HỆ ĐIỀU HÀNH ĐỖ TUẤN ANH ĐHBK

HỆ ĐIỀU HÀNH Giáo viên: Đỗ Tuấn Anh Bộ môn Khoa học Máy tính Khoa Cơng nghệ Thơng tin ĐHBK Hà Nội anhdt@it-hut.edu.vn 0989095167 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU z Là giáo trình sở chuyên ngành: z z z z Xét vấn đề HĐH phải giải quyết, Phương thức giải vấn đề Hỗ trợ cho mơn khác việc xây dựng sở cho Tin học Những v/đ xem xét không lạc hậu tương lai CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU z Mang yếu tố chuyên đề: z z z Minh hoạ cho v/đ lý thuyết, Khoảng cách thực tế công nghệ Tin học nói chung HĐH nói riêng gần Như vậy: giáo trình khó, nặng nề CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt TÀI LIỆU z z z z A.Tanenbaum Design and Implementation operating system A Tanenbaum Advanced Concepts to Operating Systems Microsoft Press Inside to WINDOWS 2000 Nguyên lý hệ điều hành: z z z TS.Hà Quang Thụy NXB Khoa học kỹ thuật Hệ điều hành: Tác giả: Ths.Nguyễn Thanh Tùng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Thời gian biểu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chương 0: Giới thiệu Hệ điều hành z Giới thiệu HĐH z 1.1 Phần cứng phần mềm z Phần cứng: ƒ ƒ ƒ z Ngơn ngữ máy Chương trình vi điều khiển – điều khiển trực tiếp thiết bị Thiết bị điện tử Phần mềm ƒ ƒ Chương trình hệ thống: quản lý hoạt động máy tính Chương trình ứng dụng: giải toán người dùng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Phần mềm tạo nên môi trường hệ thống gọi Hệ điều hành Hệ điều hành điều khiển quản lý tài nguyên tạo môi trường cho chương trình ứng dụng thực thao tác với tài nguyên • Hệ điều hành thực chế độ đặc quyền • Trình dịch thực chế độ không đặc quyền CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 1.2 niệm Hệchương điều trình hành z HệKhái điều hành hay hệ chương trình z z hoạt động người sử dụng phần cứng máy tính Chuẩn hóa giao diện người dùng hệ thống phần cứng khác z z z z Sử dụng hiệu tài nguyên phần cứng Khai thác tối đa hiệu suất phần cứng Hệ điều hành coi hệ thống quản lý tài nguyên Hệ điều hành coi phần mở rộng hệ thống máy tính điện tử CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt sửtriển phát củagắn HĐH LịchLịch sử phát củatriển HĐH liền với z phát triển máy tính điện tử Thế hệ thứ (1945-1955) z Howard Aiken (Havard) John von Neumann (Princeton) z z z z z Xây dựng máy tính dùng bóng chân khơng Kích thước lớn Với 10000 bóng chân khơng Ngơn ngữ lập trình Hệ điều hành chưa biết đến Đầu năm 50->phiếu đục lỗ thay cho bảng điều khiển CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Lịch sử phát triển HĐH 10 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt - ĐIỀU ĐỘ THỰC HIỆN TT z TT ⇔ thứ tự ưu tiên phục vụ, z Yêu cầu: z z z tw € TT kết thúc Chế độ: z z Một dòng xếp hàng, Nhiều dòng xếp hàng 202 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chế độ dòng xếp hàng z a) FCFS (First come – First served): z z z z z Đơn giản, ∀ TT kết thúc được, Không cần input bổ sung, Tw – lớn, Non-Preemtipve 203 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chế độ dòng xếp hàng z b) SJN (Shortest Job – Next): z z z z z z Thời gian thực € ưu tiên cao, Tw giảm, TT dài có nguy khơng kết thúc được, Khó dự báo thời điểm phục vụ TT, Non-Preemtipve, Input: Thời gian thực TT 204 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chế độ dòng xếp hàng z c) SRT (Shortest Remaining Time): z z z z z Thứ tự ưu tiên phục vụ: xác định theo lượng thời gian lại cần thiết để kết