Planificarea proceselor

Ce este un sistem de operare?

Nu există o definiție universală care să poată fi acceptată.

„Tot ce un distribuitor livrează când comanzi un sistem de operare” este o aproximare bună.

Cel mai probabil înseamnă:

o managementul memoriei

o managementul intrărilor și ieșirilor (I/O)

o programarea CPU

o comunicare

o multitasking/multiprogramming.

Unicul program care rulează tot timpul pe calculator este kernel -ul (nucleul). Orice altceva este ori un program al sistemului (este livrat împreună cu sistemul de operare) sau o aplicație program.

Abstracția mașinii virtuale

Aplicație (Interfața mașină virtuală) ↓

Sistem de operare (Interfața mașină fizică) ↓

Hardware

Gordon Moore (co-fondator Intel) a prezis în 1965 faptul că densitatea tranzistorilor pe chip-urile semiconductoarelor s-ar dubla aproximativ la fiecare 18 luni. Această nouă abordare a căpătat numele de „Legea lui Moore”.

Microprocesoarele au devenit mai mici, mai dense și mai puternice. La momentul de față, există microprocesoare în orice - ex.: mașini, telefoane, calculatoare, etc. În spatele acestora există o infrastructură vastă:

o conectivitate la internet

o servicii de securitate scalabile și fiabile

o baze de date

o colecții de informații

o stocare remote

o jocuri online

o comerț.

‘ManyCore’ se referă la mai multe procesoare per chip.

Organizarea sistemelor de operare ale calculatoarelor

Operații care au loc între calculator și sistem:

- una sau mai multe unități centrale de prelucare (CPUs) sau dispozitive de control se conectează printr-o magistrală comună care permite accesul la memoria distribuită

- execuția concurentă/simultană a CPU -urilor și a dispozitivelor care se întrec pentru cicluri de memorie.

Operații pe care le efectuează un sistem de operare asupra unui calculator:

1. Coordonare:

- administrează toate resursele

- rezolvă solicitările de conflict pentru resurse

- previne erori și folosirea improprie a calculatorului.

2. Facilitare:

- provizionează facilități de care oricine are nevoie

- librării standard, sisteme Windowing

- face programarea aplicațiilor mai ușoară, rapidă și fără să fie predispusă la erori.

Unele facilități reflectă ambele sarcini:

- File System este solicitat de toată lumea (Facilitator)

- File System trebuie să fie protejat (Coordonator)

Sistemele de operare complexe cuprind mulitple aplicații și realizează următoarele operații:

1. Coordonare totală și protecție:

- gestionează interacțiuni între diferiți utilizatori

- protejează resursele hardware.

>> CPU, memorie, dispozitive de intrare/ieșire precum disk -uri, imprimante etc.

2. Facilitator:

- prevede librării standard și alte facilități

Exemplu:

- Protejarea proceselor unele de altele

Problemă: Rularea de multiple aplicații într-o manieră în care să fie protejate unele de altele.

Obiectiv:

- păstrarea programelor utilizator de la prăbușirea (crash -ul) sistemului de operare

- păstrarea programelor utilizator de la crash -ul dintre acestea.

Mecanisme:

- adresarea translației & operațiuni duale (dual mode)

- creare, programare, deschidere, scriere, alocare

- trecere la un proces.