Ядро и утилиты
Операционная система включает в себя ряд процедур (подпрограмм). наиболее важными являются ядро или ядро. Он загружается в оперативную память при инициализации системы и содержит много процедур, необходимых для обеспечения работы системы. Другие подпрограммы, менее критичные, называются утилитами.
Ядро операционной системы состоит из четырех основных частей: менеджера задач (или процессов), менеджера памяти и файлового менеджера IO Device Manager. Он также имеет две вспомогательные части: зарядное устройство операционной системы и оболочки.
Диспетчер задач
В системе с разделением времени одной из наиболее важных частей операционной системы является диспетчер задач или планировщик. Система для одного процессора, она делит временной интервал или называется срезами. периодически диспетчер задач принимает решение прервать текущий процесс и запустить (или возобновить) выполнение другого, либо поскольку первый из них исчерпал время своего выделения, этот процесс блокируется (ожидает данного одного из устройств).
Контроль нескольких параллельных действий — тяжелая работа. Поэтому в течение многих лет операционные системы дизайнера постоянно улучшали модель параллелизма, чтобы упростить ее использование.
Некоторые операционные системы допускают только процесс без вытеснения, что означает, что диспетчер задач вызывается, когда процесс добровольно возвращает процессор. Но процесс многопользовательской системы должен быть преимущественным.
Диспетчер памяти
Память является важным ресурсом, которым нужно тщательно управлять. Любой микрокомпьютер имеет с конца 1980-х годов в десять раз больше памяти, чем IBM 7094, самый мощный компьютер начала шестидесятых. Но размер программ увеличивается так же быстро, как и размер памяти.
За управление памятью отвечает менеджер памяти. Нужно знать свободные части и занятые части памяти, выделять память процессам, которые в ней нуждаются, восстанавливать память, используемую процессом, когда он завершается, и обрабатывать назад и вперед (подкачку или разбиение по страницам) между диском и основной памятью, когда не может содержать все процессы.
Файловый менеджер
Как мы уже говорили, одна из фундаментальных задач операционной системы — скрыть специфические диски и другие устройства ввода- вывода и предоставить программисту красивый и простой в использовании шаблон. Это делается с помощью концепции файла.
Диспетчер устройств
Управление вводом-выводом (I / O) компьютера является одной из основных функций операционной системы. Он должен отправлять команды устройствам, перехватывать прерывания и обрабатывать ошибки. Он также должен обеспечивать простой интерфейс и простоту использования между устройствами и остальной частью системы, чтобы они были как можно более одинаковыми для всех устройств, то есть независимо от используемого устройства. Код ввода-вывода является важной частью всей операционной системы.
Многие операционные системы обеспечивают уровень абстракции, который позволяет пользователям выполнять ввод-вывод, не вдаваясь в подробности материала. Этот уровень абстракции показывает каждое устройство в виде специального файла, который может обрабатывать устройства ввода-вывода как файлы. Это случай UNIX. В этом случае мы называем обычный файл любым файлом, расположенным в массовой памяти.
Загрузчик операционной системы
В общем, в наши дни, когда компьютер (совместимый ПК или Mac) включен, он запускает программу под названием BIOS (для базовой системы ввода-вывода), в которой размещается определенный адрес и содержимое оперативной памяти. Это программное обеспечение инициализирует устройства, загружает сектор диска и выполняет то, что там находится. При проектировании операционной системы в загрузчик сектора операционной системы помещается или, точнее, загрузчик загрузчика операционной системы (или предварительного зарядного устройства), поскольку содержимого сектора недостаточно для самого зарядного устройства.
Необходима конструкция зарядного устройства и предварительного загрузчика, даже если они явно не являются частью операционной системы.
Оболочка
Фактическая операционная система — это код, который определяет системные вызовы. Системные программы, такие как текстовые редакторы, компиляторы, ассемблеры, компоновщики и интерпретаторы команд, не являются частью операционной системы. Однако интерпретатор команд (оболочка) часто считается его частью.
В своей основной форме команда выполняет бесконечный цикл, который отображает подсказку (тем самым показывая, что кто-то чего-то ожидает), читает имя программы, введенное пользователем в то время, и запускается.
