется исполняемый экземпляр (running instance) приложения и комплект ресурсов, отводящийся данному исполняемому приложению.

Поток (thread) — это внутренняя составляющая процесса, которой операционная система выделяет процессорное время для выполнения кода. Именно потоки исполняют программный код, а не процессы. Каждый процесс должен иметь как минимум один поток. Основное назначение потоков — дать процессу возможность поддерживать несколько ветвей управления, то есть выполнять больше действий одновременно. В многопроцессорной конфигурации (компьютер с несколькими процессорами) Windows NT (но не Windows 9x) может распределять потоки по процессорам, реально обеспечивая параллельную обработку. В однопроцессорной конфигурации процессор должен выделять кванты времени (time slices) каждому исполняемому в данный момент потоку.

На нижеприведенном рисунке представлена в обобщенном виде архитектура Windows NT. Рассмотрим некоторые из изображенных пунктов.

Режим ядра и пользовательский режим

Микропроцессор Pentium имеет четыре уровня привилегий (privilege levels), известных также как кольца (rings), которые управляют, например, доступом к памяти, возможностью использовать некоторые критичные команды процессора (такие как команды, связанные с защитой) и т. д. Каждый поток выполняется на одном из этих уровней привилегий. Кольцо 0 — наиболее привилегированный уровень, с полным доступом ко всей памяти и ко всем командам процессора. Кольцо 3 — наименее привилегированный уровень.

Для обеспечения совместимости с системами на базе процессоров, отличных от тех, что выпускает компания Intel, Windows поддерживает только два уровня привилегий — кольца 0 и 3. Если поток работает в кольце 0, говорят, что он выполняется в режиме ядра (kernel mode). Если поток выполняется в кольце 3, говорят, что он работает в пользовательском режиме (user mode). Низкоуровневый код операционной системы действует в режиме ядра, тогда как пользовательские приложения выполняются в основном в пользовательском режиме.

Прикладной поток может переключаться из пользовательского режима в режим ядра при вызове некоторых API-функций, которые требуют более высокого уровня привилегий, например, связанных с доступом к файлам или с выполнением функций, ориентированных на графические операции. В действительности некоторые пользовательские потоки могут работать в режиме ядра даже больше времени, чем в пользовательском режиме.

Но как только завершается выполнение той части кода, которая относится к режиму ядра, пользовательский поток автоматически переключается обратно в пользовательский режим. Такой подход лишает возможности писать код, предназначенный для работы в режиме ядра, программист может только вызывать выполняющиеся в режиме ядра системные функции (system functions). При работе с Windows NT можно определить, когда поток выполняется в пользователъском режиме, а когда — в режиме ядра. Для этого используется утилита Performance Monitor (Системный монитор) из пункта Administrative Tools (Администрирование) меню Start. (Пуск).

Интересно, что драйверы устройств работают в режиме ядра. Это обстоятельство имеет два следствия. Во-первых, в отличие от неправильно выполняющегося приложения, неправильно работающий драйвер устройства может нарушить работу всей системы, так как он имеет доступ и ко всему системному коду и ко всей памяти. Во-вторых, прикладной программист может получить доступ к защищенным ресурсам, написав драйвер псевдоустройства (fake device), хотя это и нелегкая задача.

Читайте так же:
Установка загрузки системы по умолчанию

Термин сервис (service) имеет в среде Windows множество значений. Ниже представлены некоторые из них, имеющие отношение к рассматриваемой теме:

    Сервис АРI — функция или подпрограмма API, которая реализует некоторое действие (сервис) операционной системы, такое как создание файла или работа с графикой (рисование линий или окружностей). Например, функция API CreaTEProcess используется в Windows для создания нового процесса; системный сервис — недокументированная (undocumented) функция, которая может вызываться из пользовательского режима. Эти функции часто используются функциями Win32 API для предоставления низкоуровневых сервисов. Например, функция API CreateProcess для реального создания процесса вызывает системный сервис NTCreateProcess; внутренний (internal) сервис — функция или подпрограмма, которая может вызываться только из кода, выполняемого в режиме ядра. Эти функции относятся к низкоуровневой части кода Windows: к исполнительной системе Windows NT, к ядру или к слою абстрагирования от аппаратуры (HAL).

