Iv bap. Tarmaq operacion sistemaları 1 Operacion sistemalardıń wazıypası qollanılıwı

4.8 Operatsion sistemalardı appartli quwatlawdiń ulgili quralları

Barlıq zammanagóy apparatli platformalar Os lardı quwatlaw apparatli qurallarınıń bir qansha ulgili toplamina iye.

Olarǵa tomendegi koponentler kiredi:

-yadro jumıs tártibin quwatlaw quralları

-manzillerdi transliyasıyalaw quralları:

-protseslerdi qayta qosiw quralları:

-uziliwler sisteması:

-sistemali taymer:

-yad salaların qorǵaw quralları:

Yadro jumıs tártibin quwatlaw ádette kóbinese protsessor jaǵdayi registor baǵitli registor ( IR) delenetuǵin protsessordiń sistema registorina tikarlanǵan ( 1-5 bapqa qarań ). Bul registor protsessordiń jumıs tártibin aniqlaytuǵin belgiler, sol jumladan jariy yadro jumıs tártibi belgisinen ibarat.

Manzillerdi translyatsiyalaw quralları protses buyrıqlardan bolǵan virtual manzillerdi fizikalıq yad mánzillerge ózgertiriw operatsiyasına orinlaydi. Mánzillerdi translyatsiyalawǵa qaratılǵan tablitsalar, ádette, ulken kólemlerge iye boladı, sonıń ushın olardı saqlaw ushın operativ yaddiń bólegi isletiledi, protsessordin apparaturası ese bul boleklerge korsetkishlerge iye. Mánzillerdi translyatsiyalaw quralları bul korsetkishlerdi keste elementlerine ruxsat etiliwi hám mázilli orinlaniwi ushın isletiledi, bul translyatsiyalaw protsedurasıni quri programmali isletiliwine qaratılǵanina sezilerli tezlestiredi.

Protseslerdi qayta jalǵaw quralları toxtatip qoyilǵan protseslerdiń parametrlerin tez saqlaw hám aktivlestiretuǵin protseslerdiń parametlerine qayta tiklew ushın moljellengen. Parametrler maǵlıwmatları, ádette protsessordiń barlıq ulıwmalıq wazıypaları registorlardaǵI ( UVP) islewler IP registordaǵI ( nol, ótkizgish, ote toliw jaǵdayları ) maǵlıwmatlardan, sonıńday OS menen emes bolek protsessor menen baylanisli bolǵan sistema registorları hám korsetkishleri ( misali protses manzillerin translyatsiyalaw kesteleri korsetkishleri) nen ibarat boladı. Toxtatib qoyilǵan protseselerdiń parametrlerin saqlaw ushın, ádette protsessordiń korsetkishleri menen qollap quwatlawdan operativ yaddiń salası nisletiledi.

Uzilisler sisteması kompyuterge sırtqı hádiyselerdi payqaw protseslerdiń orinlawi hám kiritiw shıǵarıw qurılmasınıń islewinıń sinxronlastiriw hám bir programmadan tez otiwine imkan beredi. Uzilisler mexanizimi prosessordiń islew usili menen sinxronizatsiyalastirilǵan bolıp, qandaydir kutilmegen hádiyse esaplaw sistemada payda bolǵanida protsessordi xabardar qiliw ushın kerek boladı bunday jaǵdaylarǵa misallar sırtqı qurılma menen kiritiw shıǵarıw operatsiyalarınıń tawsiliwin ( misali maǵlıwmatlar blogina disk kontrolleri menen jazıw ), arxmetik operatsiya aniq emes tawsiliwina ( misali registordiń ote toliwi ) astranimik waqt intervalinıń tawsiliwi boliwi mumkin. Uzliw shártleri juzege kelgende onıń resursi ( sırtqı qurılma kontrolleri taymer, protsessordiń axrmetik blogi ) belgili element signali quyadı. Bul signal protsessor menen orinlaytuǵin buyrıqlar izbe izligini uzedi hám uzlillerge islew beriw protsedurası delinetuǵin aldinnan aniqlanǵan protseduraǵa avtomatik otiwini keltirip shiǵaradı. Protsessorlardıń kóplep modullerde izilislerge islew beriw protsedurasına otiw mashina jaǵdayi sozini ( belgili registor ) almastiriw menen boladı, bul bir waqtta kerekli mánzilge otiw menen birge yadro rejimge otiwdi orinlawǵa imkan beredi. Uziliske islew beriw tawsilǵannan kiyin ádette uzilgen buyrıqti orinlawǵa qaytiw ámelge asadı.

