Руководство (man) 63

Скачать 4.89 Mb.

Название	Руководство (man) 63
страница	6/76
Дата публикации	21.08.2013
Размер	4.89 Mb.
Тип	Руководство

100-bal.ru > Информатика > Руководство

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 76

2Компоненты UNIX®

2.1Ядро

Ядро UNIX® это программа предоставляющая программам пользователя унифицированный интерфейс к ресурсам компьютера (так называемые системные вызовы, system calls) и содержит всю логику распределения ресурсов по задачам, которые в UNIX® называются процессами.

Linux использует модульное ядро. Модульное ядро — современная, усовершенствованная модификация архитектуры монолитных ядер операционных систем компьютеров. Модульные ядра имеют программный интерфейс (API) для связывания модулей с ядром, для обеспечения динамической загрузки и выгрузки модулей.

Не все части ядра могут быть сделаны модулями. Некоторые части ядра всегда обязаны присутствовать в оперативной памяти и должны быть жестко "вшиты" в ядро. Также не все модули допускают динамическую загрузку (без перезагрузки ОС). Ядра Linux в настоящее время имеют более модульную архитектуру, чем ядра *BSD (FreeBSD, NetBSD, OpenBSD).

Ядро системы Linux состоит из нескольких основных частей: блок управления процессами, блок управления памятью, драйверы устройств, драйверы файловых систем, блок управления сетью а также другие небольшие процедуры.

Наиболее важные составляющие ядра (обеспечивающие жизнеспособность системы) - это блок управления памятью и процессами. Блок управления памятью обеспечивает распределение областей памяти между процессами, составляющими ядра и для кэш-буфера.

Блок управления процессами создает новые процессы и обеспечивает многозадачность путем переключения задач. На самом нижнем уровне ядро содержит драйверы устройств для каждого типа поддерживаемого оборудования.

Существует довольно много одинаковых устройств, которые различаются только тем, как происходит взаимодействие между самим устройством и драйвером. Такое сходство позволяет использовать классы драйверов, поддерживающих одинаковые операции. В каждом члене такого класса используется однотипный интерфейс для ядра, но различные схемы взаимодействия с устройством. Например, все драйверы жесткого диска представляются для ядра абсолютно одинаково, то есть у них у всех имеются такие операции как 'инициализация жесткого диска', 'чтение сектора N', 'запись сектора N'.

Современные версии ядер Linux могут иметь модульную структуру. При такой организации ядра оно становится компактнее и есть возможность загружать нужные модули по своему выбору.

Некоторые функции, предоставляемые ядром, имеют одинаковые свойства. Например, различные сетевые протоколы объединены в один программный интерфейс - BSD socket библиотеку. Вот другой пример - различные файловые системы, поддерживаемые системой Linux. Ядро содержит виртуальную файловую систему (Virtual File System - VFS) которая включает в себя все функции, используемые для работы системы, а также драйвер для каждой поддерживаемой файловой системы. При попытке доступа к какой-либо файловой 3системе запрос проходит через VFS, откуда перенаправляется к соответствующему драйверу файловой системы.

Ядро содержит очень много параметров, от которых зависит его производительность и которые могут изменять алгоритмы его работы. Для того, чтобы иметь возможность узнавать и изменять эти параметры, в UNIX® был разработан интерфейс sysctl.

Виртуальная файловая система procfs содержит каталог sys с деревом подкаталогов и файлов. Содержимое каждого из этих файлов можно прочесть, например, командой cat, или записать в такой файл новое значение командой echo.

2.2Управление памятью

Подсистема виртуальной памяти распределяет память между задачами (процессами). Каждая задача считает, что ей выделен непрерывный участок памяти максимального размера, поддерживаемого на соответствующей архитектуре (для архитектуры x86 это 4GB). Из них один гигабайт резервируется для ядра.

На самом же деле программа занимает только тот объем памяти, с которым она реально работает. Большинство памяти существует виртуально, но будет предоставлено программе в тот момент, когда она обратится в эту область. Ядро распределяет память страницами фиксированного размера. Процедура, когда страница оперативной памяти объявляется частью адресного пространства процесса, называется отображением этой страницы в адресное пространство процесса.