Системные процессы

Системные процессы (system processes) — это особые процессы, обслуживающие операционную систему. В ОС Windows постоянно задействованы следующие системные процессы (все они, кроме процесса system, выполняются в пользовательском режиме):

· процесс Idle, который состоит из одного потока, управляющего временем простоя процессора;

· процесс System — специальный процесс, выполняющийся только в режиме ядра. Его потоки называются системными потоками (system threads);

· процесс Session Manager (диспетчер сеансов) — SMSS. EXE;

· подсистема Win32 — CSRSS. EXE;

· процесс регистрации в системе — WinLogon (WINLOGON. EXE).

Можно убедиться в том, что эти системные процессы действительно выполняются в системе, посмотрев на вкладку Processes (Процессы) программы Task Manager (Диспетчер задач).

Рассмотрим некоторые из этих системных процессов.

Процесс Session Manager

Процесс Session Manager (SMSS. EXE) — один из первых процессов, создаваемых операционной системой в процессе загрузки. Он выполняет важные функции инициализации, такие как создание переменных окружения системы; задание имен устройств MS DOS, например, LPT1 и СОМ1; загрузка той части подсистемы Win32, которая относится к режиму ядра; запуск процесса регистрации в системе WinLogon.

Процесс WinLogon

Этот системный процесс управляет входом пользователей в систему и выходом из нее. Вызывается специальной комбинацией клавиш Windows Ctrl+Alt+Delete. WinLogon отвечает за загрузку оболочки Windows (обычно это Windows Explorer).

Процесс system

Процесс system состоит из системных потоков (system threads), являющихся потоками режима ядра. Windows и многие драйверы устройств создают потоки прoцecca system для различных целей. Например, диспетчер памяти формирует системные потоки для решения задач управления виртуальной памятью, диспетчер кэша использует системные потоки для управления кэш-памятью, а драйвер гибкого диска — для контроля над гибкими дисками.

Подсистема Win32

Подсистема Win32 — основной предмет нашего рассмотрения. Она является разновидностью подсистемы среды (environment subsystem). Другие подсистемы среды Windows (не показаны на рисунке) включают POSIX и OS/2. POSIX является сокращением термина «переносимая операционная система па базе UNIX» (portable operating system based on UNIX) и реализует ограниченную поддержку операционной системы UNIX.

Назначение подсистемы среды — служить интерфейсом между пользовательскими приложениями и соответствующей частью исполнительной системы Windows. Каждая подсистема имеет свои функциональные возможности на базе единой исполнительной системы Windows. Любой выполняемый файл неразрывно связан с одной из этих подсистем. Подсистема Win32 содержит Win32 API в виде набора DLL, таких, как KERNEL32.DLL, GDI32.DLL и USER32.DLL.

В Windows NT Microsoft перенесла часть подсистемы Win32 из пользовательского режима в режим ядра. В частности, драйвер устройства режима ядра WIN32K. SYS, который управляет отображением окон, выводом на экран, вводом данных с клавиатуры или при помощи мыши и передачей сообщений. Он включает также библиотеку интерфейсов графических устройств (Graphical Device Interface library – GDL. DLL), используемую для создания графических объектов и текста.

Вызов Win32 API-функций

Когда приложение вызывает API-функцию из подсистемы Win32, может произойти одно из нескольких событий:

· если DLL подсистемы (например, USER32.DLL), экспортирующая данную API-функцию, содержит весь код, необходимый для выполнения функции то функция выполняется и возвращает результат;

Читайте так же:
Программа для синхронизации звука mac

· API-функции, вызываемой приложением, может потребоваться вызвать для выполнения вспомогательных действий дополнительный модуль, принадлежащий подсистеме Win32 (но не той DLL, которая экспортирует данную функцию);

· API-функции, вызываемой приложением, могут понадобиться услуги недокументированного системного сервиса. Например, чтобы создать новый процесс, API-функция CreateProcess вызывает недокументированный системный сервис NTCreateProcess для реального создания данного процесса. Это делается с помощью функций библиотеки NTDLL. DLL, которая помогает осуществлять переход из пользовательского режима в режим ядра.

Исполнительная система Windows

Сервисы исполнительной системы Windows составляют низкоуровневую часть Windows NT режима ядра, включенную в файл NTOSKRNL. EXE.

Cервисы исполнительной системы делят на две группы: исполнительную систему (executive), относящуюся к верхнему уровню, и ядро (kernel). Ядро — это самый нижний уровень операционной системы, реализующий наиболее фундаментальные сервисы, такие как:

· синхронизацию процессоров в многопроцессорной системе;

· создание объектов ядра.