Sistema taymeri kóbinshe tezkar registor-esaplaǵish tárizde jaratiladı hám OS waqt intervalların uslap turiw ushın taymer registorina talap etiletuǵin intervalinıń kodli mánisi programmali juklenedi, kiyin onnan belgili chastotada avtomatik rawishte birler ayriladı. Taymerdiń kompyuterdegi barlıq operatsiyaların sinxronizatsiyalastiratuǵIn siganllardı islep shiǵaratuǵin takt generatori hám ǵarezsiz waqt hám kalendar sani esaplawdi alıp baratuǵin sistemani saǵatlaplap ( electron sxemanıń batareyyaralinda isleytuǵin ) menen adastirmawimiz kerek. Esaplaǵish nolinshi mánistege jetkende taymer OS nıń protsedurası menen qayta islenetuǵin uzilisti payda qiladı.

Yad shegarasın qorǵaw quralları apparatli baǵanalap oqıw jazıw eki orinlaw kibi operatsiyalardı belgili yad salasındǵI maǵlıwmatlar menen ámelge asıriwǵa programmanıń imkaniyatların tekseriwdi támiynleydi. Erger kompyuterdiń apaparaturası manzillerdi tansilatsiya qiliw mexanizimin quwatlasa ol jaǵdayda tad shegarasın quralları bul mexanizmǵa ornatiladı.

4.9 tarmaq transport quralları.
OS lardıń funktsional kompyuterlerge arnalǵan aldinǵI bolimlerde tarmaq qurallarınıń duzilmesi kórip shıǵılǵan tarmaq quralları eki baǵanaǵa: tarmaq xızmetlerine ( klent hám server bolimi) hám OS larınıń transport qurallarına bólingen edi. Tarmaq xızmetleri kompyuter paydalanıwshılarǵa fayllarǵa ruxsat etiw, pochta xabarlarına almastiriw, tarmaqtiń ajratılǵan printerlerine ruxsat etiw kibi serverlerdi usinis etedi. Tarmaq serverleri hám klentler oz ara jumıs isley alıwi ushın tarmaq transporti quralları boliwi zárúr.

OS lardıń tarmaq transportı quralları tarmaq arqali kompyuter arasında xabarlardı uzatadı. Rawajlanǵan zamanagóy tarmaqlar tómendegige kóre, kishi tarmaqlardan quralǵan boladı. Olardan hár biri hár túrli túrdegi qurılmalardan quralǵan boladı, túrli tarmaq texnalogiyalarıni isletedi hám túrli tapologiyalarǵa iye boladı.

OS lardıń server ham klent bólekleri OSI modellerinıń joqarı baǵanali komponenteleri turine kiredi, soning ushın modeldiń tomengi baǵanalarıda isleytuǵin OS lardıń transport tarmaq quralları maǵlıwmatlardı uzatıwdıń apiwayi hám joqarı qurılatuǵin baǵanalardı támiynlewi kerek. Jeke kompyuter OS nıń bólegi esaplanadı. Bul komunikacion wasıytalar kompyuterlerden sırtqı, marshrutiyzatorlar hám komunikatorlar kibi araliq baylanıslardı óz ishine aladı. Tarmaqtiń marshrutiyzatorları hám komunikatorları óz programmalıq támiynati basqarıwi tiykarında isleydi.

Kompyuterler OS ları hám araliq baylanıslardıń tarmaq quralları tarmaqta paydalanıwshılar hám ameliy máselelerdiń axbarot baylanısların támiynleytuǵin jalǵiz programmalıq komunikacion sistemani quraydi.

Zamanagóy kompyuter tarmaqları kompyuter trafikginıń onimli uzatiliwin támiynleytuǵin paketler komutatsiya texnalogiyası tiykarında isleydi. Paketler komutatsiya texnalogiyası, paketlerdiń duzilmesi hám buferlestiriw paketlerdi háreketlestiriw usilları, qadaǵalaw jiyindisinıń wazıypasın aldinǵI bólimlerde kórip shıǵılǵan bunnan sırtqı, tarmaq baylanıslardıń oz ara islew modeli bolǵan OSI modeli kórip shıǵılǵan. Bul modulge muwapiq tarmaq resurslarına ruxsat etiwin támiynleytuǵin tarmaq xızmetleri, OS lardıń programmalıq komponentleri menen isletiliwi modelinıń joqarı baǵanasına mas keliwi kerek. Xabarlardı qáliplestiriw mánzillerini ózgertiriw hám marshrutina aniqlaw wazıypaların orinlaytuǵin tarmaq OS lardıń transport quralları OSI modullerinıń tomengi baǵanalarına jaylasadı.

Tomengi tort dana baǵanalar pratakolları ( kanal , fizikalıq, tarmaqlı, transport ) transport kishi sistema delinedi, sebebi ol qálegen tapalogiyali hám túrli texnalogiyalar quramliq tarmaqlarda berilgen sapa baǵanasında xabarlardı transportirofkalaw maselesin toliq sheshedi. Qalǵan ush dana joqarı baǵanali ( ámeliy ususnis etiw, siyansli ) transport kishi sistemasınan paydalanip ámeliy servislerdi usinis etiw máselesin sheshedi.

Pratakollar stekleri sonıńday, jalǵiz programmalıq komunikacion ortaliq transport kishi sistemanıń islewin támiynleytuǵin apparat-programmalıq wasıytalar local hám global tarmaqlarǵa baǵislanǵan keying bólimlerde aytip ótiledi.

Tarmaqtiń eki komyuter oz ara isleskeni tarmaq OS nıń wazıypasın kórip shıǵamız. Hár bir kompyuter klent hám server bóleklerden ibarat bolǵan oz OS ǵa iye. Mas programmalıq-redaktorlar kelgen sorawdı qayjerge komyuterdiń oz local resurslarǵa yaki basqa komyuterlerdiń tarmaq resurslarına jiberiw zárúrligin aniqlaydi.

4.9-súwrette bir tarmaqtiń eki kompyuterleri tarmaq OS larınıń mas programmalıq komyuterlerinıń oz ara islewi korsetilgen. Klent rólinde A komyuter, klenttiń barlıq ámeliy programmalarınıń sorawinan orinlaytuǵin server rólinde B komyuter qatnasadı.

A komyuterdegi ámeliy programma B komyuter resursina soraw xabarin maslastiradı, bul maǵlıwmatlar fayl faksimel apparat yaki printer boliwi mumkin. Soraw OS na baǵitlanadı, ol programma-redaktor arqali sorawdı klent bólimine jiberedi. Kiyin klent bólimi sorawdı mas port drayverine jiberedi ( misali, SOM-port ). A kompyuter portinıń dayveri hám kontrolleri B komyuterdiń mas porti dayveri hám port kontrolleri menen oz ara islep xabardi baytma bayt porttiń drayveri arqali B komyuter OS nıń server bólegine uzatadı.

B kompyuterdiń server bólegi uzininıń OS arqali barlıq klentler ushın ulıwmalıq bolǵan oz local resurslarına murajat qiladı. Kiyin transport sistema arqali A hám B komyuterlerinıń server hám klent bólekleri oz ara jumıs alıp baradı: A komyuterinıń maǵlıwmatları B komyuter arqali shiǵariladı yaki B komyuter yadınan fayl tarmaq arqali A komyuterinıń ámeliy máselelerge ( ámeliy programmaǵa ) uzatiladı.

Tarmaqtiń eki dana komyuterlerdiń oz ara islewi bayan etilgen tártibini printer menen birgelikte isletiw misalinda kórip shıǵamız. Oz ara islew komyuterler arasında jeke konalları boylap uzatilatuǵin xabarlar korinisinde sawlelenedi. Xabarlar bázi xabarlardıń orinlaniwina buyrıqlardan ( misali, kerekli faydi ashiw) hám bul fayl menen islewden ibarat boliwio mumkin.

Dáslepki komyuterlerdiń ajratılǵan sırtqı qurılması bolǵan priter menen oz ara islew rártibin kórip shıǵamız komyuter hám qálegen túrdegi sırtqı qurılması arasında oz ara isleniwi tashkil etiw ushın sırtqı fizikalıq interfeysleri kozde tutılǵan.

Interfeyz bul ǵarezsiz obyektler arasında logikaliq hám fizikalıq oz ara islewinıń ornatılǵan jegarasıdir. Interfeyz-obyektlerdiń oz ara baylanis baylaw parametrlerin, praseduralarıni hám harakteristikaların támiynleydi. Fizikalıq interfeys (port) bul kontaktlar toplamina iye raziem bolıp, onıń ushın elektr baylanıslar parametrler hám uzatilatuǵI signalalar harakteristekaları qatań ornatılǵan. Logikaliq interfeys bul komyuter hám pereferiya qurılması programmalarına almastiratuǵin ornatılǵan formattaǵI axbarot xabarları toplami hám bul xabarlar arasında almasıw qaǵiydaları toplamidir.

Komyuterlerde intrefeys operatsiyaları interfeyz tarmaqlı kartası hám sırtqı qurılma drayveri menen orinlanadı. Pereferiya qurılmasına interfeyz kóbinshe apparatli kontrollerde isletiledi.

Kompyuterlerdiń ajratılǵan printerde baspadan shıǵarıw tártibinde kóripshıǵamız (4.10-súwret).

Ámeliy programma kiritiw-shıǵarıw operatsiyaların ozrinlaniwina soraw menen OS ǵa murajat qiladı. Sorawda operativ yaddaǵI maǵlıwmatlardıń jaylasqan orni potrtiń nomeri ( tártip nomeri ) hám orinlawi kerek bolǵan operatsiya kórsetiledi. OS mas printerdiń drayverine jumısqa tusiredi drayverdi basqarıw arqali interfeys kartası isley baslaydi drayver arqali buferge háriplerdi yaki tsiforlardı baspaǵa shıǵarıw qaratdan qatarǵa ótiw, karetkanıń qaytiwi boyınsha basqarıw buyrıqların jaylastiradı. Bul buyrıqlar baytpa-bayt tarmaq boylap sırtqı qurılmalarıdiń kontrollerge uzatiladı, bunda hár bir uzatilatuǵin bayt satr hám toxtaw signalları menen baradı. Controller ler alintuǵin buyrıqlardı aniqlaydi hám printerdi iske tusiredi. Jumıs tawsilǵanan kiyin drayver OS ǵa sorawdı orinlanǵanlıǵın bildiredi, OS ese ámeliy programmaǵa xabar beredi.

Eki dana mashinalar oz ara islew waqtında A kompyuter B kompyuterinıń ajratılǵan printerge murajati ( 4.11-súwret) tómendegi tárizde orinlanadı.

A kompyuterinıń ámeliy programması B kompyuterinıń resurslarǵa onıń disklerge, fayllarǵa yaki printerge tuwridan tuwri ruxsat etiwdi alalmaydi. Komyuterdiń sırtqı qurılması menen baylanisi kibi sol oz ara islew prinsipleri isletiledi. Súwrette izbe iz SOM-port arqali oz ara islew tártibi keltirilgen. Hár bir tárepten SOM-port oz SOM-portti drayveri basqarıwi astinda ornatılǵan oz ara islew pratakollarına ámel qilip isleydi. A kompyuterinıń ámeliy programması B kompyuter ushın soraw xabarini qáliplestiredi onıń oz buferine jaylastiradı, OS SOM-port drayverinıń iske tusiredi hám oǵan soraw saqlanatuǵin buffer turatuǵin ornin xabar qiladı. A komyuter SOM-portinıń drayveri hám kontrolleri B kompyuter drayveri hám kontrolleri menen oz ara jumıs alıp barip tásirlesip joqarıda 4.10-súwrete aytip otilgen xabardi uzatadı. SOM-port drayveri xabardi B kompyuterinıń ámeliy programması drayverine jaylastiradı. B kompyuterinıń programması xabardi qabil qiladı, oni aniqlaydi Bkompyuterinıń OS ǵa sorawdı qáliplestiredi. Sırtqı uqrilmasıninıń drayveri iske tusiredi, interfeys karta jalǵanadı, soraw sırtqı qurılmasınıń kontrollerine uzatiladı hám soraw orinlanadı.

AraliqtaǵI fayllarǵa ruxsat etiwge talap basqa ámeliy dásturlerde tekst hám grafik redaktorlerde maǵlıwmatlar bazasına basqarıw sistemalarında juzege keliwi mumkin. Aniq bunday máselelerdi sheshiw ushın aldin aytip otilgen “ klent “ programmalıq moduller kozde tutiladı bul model túrli ámeliy programmalardan ajratılǵan kompyuterlerge soraw xabarlarına qáliplestiriw sorawlar nátiyjelerin qabil qiliw hám olardıń mas ámeliy programmalarǵa uzatiw ushın tiykarǵı baǵitlanǵan. Klentlerdiń sorawlar xabarların qabil qiliw hám bul sorawlarıdi orinlaw boyınsha jumısti “ server” programmalıq modeli orinlaydi.

Bul model bir waqttiń ozinde bir neshe klentler sorawlerin orinlaydi. Olardıń wazıypaların tarmaqtiń eki kompyuterleri programmalıq modillerinıń baylanisina baǵishlanǵan ( 4.9-súwret) bolimde atraplisha korsetilip otilgen.