24548

Микроядерная архитектура ОС

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

В микроядерной архитектуре в привилегированном режиме работает только небольшая часть ОС называемая микроядром. Роль посредника при взаимодействии выполняет микроядро. Микроядро в привилегированном режиме имеет доступ к адресным пространствам всех приложений и поэтому может выступать в качестве посредника. Микроядро принимает сообщение клиента и передает его серверу.

Русский

2013-08-09

70.66 KB

56 чел.

Вопрос 11. Микроядерная архитектура ОС.

§3.5 Микроядерная архитектура ОС.

В микроядерной архитектуре в привилегированном режиме работает только небольшая часть ОС, называемая микроядром.

В состав микроядра обычно входят машинно-зависимые модули и некоторые базовые модули, обеспечивающие управление процессами, устройствами ввода/вывода, прерываниями, виртуальной памятью и пересылкой сообщений, т.е. функции, которые трудно выполнить программам, работающим в режиме пользователя.

Все остальные более высокоуровневые функции ядра оформляются в виде специализированных компонентов ОС – серверов, работающих в пользовательском режиме. Основным назначением серверов является обслуживание запросов других приложений – клиентов (например, создание процесса, выделение памяти и т.д.). Роль посредника при взаимодействии выполняет микроядро.

Инициатором взаимодействия является клиент (рис. 3.9), который посылает запрос на обслуживание серверу. Непосредственная передача сообщений между приложениями невозможна, т. к. их адресные пространства изолированы друг от друга. Микроядро в привилегированном режиме имеет доступ к адресным пространствам всех приложений и поэтому может выступать в качестве посредника. Микроядро принимает сообщение клиента и передает его серверу. Сервер выполняет запрошенную операцию и передает результат клиенту (через микроядро) с помощью другого сообщения.

Рис. 3.9. Взаимодействие клиента и сервера

При таком построении ОС работает более медленно, чем ОС с классической архитектурой, т.к. чаще выполняются переходы между привилегированным режимом и пользовательским – четыре перехода вместо двух (рис. 3.10). Именно по этой причине микроядерный подход не получил широкого распространения.

Однако подход с использованием микроядра имеет и существенные достоинства:

- облегчает разработку качественного и надежного программного обеспечения;

- облегчает реализацию дополнительных требований к современным ОС (переносимость, надежность, расширяемость и т.д.);

- возможность вызова функций одного приложения из другого приложения;

- имеет механизмы поддержки распределенных вычислений.

Рис. 3.10. Смена режимов при выполнении системного вызова

Наиболее ярким представителем микроядерной ОС является ОСРВ QNX, микроядро которой в разных версиях занимало объем от 8К до 46К, т.е. могло целиком разместиться во внутреннем кэше процессора.

ОС Windows, построенную на идеологии клиент-сервер, трудно назвать микроядерной из-за размера её ядра.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

20952. Захист від несанкціонованого доступу в операційній системі Windows 366.5 KB
  Завдання: Вивчити настроювання Брандмауера Windows .Центру забезпечення безпеки Windows. Брандмауер Windows Меню Пуск Панель керування Брандмауер Windows Рис.
20953. Керування правами користувачів в операційній системі Windows 243 KB
  Домен або глобальні користувачі й групи управляються мережним адміністратором. Операційна система містить кілька вбудованих облікових записів користувачів і груп які не можуть бути вилучені Групи Адміністратори Користувачі що входять у групу Адміністратори мають повний доступ на керування комп'ютером. Оператори архіву Члени групи Оператори архіву можуть архівувати й відновлювати файли на комп'ютері незалежно від усіх дозволів якими захищені ці файли. Досвідчені користувачі Члени групи досвідчених користувачів можуть створювати...
20954. Основні ознаки присутності на комп'ютері шкідливих програм 571.5 KB
  Вивчення настроювань браузера Рис. Значення цього поля збігається з тим адресою яка була автоматично заданий при відкритті браузера Рис. C її допомогою можна в режимі реального часу відслідковувати запущені процеси що виконуються додатки й оцінювати завантаженість системних ресурсів комп'ютера й використання мережі Рис.
20955. Профілактика проникнення шкідливого програмного забезпечення. Реєстр Windows 186.5 KB
  Реєстр Windows Ціль: практичне освоєння студентами науковотеоретичних положень дисципліни з питань захисту інформації від впливу шкідливого програмного забезпечення на основі використання методів і засобів профілактики вірусних атак а також оволодіння ними технікою експериментальних досліджень і аналізу отриманих результатів прищеплювання навичок роботи з обчислювальною технікою. Профілактика проникнення шкідливого програмного забезпечення за допомогою дослідження Реєстру ОС Windows XP Реєстр операційної системи Windows це більша база...
20956. Установка та попереднє настроювання Антивірусу Касперського 949 KB
  Завдання: Вивчити системні вимоги антивірусу й зрівняти їх з параметрами комп'ютера установити й настроїти Антивірус Касперського. Бувають також вимоги до апаратного забезпечення у цьому випадку постулируется необхідність наявності на комп'ютері деякого мінімального обсягу оперативної пам'яті якщо її менше те програма буде дуже повільно працювати або ж не запуститься зовсім вільного простору на диску для розміщення всіх необхідних у роботі додатка файлів тактової частоти процесора від якої залежить продуктивність комп'ютера й інше....
20957. Робота Антивірусу Касперського 593 KB
  Вивчення інтерфейсу У цім завданні вивчається інтерфейс Антивірусу Касперського. У ньому також розташовані посилання на інші вікна  Вікна настроювань призначеного для настроювання завдань і компонентів  Вікна статистики й звітів у якому можна одержати дані про результати роботи антивірусу  Вікна довідкової системи У ході виконання завдання потрібно буде по черзі викликати всі чотири вікна інтерфейсу Антивірусу Касперського й ознайомитися з їхнім зовнішнім виглядом. Після успішного завершення процесу установки Антивірусу Касперського в...
20959. Національно-культурне піднесення 1920-1930-х рр.. Українська культура в період тоталітаризму 1.42 MB
  Початок 1920-х років було для української культури позбавленим світлих перспектив. Розділ Україні між сусідніми державами гальмував національну інтеграцію, в тому числі і в сфері культури. Культурний потенціал Україні був підірваний руйнівними наслідками громадянської війни, часткової окупацією країни. Військове лихоліття не тільки знищило духовні і матеріальні цінності, а й основного творця культурних цінностей - інтелігенцію.
20960. ПАРОЛЬНИЙ ЗАХИСТ 101 KB
  Текст програми include iostream include fstream include conio.h include string include iomanip include windows.h using namespace std; string decrypt string str { for unsigned int i=0; i str.size; i if str[i]=' ' str[i]=charabsshortstr[i]255; return str; } string encrypt string str { for unsigned int i=0; i str.