Ниже приведены некоторые наиболее важные составляющие исполнительной системы:

    Диспетчер процессов и потоков создает и завершает и процессы, и потоки, используя сервисы низкоуровневого ядра; Диспетчер виртуальной памяти реализует механизм виртуальной памяти; Диспетчер ввода/вывода реализует аппаратно-независимый ввод/вывод и взаимодействует с драйверами устройств; Диспетчер КЭШа управляет кэшированием диска; Диспетчер объектов создает объекты исполнительной системы Windows и управляет ими. Windows использует объекты для представления разнообразных ресурсов, таких как процессы и потоки; Библиотеки времени выполнения Содержат такие функции, как обработки строк и арифметические функции.

Уровень абстрагирования от аппаратуры (HAL)

Уровень абстрагирования от аппаратуры (HAL) — это библиотека режима ядра (HAL. DLL), которая реализует низкоуровневый интерфейс с аппаратурой. Компоненты Windows и драйверы устройств от других компаний взаимодействуют с аппаратурой посредством HAL. Существует много версий HAL для различных аппаратных платформ. Подходящий уровень выбирается в процессе установки Windows.

Объекты и их дескрипторы

Архитектура Windows базируется на использовании множества различных объектов. Объект ядра (kernel object) — это структура данных, доступ к членам которой, имеет только ядро Windows. Далее приведены примеры объектов ядра:

    объект Process представляет процесс; объект Thread определяет поток; объект File представляет открытый файл; объект File-mapping представляет отображаемый в память файл (memory-mapped file), то есть файл, содержимое которого отображено непосредственно на виртуальное адресное пространство и используется как физическая память; объект Pipe используется для обмена данными между процессами; объект Event является объектом синхронизации потоков, сигнализирующим о завершении операции; объект Mutex представляет собой объект синхронизации потоков, который может использоваться несколькими процессами; объект Semaphore используется для того, чтобы учитывать ресурсы и сигнализировать потоку о доступности ресурса на данный момент.

Кроме объектов ядра, существуют также пользовательские объекты и объекты GDI, такие как меню, окна, шрифты, кисти и курсоры мыши.

Дескрипторы

Одной из характеристик любого объекта является дескриптор, который используется для идентификации этого объекта.

Хотя к объектам ядра нельзя получить непосредственный доступ из пользовательского режима, в Windows API есть функции, которые можно вызывать из данного режима для управления этими объектами. Это своего рода инкапсуляция (encapsulation), защищающая объекты от непредусмотренных или неразрешенные действий. Когда создается объект ядра посредством вызова соответствующей АРI функции (CreateProcess, GreateThread, CreateFile и GreateFileMapping), функция возвращает дескриптор вновь созданного объекта. Такой дескриптор может быть передан другой API-функции для того, чтобы она могла управлять данным объектом.

В общем, дескриптор объекта является зависимым от процесса (process-specific). Это означает, что он действует только в пределах данного процесса. Некоторые идентификаторы, такие как ID процесса, наоборот, являются идентификаторами системного уровня. Другими словами, область их действия — все процессы системы.

Подсчет используемости

Объект ядра принадлежит ядру Windows, а не процессу, создавшему этот объект (или любому другому процессу). Объекты могут использоваться совместно многими процессами и применяться разными способами. У каждого процесса, который работает с объектом, есть свой собственный, действующий в пределах данного процесса, дескриптор этого объекта.

С учетом этого ядро должно поддерживать Подсчет используемости (usage count) каждого объекта. Ядро уничтожает объект тогда, когда его используемость становится равной нулю, но не раньше. Таким образом, процесс, создавший данный объект, может закрыть (close) его дескриптор (посредством вызова API-функции CloseHandle), но объект не будет уничтожен, если какой-то другой процесс продолжает его использовать (имеет его дескриптор).

Отметим также, что у объектов ядра есть атрибуты защиты, которые можно использовать для ограничения доступа к данным объектам. Фактически это одно из основных свойств, отличающих объекты ядра от пользовательских объектов и объектов GDI.

Читайте так же:
Установка операционной системы с флешки на флешку

Совместное использование объектов несколькими процессами

Существует несколько способов совместного использования объекта несколькими процессами.

Наследование

Когда процесс (а точнее поток этого процесса) создает объект ядра, он может указать, что дескриптор этого объекта наследуется (inheritable) порожденными (child) процессами, которые данный родительский процесс создает впоследствии. В этой случае дескрипторы родительского и порожденного процессов одинаковы.

