chap 6 作业系统.ppt

Amoeba 是一種以物件為基礎的系統 以物件為基礎的模組是採用「用戶－伺服器」（client-server）的方法來實現 Amoeba 系統的結構是與UNICOS/mk 相同 所有的機器都是執行於相同的微核心，此微核心可以處理訊息的傳送和接收，並且提供低階的記憶體管理和程序排程的功能。 大多數與作業系統相關的動作都是執行於管理物件的伺服器。 本節中，將介紹許多作業系統所提供的一般資源配置功能。這些功能可以用於使用者定義資源的配置，例如檔案和資料結構。 在一組程序中，每一個程序都有所需資源握在其他程序，所以將永久處於凍結狀態。 當一個死結發生時，唯一解決的辦法就是釋放某些所擁有的資源，也就是取消一個或多個涉及的工作。 為個人或群體提供服務的作業系統必須提供某些機制，以保護使用者免受其他使用者未經授權的存取行為 提供某種以存取矩陣為基礎的存取控制（access control）和授權機制（authorization mechanism） 一個技術的有效性端賴於使用者的適當識別而定。 資料加密（data encryption） 6.4.1 節介紹階層式作業系統的結構 6.4.2 節介紹作業系統如何提供多重虛擬機器 6.4.3 和6.4.4 節討論多處理器和分散式系統的作業系統 6.4.5 節將介紹物件導向的作業系統 階層式結構會有許多的優點 某一階層的作業系統常式可以使用較低階層的簡單功能和介面。 減少作業系統中每一部份的複雜度 使實作和除錯的任務大為簡化 運用此種虛擬機器就可以在一部真實機器上，同時執行不同的作業系統 將虛擬機器視為是作業系統最低層之多工程式概念的延伸。 透過虛擬機器監督程式（virtual machine monitor, VMM），使得每位使用者有運作於個別機器的感覺。 優點就是彈性和方便 缺點是模擬 虛擬機器之動作，將會產生較高的系統虛工 程序排程者（process scheduler）可能會擁有一個以上的CPU，能夠執行使用者的工作，因此在同一時間將會有一個以上的程式是處於執行狀態。 網路作業系統（network operating system） 這些作業系統提供一個通訊介面，可以透過網路進行各種的互動。 分散式作業系統 將軟體和硬體的資源一併統合管理，讓使用者感覺整個網路系統就像是單一系統。 系統的大部分是由一群的物件（objects）所組成。物件屬於類別（classes），而類別可以定義該物件的屬性。 例如，檔案物件的類別、程序的類別等。 核心負責通訊（執行物件上的方法），提供一些簡單的程序排程功能及執行其它瑣碎的事情 大多數原本作業系統中的功能，例如記憶體管理和網路介面，都是由物件來執行。 6.5.1 節將介紹MS-DOS 6.5.2 節介紹Windows 95 6.5.3 節介紹SunOS 6.5.4 節描述UNICOS/mk 6.5.5 節討論Amoeba 它一次只能執行一個程序，而且對於超過 1MB 的記憶體，只能進行有限的運用。 藉由BIOS 常式，來執行輸入和輸出的動作 shell 是一個介面，可以解釋使用者指令，並且呼叫其它的作業系統常式 存取大量的虛擬記憶體空間(4GB) 使用32 位元的位址空間 四種不同的優先權層次 虛擬機器管理程式是Windows 95 中最為複雜的部分，也是作業系統中真正的核心（core） 以程序和執行緒為基礎 排程以系統的優先權為基礎 分頁對照表（page map table）-- LRU Solaris 包含三個主要元件： SunOS 作業系統:支援Solaris 之其它元件的基礎作業系統 ONC 分散式計算環境:支援一個分散式檔案系統、一個網路命名服務，以及遠端程式呼叫等機制 OpenWindows 發展環境:包含一些管理系統資源的工具和程式 系統中包含一個「微核心」（microkernel）及一些的伺服器。 微核心包含一組最少的低層服務，並且支援系統中機器相依的程式。 微核心也在微核心與伺服器之間，以及伺服器與伺服器之間，提供一些訊息傳遞的能力。 T3E 系統可以用二種不同類型的處理元素（processing elements, PE）來組成 — 使用者PE 和系統PE。 標準SIC 機器，通常一次只能執行 1 位元組的輸入和輸出。 在SIC/XE 的機器上，此功能藉由簡單的處理器來執行，例如I/O 通道。 有16 個通道，而且每個通道可以銜接16 個設備。 在同一時間支援許多位使用者的作業系統，必須提供一個方法將中央記憶體劃分給許多同時執行的程序。 這些分割區的大小及位置都是預先設定（固定分割區），或是根據正在執行工作的需求動態分配分割區（變動分割區）。 SIC/XE 是使用另一種不同的記憶體保護方法。每個800 位元組（16 進位）區塊的記憶體，都