thúc TT, tw giảm mạnh, Các đặc trưng khác: tương tự SJN, TT dài có nguy khơng kết thúc được! Ở chế độ Non-Preemtipve: cần có tlim € huỹ TT đưa thứ tự ưu tiên thấp 205 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chế độ dòng xếp hàng z d) RR (Round Robin): z z z z Preemtipve, ∀ TT - kết thúc đươc, Khả đối thoại với TT, Ưu tiên thích đáng với TT dài: phân lớp phục vụ với t lớn t( l thờ ượn i g g tử ian ) 10% 10% 10% Bổ sung TT 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 206 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chế độ nhiều dòng xếp hàng 207 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt - NGẮT XỬ LÝ NGẮT z Định nghĩa ngắt (Interrupt): z z z Cơ chế Sự kiện Ngắt: từ MT hệ III, IBM 360/370 – loại kiện, IBM PC – 256 loại kiện 208 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHÂN LOẠI NGẮT z Ngắt ngắt ngồi, z z z Ngắt chắn khơng chắn được: z z z Ngắt trong: /0, tràn ô, Ngắt ngoài: I/O Int, Timer, Chắn được: i/o Int, Không được: Timer Int Ngắt cứng ngắt mềm 209 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt XỬ LÝ NGẮT Mức xử lý I Mức xử lý II 210 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CT CT xử lý ngắt 211 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt - Xử lý ngắt IBM PC z z z z Ngắt ⇔ Pointer (4 bytes), Véc tơ ngắt = {Pointers} (1 KB), Khối nhớ xử lý ngắt, Nét đặc biệt: z z z z z z ∃ ngắt | Pointer € Bảng tham số (Int 11, 1E, 41, ), Ngắt KT CT – Int 20, Ngắt thường trú CT Int 27, Ngắt R/W đĩa theo địa tuyệt đối – Int 25, 26, ∃ ngắt tương ứng với việc bấm phím (Int 05, 1B), Ngăt OS mô xử lý kiện (Int 21), Một số kiện: dành cho user tạo ngắt mềm € Lập trình hướng kiện (EOP) 212 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt VI - CẤU HÌNH QUẢN LÝ HỆ THỐNG z z - Hệ thống nhiều Processors Các loại cấu hình: z z z z Quản lý tiến trình: z z z Cấu hình phân cấp, Liên kết linh hoạt, Đẳng cấu, S – tài nguyên găng, TS € S € điều độ, Đảm bảo toàn vẹn chức tồn vẹn cấu hình 213 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CẤU HÌNH QUẢN LÝ HỆ THỐNG z z - Bảo vệ hệ thống: Nguy cơ: z z z z z Cơ chế bảo vệ: z z z Mất hỏng liệu, Sử dụng tài nguyên với mục đích xấu, Truy nhập khơng đăng ký, Dò rỉ thơng tin Nguyên lý ngăn chặn, Nguyên lý cho phép Giải thuật biện pháp bảo vệ: linh hoạt, thường xuyên thay đổi 214 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CẤU HÌNH QUẢN LÝ HỆ THỐNG z z z – Thiết kế xây dựng hệ thống: Nguyên lý tập trung: WINDOWS, UNIX, OS IBM, Nguyên lý “Thử sai”: LINUX: z z z z Khơng có đề xuất hướng chung, Mã nguồn mở cho phép người nghiên cứu, bổ sung sửa đổi, Phát triển theo nguyên lý tự điều chỉnh, Giao diện: User tự trang bị 215 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt - Hệ thống Microsoft z 216 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... https://fb.com/tailieudientucntt 1.2 niệm Hệchương điều trình hành z HệKhái điều hành hay hệ chương trình z z hoạt động người sử dụng phần cứng máy tính Chuẩn hóa giao diện người dùng hệ thống phần cứng khác z... tài nguyên phần cứng Khai thác tối đa hiệu suất phần cứng Hệ điều hành coi hệ thống quản lý tài nguyên Hệ điều hành coi phần mở rộng hệ thống máy tính điện tử CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt... nhân (PC-Personal Computer) hệ điều hành mạng hệ điều hành phân tán 12 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Cấu trúc phân lớp hệ thống tính tốn MTĐT Hệ lệnh = {Mã lệnh} Command