hệ điều hành nguyễn văn hiệp chương01 tổng quát ve hệ điều hành sinhvienzone com

MÔN HỆ ĐIỀU HÀNH Chương TỔNG QUÁT VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH 1.1 Định nghĩa sơ lược hệ điều hành 1.2 Lịch sử phát triển hệ điều hành 1.3 Phân loại hệ điều hành 1.4 Nhắc lại phần cứng máy tính 1.5 Các khái niệm hệ điều hành 1.6 Các lời gọi dịch vụ HĐH "System call" 1.7 Cấu trúc hệ điều hành Tài liệu tham khảo : chương 1, sách "Modern Operating Systems", Andrew S Tanenbaum: , 2nd ed, Prentice Hall Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 1.1 Định nghĩa sơ lược hệ điều hành ‰ Máy tính số máy nhiều cấp, cấp yếu : ƒ vật lý (phần cứng - hardware) ƒ chương trình hệ thống (system programs) ƒ chương trình ứng dụng (application programs) Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide https://fb.com/sinhvienzonevn Hệ điều hành gì? Hai định nghĩa nhiều người đồng ý : HĐH máy tính luận lý mở rộng (extended machine) : góc nhìn từ ngồi vào ƒ dấu chi tiết khó, phiền phức cần thực ƒ cung cấp cho người dùng máy luận lý dễ dùng độc lập với phần cứng (thông qua lệnh system calls) HĐH hệ quản lý tài nguyên máy : góc nhìn bên ƒ Phân chia việc dùng tài nguyên theo thời gian, chương trình dùng tài nguyên khoảng thời gian giao lại cho chương trình khác dùng (CPU, máy in) ƒ Phân chia tài nguyên theo không gian : chương trình dùng vùng nhỏ tài nguyên (bộ nhớ, đĩa) Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM 1.2 Lịch sử hệ điều hành Vì HĐH nằm cấp phần cứng nên lịch sử HĐH gắn liền với lịch sử phát triển phần cứng máy tính Ở tổng kết lại lịch sử phát triển máy tính số gồm hệ sau : First generation 1945 - 1955 ƒ vacuum tubes, plug boards ƒ Inventors : Aiken (USA), Zuse (Germany) ƒ chưa cần HĐH Second generation 1955 - 1965 ƒ transistors ƒ batch systems Third generation 1965 — 1980 ƒ ICs (Integrated Circuits) ƒ multiprogramming, spooling, time-sharing Fourth generation 1980 — present ƒ LSI (Large Scale Integration) ƒ Hệ điều hành cho PC Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide https://fb.com/sinhvienzonevn Lịch sử hệ điều hành - Thế hệ thứ Early batch system (hệ thống xử lý bó) ƒ xuyên phiếu chuyển chương trình thành chồng card đục lỗ ƒ để n chồng card theo thứ tự cho máy đọc card 1401 đọc ghi lên băng từ ƒ gắn băng từ cho máy 7094 xử lý chương trình, kết chương trình ghi lên băng kết xuất ƒ gắn băng kết xuất vào máy in 1401 để in giấy Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Lịch sử hệ điều hành - Thế hệ thứ Cấu trúc điển hình job FMS (FMS: Fortran Monitor System, hệ điều hành IBM cho mainframe 7094) Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide https://fb.com/sinhvienzonevn Lịch sử hệ điều hành - Thế hệ thứ OS/360 IBM MULTICS (MIT, Bell Labs) (Các vùng nhớ) ‰ ‰ ‰ Multiprogramming system Spooling (Simultaneous Peripheral Operation On Line) Time sharing Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Lịch sử hệ điều hành - Thế hệ thứ ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ 1974, first microcomputer ƒ Intel 8080, first general-purposed 8-bit CPU ƒ floppy disk ƒ CP/M (Control Program for Microcomputers) early 1980s, IBM PC ƒ DOS (Disk Operating System) ƒ MS-DOS (Microsoft Disk Operating System) 1983, IBM PC/AT (Intel 80286 CPU) 1985-1995, Windows on top of MS-DOS Pentium PC ƒ UNIX, Linux, Windows 2000 ƒ X Windows system (UNIX, Linux) Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide https://fb.com/sinhvienzonevn 1.3 Phân loại