ОС «Эльбрус» стала свободной. Ссылки на скачивание

Разработчик линейки отечественных процессоров «Эльбрус» обновил на своем сайте раздел, касающийся специализированного ПО. В свободном доступе для скачивания оказалась ОС «Эльбрус» для стандартных процессоров архитектуры x86. В скором времени разработчики планируют открыть ее исходные коды.

ОС «Эльбрус» для скачивания

Операционная система «Эльбрус» компании МЦСТ — разработчика отечественных микропроцессоров линейки «Эльбрус» — стала доступна для скачивания. Об этом на своем личном тематическом сайте сообщил один из сотрудников компании, указав, что МЦСТ обновила раздел корпоративного сайта, посвященный своему ПО.

Полностью самостоятельно пользователь сейчас может скачать дистрибутив, список пакетов и документацию для младшей открытой версии (3.0, ядро Linux3,14) ОС «Эльбрус» для стандартной архитектуры x86 — как 32-, так и 64-битной.

Для старшей открытой версии (4.0, ядро Linux 4,9) ссылки для самостоятельного скачивания дистрибутива, пакетов и документации должны появиться позже (когда именно, не указано).

Для всех остальных версий ОС, в том числе предназначенных для работы на процессорах МЦСТ линеек «Эльбрус» и «R» (архитектура SPARC), полный набор программного обеспечения доступен пользователям только «по запросу» — как и раньше для всех типов ПО, уточнил CNews у компании.

Директор по маркетингу МЦСТ Константин Трушкин в разговоре с CNews отметил, что исходные коды на продукты компании пока недоступны ни для самостоятельного скачивания, ни по запросу, но в скором времени компания намерена их открыть.

Разные пакеты ПО выпускались МЦСТ под различными открытыми лицензиями, и под ними же будет происходить распространение исходных кодов, добавил он.

elbrus600.jpg

По словам Трушкина, раскрывая коды, компания преследует маркетинговые цели, связанные с продвижением продуктов МЦСТ, а также стремится расширить коммьюнити разработчиков ПО под ОС «Эльбрус».

Отметим, что на момент выхода публикации активные ссылки на скачивание того или иного ПО на сайте МЦСТ работали нестабильно — «через раз».

Какое ПО представлено для скачивания и «по запросу»

В целом на сайте МЦСТ в программном разделе сейчас помимо упомянутой ОС «Эльбрус» для х86 («является слепком соответствующей свежей версии PDK ОС “Эльбрус”, не Debian 8.11», указывает сотрудник МЦСТ) представлены следующие продукты.

ОПО «Эльбрус» — общее программное обеспечение на базе ядер Linux версии 2.6.14, 2.6.33 и 3.14, со встроенными средствами защиты информации. «Получить документацию и образ для установки возможно по запросу в службу поддержки ОПО», — указывает сотрудник МЦСТ на своем личном сайте.

ОС «Эльбрус» для архитектур «Эльбрус» и SPARC— является портированной версией на операционной системы Debian 8.11 на базе ядра Linux версии 4.9. со встроенными средствами защиты информации. «Получить документацию и образ для установки возможно по запросу в службу поддержки ОПО».

PDK ОС «Эльбрус» — platform development kit на базе ядра Linux версии 4.9. Является, по заверению разработчиков, наиболее современной версией операционной системы для платформы «Эльбрус» и «МЦСТ R». Пакеты ПО и документацию можно скачать свободно, дистрибутивы — по запросу.

Комментарии относительно ПО

«Версии ОПО “Эльбрус” и ОС “Эльбрус” (версия ОС Debian 8.11 на базе ядра Linux версии 4.9 портированная на платформу “Эльбрус”) интересна только узкоспециализированным специалистам, поэтому основной упор сделан на два других продукта в портфеле разработок», — отмечает сотрудник МЦСТ.

ОС «Эльбрус» для х86, в его понимании, подойдет для первого знакомства с российскими микропроцессорами компании МЦСТ. «Установив данный дистрибутив себе на ПК возможно ознакомится с набором пакетов, доступным в системе, а также собрать какое-либо ПО: собственной разработки, либо программное обеспечение на базе открытого исходного кода для полноценного тестирования возможности сборки под платформу “Эльбрус” и присутствия всех необходимых зависимостей пакетов в ОС», — считает он..

Что касается установки PDK ОС «Эльбрус» на компьютеры под управлением микропроцессоров «Эльбрус-1С+», «Эльбрус-4С», «Эльбрус-8С» и «МЦСТ R» с системой команд SPARC V9, то она, по мнению сотрудника компании-разработчика, позволяет получить новейшую ОС под отечественные микропроцессоры, собранную с помощью системы собственной разработки компании МЦСТ для быстрого и удобного включения новых пакетов в состав дистрибутива и поддержки имеющихся версий.

