วันจันทร์ที่ 18 สิงหาคม พ.ศ. 2551

หน่วยที่ 3 Computer-System Structures

System Components ส่วนประกอบของระบบ
System Calls ระบบเรียก
System Programs โปรแกรมระบบ
System Structure โครงสร้างระบบ
Virtual Machines เครื่องจักรเสมือน
System Design and Implementation การออกแบบและการนำไปใช้

System Components ส่วนประกอบของระบบ
Process Management การจัดการกระบวนการ
Main Memory Management การจัดการหน่วยความจำหลัก
Secondary-Storage Management การจัดการหน่วยความจำสำรอง
I/O System Management การจัดการ input , ouput
File Management การจัดการแฟ้มข้อมูล
Protection System การป้องระบบ
Networking ระบบเครือข่าย
Command-Interpreter System ระบบแปรคำสั่ง
Process Management การจัดการกระบวนการ
OS จะทำตามอัตราส่วนการติดต่อกับการจัดการกระบวนการ ดังนี้
- สร้าง Process และทำลาย Process
- หยุด Process แล้วก็ทำงานต่อ
- สร้างกลไกขึ้นมาสำหรับ การประสานเวลาของ Process และการติดต่อสื่อสารของ Process
I/O System Management การจัดการ Input Output
โดยมีการจัดการดังนี้
ระบบการพักข้อมูล
การเรียกใช้ตัวควบคุมอุปกรณ
ตัวควบคุมอุปกรณ์
Protection System การป้องกันระบบ
ระบบปฏิบัติการจะต้องมีการป้องกันความผิดพลาดที่เกิดขึ้นจากกระบวนการหนึ่งไปยังอีกกระบวน การหนึ่งโดยสร้างขึ้นมาเพื่อป้องกันข้อมูลโดยเฉพาะ
Networking (Distributed Systems) ระบบเครือข่ายแบบกระจาย
ระบบจะมีหน่วยความจำเป็นของตัวเองและจะมีนาฬิกาเป็นของตัวเองด้วย การติดต่อระหว่างหน่วยประมวลผลกลาง จะติดต่อในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีความเร็วสูง ระบบจะมีผลดีดังนี้
- ระบบสามารถทำงานได้เร็วขึ้น
- การเข้าถึงข้อมูลสามารถทำได้ดีมากขึ้น
- ระบบเครือข่ายมีความน่าเชื่ถือมากขึ้น
Additional Operating System Functions การเพิ่มฟังชั่นของ OS
อำนวยความสะดวกและประกันประสิทธิภาพของระบบด้วยวิธีการที่เหมาะสม ซึ่งมีวิธีการดังต่อไปน
- จัดการทรัพยากรอย่างเหมาะสม เลือกทำงานในงานที่สำคัญก่อน
- ทำบัญชีเก็บและบันทึกข้อมูลการทำงานของผู้ใช้ โดยจดัเก็บทำในรูปแบบบัญชี
- ระบบป้องกัน OS จะต้องมีตัวป้องกันจึงจะแยกคนใช้หลาย ๆ คนได้โดยการใช้ password
System Calls ระบบเรียก
ซึ่งจะเป็นตัวที่คอยประสานโปรแกรมที่รันอยู่กับ OS
โดยจะทำงานโดยการส่งผ่าน registers และถ้ามีตัวแปรมากกว่าพารามิเตอร์อาจส่างผ่านหน่วยความจำแล้วส่งผ่านไปยัง registers ซึ่งโปรแกรมจะเอาข้อมูลลงใน stack หน่วยความจำและให้ระบบดึงข้อมูลออกมาจากหน่วยความจำ
System Program ระบบโปรแกรม
ระบบโปรแกรมจะมีสิ่งแวดล้อมสำหรับใช้ในการพัฒนาโปรแกรม ซึ่งระบบจะมีการใช้งานดังนี้
- การใช้แฟ้มข้อมูล
- ข้อมูลสถานะระบบ
- การดัดแปลงข้อมูล
- ตัวแปรภาษา
- ตัวนำโปรแกรมเข้าสู่หน่วยความจำ
- การสื่อสาร
- โปรแกรมประยุกต์
System Structure - Simple Approach โครงสร้างระบบอย่างง่าย ๆ
โครงสร้างระบบอย่างง่าย ๆ นี้ถูกออกแบบมาซึ่งสามารถทำงานได้มากที่สุดโดยการใช้เนื้อที่น้อยที่สุด คือ
- ไม่มีการแบ่งโมดูล
- MS-DOS มีโครงสร้างของระบบเชื่อมต่อกัน ซึ่งจะไม่มีการแบ่งอย่างชัดเจน
Virtual Machines เครื่องจักรเสมือน
มีการแบ่งระบบออกเป็นชั้น ๆ ชั้นล่างสุดเป็น hardware ชั้นกลางเป็นแกนกลางของระบบ ชั้นบนสุดเป็นโปรแกรมของผู้ใช้
ข้อดีของ Virtual Machines
ซึ่งจะไม่มีปัญหาด้านความปลอดภัยในระบบที่สมบูรณ์ จะทำงานเสมือนว่ามีเครื่องจักรแยกเป็นิสระหลาย ๆ เครื่อง จะเอาไปช่วยงานในด้านการวิจัยระบบปฏิบัติการได้สะดวกขึ้น และยังแก้ปัญหาการเข้ากันไม่ได้ของระบบได้อีกด้วย
System Design Goals จุดมุ่งหมายของการออกแบบระบบ
- เพื่อความต้องการของผู้ใช้ ซึ่งง่าย,สะดวกสบาย
- ความต้องการของระบบซึ่งใช้ได้ง่าย,สร้างง่าย,รักษาง่าย,ไม่มีข้อผิดผลาด
Machanisms and Policies วธีการและนโยบาย
โดยวิธีการจะอธิบายว่าจะทำคำสั่งอย่างไร ส่วนนโยบายจะเป็นตัวกำหนดว่าควรทำอย่างไร
System Implementation การสร้างระบบ
ซึ่งการสร้างระบบนี้จะสามารถเขียนได้ด้วยภาษา assemblyและต่อมาได้มีการเขียนด้วยภาษาระดับสูง คือ ภาษา C ซึ่งการเขียนด้วยภาษา C นั้นสามารถเขียนได้รวดเร็ว กะทัดรัด เข้าใจง่าย และการย้ายพอร์ทไปยังเครื่องอื่นก็ทำได้ง่ายด้วย

ไม่มีความคิดเห็น: