Сетевые операционные системы - Курсовая работа

Сетевые операционные системыОперационная система в наибольшей степени определяет облик всей вычислительной системы в целом.Операционные системы могут различаться особенностями реализации внутренних алгоритмов управления основными ресурсами компьютера (процессорами, памятью, устройствами), особенностями использованных методов проектирования, типами аппаратных платформ, областями использования и многими другими свойствами.От эффективности алгоритмов управления локальными ресурсами компьютера во многом зависит эффективность всей сетевой ОС в целом.По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса: · однозадачные (например, MS-DOS, MSX) и · многозадачные (OC EC, OS/2, UNIX, Windows 95).По числу одновременно работающих пользователей ОС делятся на: · однопользовательские (MS-DOS, Windows 3.x, ранние версии OS/2);Способ распределения процессорного времени между несколькими одновременно существующими в системе процессами (или нитями) во многом определяет специфику ОС. Среди множества существующих вариантов реализации многозадачности можно выделить две группы алгоритмов: · невытесняющая многозадачность (NETWARE, Windows 3.x);Многонитевая ОС разделяет процессорное время не между задачами, а между их отдельными ветвями (нитями).Мультипроцессирование приводит к усложнению всех алгоритмов управления ресурсами. В наши дни становится общепринятым введение в ОС функций поддержки многопроцессорной обработки данных. Такие функции имеются в операционных системах фирмы компании Многопроцессорные ОС могут классифицироваться по способу организации вычислительного процесса в системе с многопроцессорной архитектурой: асимметричные ОС и симметричные ОС.По типу аппаратуры различают операционные системы персональных компьютеров, миникомпьютеров, мейнфреймов, кластеров и сетей ЭВМ. Так в ОС больших машин функции по планированию потока выполняемых задач, очевидно, реализуются путем использования сложных приоритетных дисциплин и требуют большей вычислительной мощности, чем в ОС персональных компьютеров. Сетевая ОС имеет в своем составе средства передачи сообщений между компьютерами по линиям связи, которые совершенно не нужны в автономной ОС. На основе этих сообщений сетевая ОС поддерживает разделение ресурсов компьютера между удаленными пользователями, подключенными к сети. Многопроцессорные системы требуют от операционной системы особой организации, с помощью которой сама операционная система, а также поддерживаемые ею приложения могли бы выполняться параллельно отдельными процессорами системы.Многозадачные ОС подразделяются на три типа в соответствии с использованными при их разработке критериями эффективности: · системы пакетной обработки (например, OC EC), · системы разделения времени (UNIX, VMS), · системы реального времени (QNX, RT/11). Для достижения этой цели в системах пакетной обработки используются следующая схема функционирования: в начале работы формируется пакет заданий, каждое задание содержит требование к системным ресурсам; из этого пакета заданий формируется мультипрограммная смесь, то есть множество одновременно выполняемых задач. Для одновременного выполнения выбираются задачи, предъявляющие отличающиеся требования к ресурсам, так, чтобы обеспечивалась сбалансированная загрузка всех устройств вычислительной машины; так, например, в мультипрограммной смеси желательно одновременное присутствие вычислительных задач и задач с интенсивным вводом-выводом. В системах пакетной обработки переключение процессора с выполнения одной задачи на выполнение другой происходит только в случае, если активная задача сама отказывается от процессора, например, изза необходимости выполнить операцию ввода-вывода. Ясно, что системы разделения времени обладают меньшей пропускной способностью, чем системы пакетной обработки, так как на выполнение принимается каждая запущенная пользователем задача, а не та, которая «выгодна» системе, и, кроме того, имеются накладные расходы вычислительной мощности на более частое переключение процессора с задачи на задачу.Большинство ОС использует монолитное ядро, которое компонуется как одна программа, работающая в привилегированном режиме и использующая быстрые переходы с одной процедуры на другую, не требующие переключения из привилегированного режима в пользовательский и наоборот. Альтернативой является построение ОС на базе микроядра, работающего также в привилегированном режиме и выполняющего только минимум функций по управлению аппаратурой, в то время как функции ОС более высокого уровня выполняют специализированные компоненты ОС - серверы, работающие в пользовательском режиме. При таком построении ОС работает более медленно, так как часто выполняются переходы между привилегированным режимом и пользовательским, зато система получается более гибкой - ее функции можно наращивать, модифицировать или сужать, добавляя, модифицируя или исключая серверы пользовательского режима.

Содержание

Введение

1. Классификация ОС

2. Особенности алгоритмов управления ресурсами

3. Поддержка многозадачности

4. Поддержка многопользовательского режима

5. Вытесняющая и невытесняющая многозадачность

6. Поддержка многонитевости

7. Многопроцессорная обработка

8. Особенности аппаратных платформ

9. Особенности областей использования

10. Особенности методов построения

11. Сетевые операционные системы

Заключение

Список литературы