Bài giảng Hệ điều hành: Cấu trúc hệ điều hành cung cấp cho người học các kiến thức: Các thành phần hệ thống, các dịch vụ hệ điều hành, lời gọi hệ thống, các chương trình hệ thống, cấu trúc hệ thống. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
CẤU TRÚC HỆ ĐIỀU HÀNH ThS Nguyễn Lê Minh Khoa CNTT, ĐH Giao thông vận tải Email: nlminh@utc2.edu.vn NỘI DUNG CÁC THÀNH PHẦN HỆ THỐNG CÁC DỊCH VỤ HỆ ĐIỀU HÀNH LỜI GỌI HỆ THỐNG CÁC CHƯƠNG TRÌNH HỆ THỐNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG NỘI DUNG CÁC THÀNH PHẦN HỆ THỐNG CÁC DỊCH VỤ HỆ ĐIỀU HÀNH LỜI GỌI HỆ THỐNG CÁC CHƯƠNG TRÌNH HỆ THỐNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG CÁC THÀNH PHẦN HỆ THỐNG • Quản lý tiến trình • Quản lý nhớ • Quản lý nhớ ngồi • Quản lý tập tin • Quản lý hệ thống xuất nhập • Bảo vệ an ninh • Hệ thống thơng dịch lệnh QUẢN LÝ TIẾN TRÌNH • Process management • Tiến trình chương trình thực • thi Tiến trình cần tài ngun xác định để hồn nóhành quản lý tiến trình • thành Vai trịtác củavụ hệcủa điều • • • • • Lập lịch tiến trình Tạo huỷ tiến trình Tạm dừng thực thi tiếp tiến trình Cung cấp chế đồng hố tiến trình Cung cấp chế giao tiếp tiến trình QUẢN LÝ BỘ NHỚ TRONG • Memory management • Bộ nhớ mảng kiểu byte hay kiểu word • Mỗi phần tử có địa • Cho phép truy xuất liệu nhanh • Vai trò hệ điều hành quản lý nhớ • Lưu trữ thơng tin vị trí nhớ sử dụng sử dụng • Quyết định tiến trình nạp vào nhớ nhớ sử dụng • Cấp phát thu hồi nhớ cần thiết QUẢN LÝ BỘ NHỚ NGỒI • Secondary-Storage management • Bộ nhớ ngồi dùng để lưu trữ chương trình dự liệu • Vai trị hệ điều hành quản lý nhớ ngồi • Quản lý vùng trống • Định vị lưu trữ • Lập lịch cho đĩa QUẢN LÝ TẬP TIN • File management • Tập tin tập hợp thông tin người tạo xác định • Vai trị hệ điều hành • • • • • Tạo xoá tập tin Tạo xoá thư mục Hỗ trợ thao tác tập tin thư mục Ánh xạ tập tin lên hệ thống lưu trữ phụ Backup tập tin thiết bị lưu trữ QUẢN LÝ HỆ THỐNG NHẬP • XUẤT I/O system management • Hệ thống nhập xuất bao gồm • Hệ thống buffer (vùng đệm) – caching (vùng lưu trữ) • Giao diện trình điều khiển thiết bị chung (general device-driver interface) • Trình điều khiển cho thiết bị xác định BẢO VỆ VÀ AN NINH • Protection and security • Cung cấp chế để đảm bảo tập tin, nhớ, CPU tài nguyên khác truy xuất tiến trình có quyền • Bảo vệ chế để điều khiển truy xuất tiến trình hay người dùng tới tài nguyên HÀM HT QUẢN TRỊ THIẾT BỊ • u cầu sử dụng thơi sử dụng thiết bị • Đọc, ghi, định vị trỏ • Đọc, thiết lập thuộc tính cho thiết bị • Attach/detach thiết bị mặt logic HÀM HT BẢO TRÌ THƠNG TIN • Đọc, thiết lập thời gian hệ thống • Đọc, ghi liệu hệ thống • Đọc thuộc tính tập tin, thiết bị, tiến trình • Thiết lập thuộc tính tập tin, thiết bị, tiến trình HÀM HT VỀ TRUYỀN THƠNG • Tạo, hủy kết nối mạng • Truyền nhận thơng điệp • Lấy thơng tin trạng thái truyền thơng • Attach/detach thiết bị xa WINDOWS AND UNIX SYSTEM CALLS STANDARD C LIBRARY EXAMPLE NỘI DUNG CÁC THÀNH PHẦN HỆ THỐNG CÁC DỊCH VỤ HỆ ĐIỀU HÀNH LỜI GỌI HỆ THỐNG CÁC CHƯƠNG TRÌNH HỆ THỐNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG 26 CÁC CHƯƠNG TRÌNH HỆ THỐNG • Cung cấp mơi trường thuận lợi cho việc thực thi phát triển chương trình • Bao gồm • • • • Thao tác với tập tin (File manipulation) Thông tin trạng thái hệ thống (Status information) Sửa đổi tập tin (File modification) Hỗ trợ ngơn ngữ lập trình (Programming language support) • Nạp thực chương trình (Program loading and execution) • Truyền thông (communication) NỘI DUNG CÁC THÀNH PHẦN HỆ THỐNG CÁC DỊCH VỤ HỆ ĐIỀU HÀNH LỜI GỌI HỆ THỐNG CÁC CHƯƠNG TRÌNH HỆ THỐNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG 28 CẤU TRÚC HỆ THỐNG • Cấu trúc đơn giản (Simple structure) • Cấu trúc phân tầng (Layered approach) • Cấu trúc vi nhân (Microkernel) • Cấu trúc Modules CẤU TRÚC ĐƠN GIẢN • MS-DOS CẤU TRÚC PHÂN TẦNG CẤU TRÚC PHÂN TẦNG • Ví dụ: THE (Technische Hogeschool Eindhoven) CẤU TRÚC VI NHÂN • Nhân chứa chức cần thiết • Các chức khác đưa nhân CẤU TRÚC MODULES CÂU HỎI THẢO LUẬN • Phân biệt tiến trình chương trình ? • Định nghĩa tài nguyên hệ thống ? ... DUNG CÁC THÀNH PHẦN HỆ THỐNG CÁC DỊCH VỤ HỆ ĐIỀU HÀNH LỜI GỌI HỆ THỐNG CÁC CHƯƠNG TRÌNH HỆ THỐNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG 28 CẤU TRÚC HỆ THỐNG • Cấu trúc đơn giản (Simple structure) • Cấu trúc phân... DUNG CÁC THÀNH PHẦN HỆ THỐNG CÁC DỊCH VỤ HỆ ĐIỀU HÀNH LỜI GỌI HỆ THỐNG CÁC CHƯƠNG TRÌNH HỆ THỐNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG NỘI DUNG CÁC THÀNH PHẦN HỆ THỐNG CÁC DỊCH VỤ HỆ ĐIỀU HÀNH LỜI GỌI HỆ THỐNG CÁC... approach) • Cấu trúc vi nhân (Microkernel) • Cấu trúc Modules CẤU TRÚC ĐƠN GIẢN • MS-DOS CẤU TRÚC PHÂN TẦNG CẤU TRÚC PHÂN TẦNG • Ví dụ: THE (Technische Hogeschool Eindhoven) CẤU TRÚC VI NHÂN