Соответственно, ядро отображает реально используемые страницы в виртуальное адресное пространство процесса. Когда процесс обращается к некоторой странице своего адресного пространства, ядро проверяет, имеет ли он право на доступа к этой странице, и если проверка пройдена и доступ получен, то ядро переадресовывает обращение на реальный адрес этой страницы. Размер страницы фиксирован архитектурой процессора, и для x86 ее размер составляет 4096 байт.

Если свободных страниц больше нет, но существует файл подкачки, куда ядро может убрать одну из наиболее долго не использовавшихся страниц, и освободившуюся физическую страницу отдать запросившему память процессу. Если же нет ни незанятого пространства в файле подкачки, ни свободных страниц RAM, то развитие событий может быть следующим: либо запросивший память процесс прерван и “убит” системой, либо какой-то другой из процессов (это определяется специфическими алгоритмами) будет “убит” ядром, и освободившаяся память будет передана запросившему память процессу.

Ограничение адресного пространства в 4GB не означает, что система не сможет адресовать более этого объема памяти. На платформе x86 ядро Linux может использовать до 64GB, а ограничение в 4GB накладывается лишь на размер адресного пространства процесса.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 76

Похожие:

	Man Неопределенное местоимение man не имеет соответствующего местоимения... Сложные существительные образуются путем словосложения двух или нескольких слов, соединяемых друг с другом либо непосредственно,...		But in science the credit goes to the man who convinces the world,...
	Музыкальный фильм. Songs: Roll Over Beethoven, From Me To You, I... Музыкальный фильм. Songs: Roll Over Beethoven, From Me To You, I saw Her Standing There, I wanna Be Your Man, Please Please Me, Till...		Руководство: Общее руководство праздника осуществляется учителем... Использование средств физического воспитания в организации активного отдыха укрепление здоровья учащихся
	1. Руководство племенной работой. 1 Руководство племенной работой... Коучинг с помощью нлп: Практическое руководство по достижению поставленных целей / Джозеф О'Коннор, Андреа Лейджес. — Пер с англ....		Руководство по изучению дисциплины «Операционные системы, среды и оболочки» Руководство необходимо для общего ознакомления с дисциплиной и содержит сведения
	1 курс тест №1 Вставьте глагол в Präsens Aktiv Выберите правильный перевод предложений с неопределённо-личным место и м е н и е м «man»: 10		7. Руководство практикой, обязанности руководителей практики Настоящее «Руководство по качеству» не может быть полностью или частично воспроизведено, тиражировано и распространено без разрешения...
	Руководство к выполнению курсовой работы по дисциплине «Управление качеством» Руководство предназначено для студентов специальности 080401. 65 «Товароведение и экспертиза товаров (по областям применения)» всех...		Руководство по изучению дисциплины «Экономика» для студентов специальности 080801(351400) Руководство необходимо для общего ознакомления с дисциплиной и содержит сведения
	Методическое руководство Руководство предназначено для разработчиков электронных обучающих материалов и электронных учебных курсов, отвечающих требованиям...		Руководство к выполнению курсовой работы по дисциплине «Рынок товаров и услуг» Руководство предназначено для студентов специальности 080401. 65 «Товароведение и экспертиза товаров (по областям применения)» всех...
	Руководство Руководство выпускниками, выбравшими форму экзамена «защита реферата» Положением о государственной (итоговой) аттестации выпускников 9 классов общеобразовательных учреждений Российской Федерации, Уставом...		Руководство проведением Акции Общее руководство подготовкой и проведением областного этапа осуществляет региональный оргкомитет, созданный при Г(О)боу дод детском...
	Руководство для подачи заявок в фонд по решению гражданских вопросов (cfcs) – раунд 4 ...		▶ wie die Leute leben! живут же люди! ▶ man lebt nur einmal! живёшь...

Школьные материалы