hệ điều hành ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ Mainframe operating systems ƒ OS/390 Server operating systems ƒ UNIX, Linux, Windows 2000 Multiprocessor operating systems Personal computer operating systems ƒ Linux, Windows XP, Macintosh Real-time operating systems ƒ VxWorks, QNX Embedded operating systems ƒ uCLinux, PalmOS, Windows CE Smart card operating systems High-end Web servers Web service, file service Control systems Mobile phones Smart cards Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM 1.4 Nhắc lại phần cứng máy tính Monitor Bus Các thành phần máy PC đơn giản Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 10 https://fb.com/sinhvienzonevn Nhắc lại phần cứng máy tính - Processors ‰ ‰ Special registers ƒ Program counter ƒ Stack pointer ƒ Program Status Word (PSW) o kernel mode o user mode TRAP instruction ƒ System call Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 11 Nhắc lại phần cứng máy tính - Memory Phân cấp điển hình loại nhớ giá trị có ý nghĩa xấp xỉ Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 12 https://fb.com/sinhvienzonevn Nhắc lại phần cứng máy tính - Đĩa cứng Cấu trúc ổ đĩa cứng Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 13 Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Nhắc lại phần cứng máy tính - Thiết bị I/O Device driver gì? (a) (b) (a) Steps in starting an I/O device and getting interrupt (b) Interrupt processing Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 14 https://fb.com/sinhvienzonevn Nhắc lại phần cứng máy tính - Bus IDE bus SCSI bus Cấu trúc hệ thống Pentium Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 15 1.5 Các ý niệm chủ đạo hệ điều hành ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ Các tài nguyên máy Quá trình (process) Lập thời biểu cho trình chạy đồng thời (Scheduler) Cho phép trình đồng thời truy xuất chung tài nguyên Deadlock giải Quản lý nhớ (memory management) Hệ thống file (tập tin) Giao tiếp với giới (input/output) An ninh liệu (security) The shell Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 16 https://fb.com/sinhvienzonevn Các ý niệm chủ đạo hệ điều hành - Tài nguyên ‰ ‰ Tài nguyên chương trình thành phần máy tính sử dụng chương trình ƒ Tài nguyên phần cứng : CPU, nhớ, đĩa, CDROM, đĩa USB, hình, bàn phím, chuột, card mạng, ƒ Tài nguyên phần mềm : file liệu hệ thống phần mềm khác mà chương trình cần truy xuất/tương tác HĐH cần quản lý tài nguyên cho việc sử dụng chúng chương trình tin cậy, an tồn, hiệu độc lập với tính chất vật lý chúng Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 17 Các ý niệm chủ đạo hệ điều hành - Process File chương trình thường có dạng : mã nguồn mã thực thi File thực thi (*.exe Windows) chạy trực tiếp máy, chưa chạy, thành phần thụ động, ngủ yên không tạo kết Khi người dùng kích hoạt file chương trình, chạy CPU, lúc ta gọi thuật ngữ "Tiến trình" (Process) Trong lúc hoạt động, process tạo nhiều process khác (con) tiếp tục Một process (process tree) ƒ A tạo hai process con, B C ƒ B tạo ba process con, D, E, F Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 18 https://fb.com/sinhvienzonevn Các ý niệm chủ đạo hệ điều hành - Scheduler ‰ ‰ ‰ Để quản lý việc chạy process đơn giản dễ dàng nhất, người ta cho chúng chạy tuần tự, lần cho chương trình chạy Chỉ chương trình chạy xong (dù lâu hay mau) ta cho chương trình khác chạy, Hầu hết chương trình cần giao tiếp với người (hay I/O nói chung) Việc giao tiếp với I/O thường chậm nhiều so với tốc độ CPU, nghĩa lúc chương trình dừng chờ I/O (chờ nhập phím), CPU phải ngủ chờ thời gian hiệu suất làm việc Để sử dụng CPU hiệu hơn, người ta cố gắng cho nhiều chương trình chạy đồng thời Cách thơng thường dùng kỹ thuật phân chia thời gian (Time sharing) : chia trục thời gian làm nhiều khe nhỏ (quantum), cho chương trình chạy khe nhỏ dừng lại, chọn chương trình khác chạy khe nhỏ kế Môn : Hệ điều hành tiếp, Khoa Công nghệ Thông tin Chương : Tổng quát hệ điều hành Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Slide 19 Các ý niệm chủ đạo hệ điều hành - Scheduler ‰ Module HĐH quản lý việc phân chia thời gian cho chương trình chạy gọi trình lập thời biểu (Scheduler) Khoa Cơng nghệ Thơng tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 20 https://fb.com/sinhvienzonevn 10 Vấn đề truy xuất tài nguyên dùng chung Đoạn lệnh truy xuất biến cục Đoạn lệnh truy xuất biến cục Critical session resource Đoạn lệnh truy xuất biến cục Đoạn lệnh truy xuất biến cục critical session Đoạn lệnh truy xuất biến cục Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Critical session resource critical session Đoạn lệnh truy xuất biến cục Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 23 Vấn đề truy xuất tài nguyên dùng chung ‰ ‰ Để tránh tình trạng "race", ta loại trừ tương hỗ (Mutual Exclusion) vùng code "critical session" truy xuất tài nguyên dùng chung process, nghĩa không cho vùng CS chạy đồng thời mà phải hóa việc chạy chúng Vì vùng CS thường chương trình ngắn, nên việc hóa việc chạy chúng khơng ảnh hưởng nhiều đến việc chạy đồng thời process tương ứng Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 24 https://fb.com/sinhvienzonevn 12 Deadlock & giải ‰ ‰ Tuy nhiên kỹ thuật loại trừ tương hỗ process lại thường dẫn đến mối nguy hiểm cho hệ thống mà người ta gọi "deadlock" Deadlock tình trạng hệ thống mà có process dừng chờ lẫn bị kẹt mãi trạng thái Trường hợp xấu process bị dừng chờ lẫn nhau, hệ thống bị tê liệt mãi Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 25 Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Deadlock & giải ‰ ‰ Thí dụ giả sử có process A B chạy, theo giải thuật process A truy xuất file1 file2, process B truy xuất file2 file1 với tiến độ thời gian cụ thể sau : ƒ t1 : process A xin truy xuất file1 ⇒ OK ⇒ chạy tiếp ƒ t2 : process B xin truy xuất file2 ⇒ OK ⇒ chạy tiếp ƒ t3 : process A xin truy xuất file2 (vẫn truy xuất file1 nên chưa trả) ⇒ không ⇒ phải dừng đợi process B ƒ t4 : process B xin truy xuất file1 (vẫn truy xuất file2 nên chưa trả) ⇒ không ⇒ phải dừng đợi process A ƒ từ t4 trở : process A B bị dừng phải chờ lẫn chúng không chạy Cần phải giải deadlock, chi tiết trình bày mơn HĐH Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 26 https://fb.com/sinhvienzonevn 13 Quản lý nhớ hệ đơn chương ‰ Trong hệ đơn chương : cách tổ chức nhớ gồm vùng nhớ HĐH vùng nhớ process chạy Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 27 Quản lý nhớ - Phân vùng tĩnh Chia nhớ nhiều partition với độ lớn khác để chạy nhiều process đòi hỏi kích thước khác (a) partition có hàng chờ process đòi hỏi dung lượng nhớ (b) dùng hàng chờ cho process Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 28 https://fb.com/sinhvienzonevn 14 Quản lý nhớ - Phân vùng động Vùng nhớ lúc đầu để nguyên Mỗi có process xin cấp phát vùng nhớ, hệ thống tạo partition có kích thước vừa theo yêu cầu, phần lại để trống Theo thời gian, nhớ bị băm nát nhiều vùng nhớ trả lại process Ta khắc phục vấn đề cách xếp lại vùng nhớ cho vùng nhớ trống & liên tục (compactage) Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM E C C C B B B B A A A HĐH HĐH HĐH a b c C B D D HĐH HĐH HĐH d e f Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 29 Quản lý nhớ - Phân vùng động & Swapping Các vùng bị thay đổi sau : ƒ process B cấp vùng nhớ để chạy (Fig b) ƒ process A is swapped lên disk hay trả lại, Fig (d) ƒ process A is swapped vào từ disk cần chạy tiếp, Fig (g) Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 30 https://fb.com/sinhvienzonevn 15 Quản lý nhớ ảo (Virtual memory Man.) ‰ ‰ ‰ ‰ Việc swap toàn vùng nhớ process ra/vào đĩa gặp nhiều phiền hà kích thước process khác Tuy nhiên ý tưởng dẫn đến chế quản lý nhớ tinh vi mà HĐH dùng, chế quản lý nhớ ảo Ý tưởng thời điểm chương trình chạy, ta khơng cần nội dung tồn chương trình liệu nhớ, ta cần nội dung lệnh cần chạy liệu mà lệnh cần truy xuất, thứ khác để đĩa Như để chạy process, ta cần vùng nhỏ nhớ bất chấp kích thước process lớn hay nhỏ Có kỹ thuật quản lý nhớ ảo : quản lý theo phân trang, quản lý theo phân đoạn quản lý theo phân đoạn phân trang Chi tiết trình bày môn HĐH Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 31 Quản lý nhớ ảo (Virtual memory Man.) Mỗi process có bảng quản lý trang, bảng chứa thông tin việc ánh xạ trang ảo process vào trang thật nhớ thời điểm theo thời gian Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 32 https://fb.com/sinhvienzonevn 16 Đổi địa ảo địa thật Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 33 Hệ thống file (File System) ‰ ‰ ‰ disk vật lý không gian liệu chiều : disk = nhiều cylinder, cyclinder gồm nhiều track (head - vòng tròn chứa tin bán kính), track chứa nhiều cung nhỏ chứa tin truy xuất độc lập (sector) Sector đơn vị truy xuất tin nhỏ cấp vật lý, từ ta truy xuất byte rời rạc đĩa Muốn truy xuất sector, ta phải xác định ba số (C,H,S) ⇒ khó dùng Hơn nữa, liệu có nghĩa cần lưu đĩa thường có kích thước khác ⇒ cần nhiều sector chứa đủ Nếu việc quản lý liệu có nghĩa chứa sector đĩa số cụ thể giao cho người dùng họ gặp nhiều rắc rối ⇒ cần giao tiếp sử dụng khác để sử dụng đĩa dễ dàng Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 34 https://fb.com/sinhvienzonevn 17 Hệ thống file (File System) ‰ ‰ ‰ disk luận lý cấp #1 không gian liệu chiều : disk = danh sách nhiều đơn vị chứa tin có độ dài cố định, đơn vị gọi cluster (hay block, sector luận lý) Độ dài cluster cần độc lập với đĩa vật lý Ở cấp độ này, muốn truy xuất cluster, ta cần xác định số Tuy nhiên, liệu có nghĩa cần lưu đĩa thường có kích thước khác ⇒ cần nhiều cluster chứa đủ Nếu việc quản lý liệu có nghĩa chứa cluster đĩa số cụ thể giao cho người dùng họ gặp nhiều rắc rối ⇒ cần giao tiếp sử dụng khác để sử dụng đĩa dễ dàng Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 35 Hệ thống file (File System) ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ SinhVienZone.com disk luận lý cấp #2 không gian liệu chiều : disk = danh sách nhiều đơn vị chứa tin có độ dài thay đổi theo yêu cầu người dùng, đơn vị gọi file nhận dạng tên gợi nhớ khơng phải số khó nhớ Ở cấp độ này, muốn truy xuất file, ta cần xác định tên gợi nhớ Dù liệu có nghĩa cần lưu đĩa thường có kích thước khác nhau, cần file đủ để lưu liệu có nghĩa ⇒ Việc quản lý liệu đĩa trở nên dễ dàng nhiều so với trước Tuy nhiên đĩa chứa số lớn file (hàng triệu file) ⇒ dùng không gian phẳng để tổ chức file nhiều khó khăn việc đặt tên file, việc phân biệt file chương trình nào, người ⇒ cần giao tiếp sử dụng khác để sử dụng đĩa dễ dàng Môn : Hệ điều hành Công nghệ Thông tin Chương : Tổng quát hệ điều hành Khoa Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Slide 36 https://fb.com/sinhvienzonevn 18 Hệ thống file (File System) ‰ ‰ disk luận lý cấp #3 không gian liệu dạng phân cấp : disk = thư mục gốc chứa nhiều phần tử con, phần tử file hay thư mục khác Trong cấp độ này, ta nhận dạng phần tử khái niệm đường dẫn (pathname) Có loại pathname : tuyệt đối tương đối Tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng cụ thể mà dạng thích hợp Khoa Cơng nghệ Thơng tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 37 Đường dẫn tuyệt đối tương đối ƒ Đường dẫn (pathname) thơng tin để tìm kiếm (xác định) phần tử từ vị trí đó, chứa danh sách xác tên gợi nhớ phần tử mà ta phải qua xuất phát từ vị trí đầu để đến phần tử cần tìm ƒ ta dùng dấu ngăn đặc biệt để ngăn cách tên gợi nhớ liên tiếp đường dẫn (trong Windows, dấu ngăn '\') ƒ Tên thư mục gốc ln '\' ƒ Có khái niệm đường dẫn : đường dẫn tuyệt đối đường dẫn tương đối Đường dẫn tuyệt đối đường dẫn xuất phát từ thư mục gốc, đường dẫn tương đối xuất phát từ thư mục làm việc (working directory) ƒ Trước ứng dụng bắt đầu chạy, hệ thống khởi động thư mục làm việc cho ứng dụng (theo chế đó) Trong q trình thực thi, ứng dụng có quyền thay đổi thư mục làm việc theo yêu cầu riêng Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 38 https://fb.com/sinhvienzonevn 19 Thí dụ hệ thống file \ Cây thứ bậc ổ c: config.sys System Windows win.com arial.ttf Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM AudioFile USAFilm Fonts VideoFile ChinaFilm VNFilm Dòng đời.mpg Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 39 Đường dẫn tuyệt đối tương đối (tt) ƒ Xét thứ bậc ổ c: slide trước, đường dẫn tuyệt đối sau nhận dạng xác file arial.ttf thư mục 'Fonts' : c:\Windows\Fonts\arial.ttf ƒ Nếu thư mục working chương trình c:\Windows\Fonts ta dùng đường dẫn tương đối sau để xác định file arial.ttf : arial.ttf ƒ Đường dẫn tuyệt đối thường dài đường dẫn tương đối ln có giá trị bất chấp ứng dụng thư mục working ƒ Đường dẫn tương đối thường gọn (đa số chứa tên file cần truy xuất ứng dụng thiết lập thư mục working thư mục chứa file mà ứng dụng truy xuất) có giá trị với thư mục working cụ thể ƒ Trong vài trường hợp đặc biệt, ta phải dùng đường dẫn tương đối dài phức tạp đường dẫn tuyệt đối! Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 40 https://fb.com/sinhvienzonevn 20 Giao tiếp với giới ngồi ‰ ‰ chương trình hoạt động phải giao tiếp với giới ngồi (thí dụ cần in máy in, cần giao tiếp mạng, cần truy xuất thông tin sensor đo thông số, ) Máy tính dùng card chức (card I/O) để giao tiếp với giới ngồi Có nhiều hãng sản xuất, hãng sản xuất nhiều model card I/O khác nhau, để đoạn code chương trình giao tiếp với I/O độc lập hồn tồn với tính chất phần cứng card I/O, ta xây dựng module phần mềm đặc biệt : device driver Mỗi card I/O có device driver riêng Device driver phải chứa n hàm chức theo qui định HĐH, chi tiết hàm chức phụ thuộc vào phần cứng, việc sử dụng hàm chức chương trình hồn tồn độc lập với phần cứng Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 41 Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM An ninh hệ thống ‰ ‰ ‰ Máy tính có nhiều tài nguyên cho phép nhiều người truy xuất ⇒ Cần phải có chế đảm bảo việc dùng tài nguyên người dùng, không cho phép việc truy xuất bất hợp pháp An ninh hệ thống bao gồm vấn đề : ƒ Bảo mật liệu : người phép truy xuất số tài ngun qui định, khơng có khả truy xuất tài nguyên khác ƒ Toàn vẹn liệu : việc truy xuất tài nguyên người dùng không làm hư hỏng liệu, dù phần nhỏ ƒ Sẳn sàng liệu : việc truy xuất tài nguyên người dùng hợp pháp phải phục vụ khoảng thời gian ngắn nhất, lúc nào, đâu Các biện pháp để bảo mật liệu quản lý người dùng theo account mật mã hóa liệu Khoa Cơng nghệ Thơng tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 42 https://fb.com/sinhvienzonevn 21 1.6 Các lời gọi dịch vụ HĐH "System call" ‰ ‰ ‰ HĐH cung cấp giao tiếp sử dụng gọi "System Call", system call hàm thực chức xác định Thường có code chương trình gọi System call, người dùng đầu cuối khơng thể gọi system call trực tiếp Người dùng đầu cuối sử dụng dịch vụ HĐH gián tiếp thông qua ứng dụng cụ thể Thí dụ để thực chức quản lý hệ thống file, người dùng Windows dùng trình "Windows Explorer", thơng qua giao tiếp sử dụng đồ họa trực quan chương trình, người dùng thực thao tác quản lý hệ thống file dễ dàng (duyệt file, tạo/hiệu chỉnh/xóa file/thư mục, di chuyển file/thư mục từ nơi đến nơi khác, ) Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 43 Các lời gọi dịch vụ HĐH "System call" ‰ Gọi system call gần giống với gọi hàm bình thường, khác biệt lớn có thay đổi quyền truy xuất tài nguyên : ƒ trước gọi system call, lệnh chương trình ứng dụng có quyền thấp ƒ gọi system call, quyền thay đổi thành cao (quyền hệ thống) để đoạn code hàm "system call" thực thi chức đặc biệt ƒ Sau gọi system call xong, quyền truy xuất trả mức cũ (thấp) ứng dụng để đoạn code theo sau lệnh gọi system call chạy cũ Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 44 https://fb.com/sinhvienzonevn 22 Các lời gọi dịch vụ HĐH "System call" System Calls There are 11 steps in making the system call read(fd, buffer, nbytes) Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 45 Các lời gọi dịch vụ HĐH "System call" Thí dụ số lời gọi dịch vụ HĐH "System call" Windows Linux : System Calls -The Windows Win32 API Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 46 https://fb.com/sinhvienzonevn 23 1.7 Kiến trúc HĐH Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 47 Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Kiến trúc phân cấp Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 48 https://fb.com/sinhvienzonevn 24 Kiến trúc máy ảo Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 49 Thí dụ kiến trúc máy ảo Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 50 https://fb.com/sinhvienzonevn 25 Kiến trúc client-server Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 51 Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Kiến trúc client-server Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone.com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 52 https://fb.com/sinhvienzonevn 26 ... ƒ Hệ điều hành cho PC Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone. com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide https://fb .com/ sinhvienzonevn Lịch sử hệ điều. .. nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone. com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide 50 https://fb .com/ sinhvienzonevn 25 Kiến trúc client-server Môn : Hệ điều hành. .. Khoa Công nghệ Thông tin Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM SinhVienZone. com Môn : Hệ điều hành Chương : Tổng quát hệ điều hành Slide https://fb .com/ sinhvienzonevn 1.3 Phân loại hệ điều hành ‰ ‰ ‰ ‰