Читайте так же:
Планирование и установка операционной системы

«PDK ОС “Эльбрус” разрабатывается с максимальным сохранением “ванильных” версий пакетов, затрагивая только архитектурно-зависимые участки кода — как ядра, так и пакетов системы», — добавляет он.

Архитектура Linux. Детальное описание анатомии Линукса от и до

Lorem ipsum dolor

Архитектура Linux берет свое начало еще в далеком 1969 -м году. Именно в то время команда разработчиков-энтузиастов начала работу над грандиозным проектом создания обобщенной операционной системы для различных видов компьютеров, дав ей название «Unix».

Краткая история возникновения Linux — систем

Как мы знаем, Linux — это часть сообщества unix-подобных операционных систем, которые функционируют на ядре Линукс. Это ядро в 1991-м году разработал финно-американский студент-разработчик Линус Торвальдс. На такую разработку его вдохновило прочтение книги о проектировании ОС Unix , и он решил продолжить эту идею. В 91-м году выходят 2 прототипа экспериментальных Линукс-систем, которые были, мягко говоря, не работоспособными. Потом в течение 2-х лет велась упорная работа над разработкой рабочей версии ОС Linux. И вот в 1994-м году увидела свет первая стабильная и работоспособная версия операционной системы Линукс. Внутри себя она содержала ядро Linux и небольшое количество программного обеспечения для поддержки работоспособност и системы, которое разработала та же команда разработчиков, которая создала и само ядро. Это был довольно скудный набор инструментов, но зато был дан старт эпохе Linux — систем. Еще один момент — эта «первая» операционная система тогда называлась «Freax», а имя «Linux» она приобрела несколько позже.

Уже с тех времен главным принципом этой ОС была поддержка открытого исходного кода. Именно это позволило развиваться Линукс-системам и дорасти до того, что сегодня имеем мы.

Это сейчас мы в слово «Linux» вкладываем полноценную операционную систему, которую можно инсталлировать и сразу пользоваться, но по сути «Linux» — это просто ядро. А все остальное его программное обеспечение — это труд многих «свободных» программистов, которые трудились над разработкой ядра и создавали для него свое ПО. И то , что мы сейчас понимаем под «операционной системой Линукс», — это симбиоз ядра Linux и стороннего программного обеспечения.

Любая операционная система, которая использует ядро Линукс, будет именоваться «дистрибутивом Линукс а ». И это будет полноценная ОС, как Windows или MacOS. Но дистрибутивы Линукса от других ОС отличает важная особенность — открытый исходный код. А это означает, что фактически любой пользователь способен внести туда собственные корректировки и разработать индивидуальную операционную систему или отредактировать старую под собственные нужды. При этом нужно заметить, что дистрибутивы « пингвина » бывают и платными — это когда их разработчики «закрывают» собственные наработки от стороннего вмешательства.

Даже те, кто не знаком с Линукс — системами, знают, что талисманом ядра Linux является пингвин. У него даже есть имя — Tux. Он стал талисманом еще в 1996-м году и был предложен самим создателем ядра — Линусом Торвальдсом.

Архитектура Linux

  1. «Железо». Это аппаратные характеристики устройства, на котором используется Линукс: архитектура системы, вид е окарта, аудиокарта, процессор, ядра и т. д.
  2. «Ядро Linux». Это основной компонент Линукс-систем. По сути это «мостик», который связывает низкоуровневое «железо» и высокоуровневые компоненты операционной системы.
  3. «Оболочка». Это пользовательский интерфейс, который налаживает согласованность между пользователем и ядром операционной системы. Это тоже «мостик», но только более «продвинутый», так как создан для человека, чтобы он мог влиять на работу Линукс-системы.
  4. «Утилиты». Это программное обеспечение, которое дает возможность пользователю системы использовать ее потенциальные возможности.
  • является посредником между всеми компонентами «железа» и налаживает их взаимодействие с пользователем системы;
  • распределяет ресурсы системы между работающими программами и всеми запущенными процессами;
  • всегда первым загружается в систему и постоянно находится в рабочем состоянии.

Заключение

  • персональных компьютерах;
  • суперкомпьютерах;
  • смартфонах;
  • серверах;
  • других системах и устройствах.

Мы будем очень благодарны

если под понравившемся материалом Вы нажмёте одну из кнопок социальных сетей и поделитесь с друзьями.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector