8 רכיבי מערכת הפעלה והסבריהם בדיון מלא

ישנם שלושה אלמנטים בסיסיים שיכולים לבנותתכנון מערכת הפעלה באופן כללי. ניתן לכנות את הרכיב גם מודולרי, מכיוון שיש לו פונקציות שונות וניתן לפתח אותו בנפרד. הסעיפים הבאים הם:

• ממשק משתמש (ממשק משתמש)
• ליבה
• מערכת ניהול קבצים

ולמעשה, לא לכל מערכות ההפעלה יש אותו מבנה. אבל אבי זילברשץ, פיטר גלווין, וגרג גאנה נניח שבדרך כלל מערכת הפעלה מודרנית כוללת רכיבים כמו הבאים:

רכיבי מערכת הפעלה ותיאוריהם

מערכת ההפעלה כוללת גם מספר רכיבים. רכיבים אלה מחולקים ל 8 רכיבים, כלומר ניהול תהליכים, ניהול זיכרון ראשי, ניהול אחסון משני, ניהול מערכות קלט / פלט, ניהול קבצים, מערכות הגנה, רשתות, מערכות פיקוד ומתורגמן. להלן הסבר מלא יותר על רכיבי מערכת ההפעלה:

1. ניהול תהליכים

התהליך הוא מצב בו תוכניתבאמצע הביצוע. תהליך דורש גם מספר משאבים בכדי להיות מסוגלים להשלים את המשימות שלהם. משאבים אלה כוללים התקני זיכרון, קלט ופלט, זמן מעבד וקבצים.

מערכת ההפעלה אחראית מאוד גם על פעילויות ופעילויות הקשורות באופן הדוק לניהול תהליכים, למשל:

• דחה או המשך תהליך.
• מספק את המנגנון הדרוש לתהליך הסנכרון.
• ספק מנגנונים הדרושים לתהליך התקשורת.
• מספק את המנגנון הדרוש לתהליך הטיפול במבוי סתום.

2. ניהול זיכרון ראשי

לעיתים קרובות מכונה זיכרון ראשי זיכרון שהוא מערך גדול של בתים, וגודלו יכול להגיע למאות, אלפים וגם למיליונים. לכל בית יש כתובת משלו.

לזיכרון יש גם פונקציה שהיא אמורהלהיות מקום אחסון שגישה לנתונים יכולה להשתמש בו על ידי מעבד או התקני קלט ויציאה. זיכרון זה נכלל גם כאזור אחסון הפכפך או זמני. המשמעות היא שאפשר לאבד את הנתונים כאשר המערכת כבויה.

מערכת ההפעלה יכולה להיות אחראית גם לפעילויות הקשורות לניהול זיכרון, למשל:

• יכול לבחור את התוכנית שתרצה לטעון בזיכרון.
• יכול להקצות וגם להקצות שטח זיכרון המותאם לצרכים.
• יכול לעקוב אחר הזיכרון שמשמש וכל מי שיכול להשתמש בו.

3. ניהול אחסון משני

נתונים שנשמרו בזיכרון הראשייש אופי זמני וגם הכמות קטנה מאוד. לכן, בכדי להיות מסוגלים לאחסן את כל הנתונים והתוכנות הנמצאים במחשב, יש צורך באחסון משני.

שם לאחסון משני אופי קבוע והוא יכול להחזיק נתונים רבים. דוגמאות לאחסון משני הן דיסקטים, דיסקים קשיחים וכן הלאה.

מערכת ההפעלה תהיה אחראית גם לפעילויות הקשורות לניהול הדיסק. דוגמאות לכך כוללות הקצאת אחסון, תזמון דיסקים וניהול שטח פנוי.

4. ניהול מערכות קלט / פלט

ניהול מערכות קלט ופלט הוא גם תכוףהתקשר למנהל מכשירים. זה גם יספק את מנהל ההתקן הרגיל, אשר פעולות הקלט והפלט יכולות להיות אחידות (לקרוא, לפתוח, לכתוב או לסגור).

דוגמה לכך שהמשתמש יכול להשתמש באותה פעולה כדי לקרוא קובץ שנמצא בדיסק הקשיח, התקליטון, וגם תקליטור. המרכיבים של ניהול מערכות קלט / פלט זה הם:

• Spooling, זה יכול לתזמן את השימוש במערכות קלט ופלט להיות יעיל ויעיל יותר.
• חוצץ, זה יכול להחזיק באופן זמני מספר נתונים גם ממתקני הקלט והפלט.
• מספק דרייבר שיכול לבצע פעולות מפורטות עבור חומרת קלט / פלט מסוימת.

5. ניהול קבצים

קובץ הוא אוסף של מידע קשור בהתאם למטרה של יוצר הקבצים. קבצים יכולים גם להיות בעלי מבנה היררכי.

וגם מערכת ההפעלה יכולה להיות אחראית לדברים שלהלן:

• יצירה ומחיקה של ספריות.
• יכול לחלץ קבצים לאחסון משני.
• יצירה ומחיקת קובץ.
• ניתן לגבות קבצים למדיה אחסון שאינה נדיפה.
• יכול לתמוך במניפולציה של ספריה וגם בקובץ.

6. מערכת הגנה

מערכת ההגנה יכולה להתייחס לאמנגנון שיכול לשלוט על הגישה שניתן לבצע על ידי המעבד, התוכנית או המשתמש למשאבי המערכת. אך מנגנון ההגנה הוא גם חובה ל:

• יכול לקבוע את הבקרה שתבוצע.
• יכול לספק כלי אכיפה.
• יכול להבחין בין שימושים שניתנו להם הרשאה, ובין אלה שלא עשו זאת.

7. רשת

מערכת מבוזרת היא אוסף של מעבדים שלא ניתן לחלוק עם השעון או הזיכרון. לכל מעבד זיכרון משלו.

המעבד התחבר גם דרךרשת תקשורת. מערכות מבוזרות יכולות לספק גישה ממשתמשים למגוון של סכומי כוח חשמליים. גישה זו יכולה גם לגרום:

• להאיץ את המחשוב.
• זמינות נתונים מוגברת.
• יכולת מוגברת.

8. מערכת מתורגמן פיקוד

מערכת הפעלה תחכה להוראות מאתפקודה מונעת או משתמש. התוכנית תקרא מספר הוראות ותפרש גם הצהרות בקרה שלרוב נקראות גם מתורגמן לכרטיסי בקרה, מתורגמן לשורת הפקודה ומעטפת UNIX.

מערכת מתורגמן פיקוד זו כוללת גםישנן וריאציות רבות ממערכת הפעלה אחת לאחרת וניתנות להתאמה לטכנולוגיית התקני הקלט והפלט הזמינים כמו גם ליעד. דוגמאות לכך הן מבוססות עט (מגע, CLI, Windows וכו ')

כך ההסבר על רכיבי מערכת ההפעלה יחד עם הסבר מלא. אני מקווה שמאמר זה יכול להיות שימושי עבורך.