Операционные системы




Введение


Нарастающие темпы компьютеризации уже приблизили время, когда в контакте с компьютерами оказываются не только относительно немногочисленные профессионалы по обработке информации, а практически все члены общества. Контакт с компьютером - это контакт с его программным обеспечением и, прежде всего, с операционной системой (ОС). Именно она формирует интерфейс между аппаратурой компьютера и человеком, причем задача создателей ОС состоит в том, чтобы сделать этот интерфейс, как теперь принято говорить, как можно более дружественным.

Свойства ОС зачастую оказываются не менее важными, чем свойства аппаратуры. Известны случаи, когда переход с одной ОС на другую на одной и той же машине приводил к пятикратному ускорению разработки программ.

На «голой» машине в современном мире не работает практически никто, и именно это определяет интерес к операционным системам.

В главе 1 вводится понятие «операционная система», приводятся факты из истории развития операционных систем и обсуждаются основные характеристики операционных систем. Глава 2 рассматривает архитектуру вычислительной системы и выделяет обобщенный состав и функции операционной системы. В главе 3 даются понятия процесса, перехода процесса из состояния в состояние, прерывания, переключения контекста, вводятся различные концепции, связанные с управлением процессами, и рассматривается организация прерываний в различных архитектурах ЭВМ. В главе 4 введено понятие асинхронности. Здесь обсуждаются проблемы, возникающие в случае совместного доступа к разделяемым ресурсам, а также описаны различные способы взаимоисключения, как аппаратные, так и программные, обеспечивающие решение этих проблем. Рассматриваются примитивы взаимоисключения, семафоры и мониторы, и то, каким образом их можно использовать для решения классических проблем параллелизма; приведено описание задачи «читатели и писатели», реализуемое при помощи рассмотренных средств. Здесь же объясняется, что такое тупик (дедлок), при котором выполнение различных процессов не может продолжаться, поскольку они ожидают событий, которые никогда не произойдут; представлены различные средства решения этой проблемы.


Содержание    Вперед