Реферат на тему Операционная система linux

Содержание:

Введение 2
1. Понятие операционной системы 3
2. Операционная система Linux 5
2.1. Характеристика операционной системы Linux 5
2.2. Особенности функционирования операционной системы Linux 6
Заключение 13
Список использованной литературы 15

Введение:

Актуальность выполнения данной работы обусловлена тем, что одной из важнейших задач, которую необходимо решать операционной системе Linux является проблема, которая связана с определением когда и каким именно процессам необходимо выделять ресурсы центрального процессора – задача по планированию загрузки процессоров. Существуют несколько уровней такого планирования.
Планирование на верхнем уровне или планирование заданий представляет собой набор специализированных средств, которые определяют, каким именно заданиям будет разрешено конкурировать за захват имеющихся ресурсов системы. Вошедшие в систему задания становятся процессами или группами процессов.
Планирование на промежуточном уровне. Средства данного уровня позволяют определить, каким именно процессам будет разрешено конкурировать за захват центрального процессора. Планировщик данного уровня выполняет определение, какие именно процессы будут приостановлены, а какие будут возбуждены для обеспечения оптимальной загрузки системы.
Объект исследования – операционная система Linux.
Предмет исследования – планирование и диспетчеризация процессов и задач.
Целью данной работы является изучение операционной системы Linux.
В соответствии с целью была определена необходимость постановки и решения следующих задач:
– дать понятие операционной системы;
– дать характеристику операционной системы Linux;
– описать особенности функционирования операционной системы Linux.

Заключение:

В процессе выполнения данной работы были получены следующие результаты. Установлено, что операционная система представляет собой комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между аппаратурой компьютера и пользователем с его задачами, а с другой стороны, предназначены для наиболее эффективного расходования ресурсов вычислительной системы и организации надежных вычислений. Сетевая операционная система представляет собой операционную систему, ориентированную на работу с компьютерной сетью для организации доступа к общим ресурсам для нескольких компьютеров в сети. Главными задачами сетевых операционных систем является разделение ресурсов сети и администрирование сети.
Linux представляет собой семейство Unix-подобных операционных систем на базе ядра Linux, включающих тот или иной набор утилит и программ проекта GNU, и, возможно, другие компоненты.
Описаны различные аспекты планирования и диспетчеризации процессов и задач в операционной системе Linux, среди которых были выделены работа с классами, приоритетами, интервалами времени и функциями планирования. Описаны параметры и примеры диспетчеризации процессов и задач в операционной системе Linux.
Планировщик операционной системы Linux предлагает несколько классов планирования, два для приложений реального времени и один для приложений не реального времени. Этими классами являются: SCHED_FIFO; SCHED_RR; SCHED_OTHER. Для установки и получения политики планирования процесса можно воспользоваться функциями sched_getscheduler и sched_setscheduler, соответственно.
Описаны параметры диспетчеризации процессов и задач в операционной системе Linux, среди приоритетов процесса операционной системы можно выделить несколько классов: приоритеты выполнения в режиме ядра; приоритеты выполнения в режиме задачи.
Ядро используется для вычисления приоритетов процессов в таких случаях: перед непосредственным переходом определенного процесса в состояние приостанова; по возвращении выполненного процесса из режима ядра в режим задачи; приоритеты всех активных процессов в режиме задачи с определенным интервалом.
Также, следует отметить, что за счет реализации открытого исходного кода операционной системы Linux она может портироваться на различные аппаратные архитектуры силами разработчиков оборудования или силами разработчиков ПО для такого оборудования, что позволяет превратить Linux Embedded в достаточно мощную программную платформу, которая может с легкость использоваться для встраиваемых прикладных программных приложений на базе использования бездисковых микропроцессорных платформах с достаточно ограниченными ресурсами памяти, которые находят свое применение в системах автоматики, модулях сетевого оборудования, оснащённых процессорами бытовых приборах, в том числе устройств, интегрируемых в рамках концепции «интернет вещей» и «умный дом».

Фрагмент текста работы:

1. Понятие операционной системы

Операционная система представляет собой комплекс управляющих и обрабатывающих прикладных программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между аппаратурой компьютера и пользователем с его задачами, а с другой стороны, предназначены для наиболее эффективного расходования ресурсов вычислительной системы и организации надежных вычислений.
Операционная система используется для изоляции аппаратного обеспечения компьютера от вспомогательных программ пользователей. И пользователь, и его программы могут взаимодействовать с компьютером по средствам использования интерфейсов операционной системы.
Пренебрегая детализацией, можно сказать, что операционные системы выполняют две основные функции. Во-первых, расширяют реальные физические возможности компьютера [1]. Например, по средствам реализации виртуального увеличения объема его оперативной памяти или обеспечения многозадачного режима работы на одном процессоре. Во-вторых, управляют ресурсами компьютера, в частности, памятью и устройствами ввода-вывода.
Операционная система состоит из большого количества прикладных программных модулей. Главный модуль операционной системы является супервизором. В сложных операционных системах он может состоять из нескольких модулей, например супервизора ввода-вывода, супервизора прерываний, супервизора программ, диспетчера задач и т.д.
При необходимости использовать какой-нибудь ресурс (оперативную память, устройство ввода-вывода и т.п.) вычислительный процесс путем обращения к супервизору операционной системы посредством специальных вызовов сообщает о своем требовании [9]. При этом указывается вид ресурса и, если надо, его объем. Например, при запросе оперативной памяти указывается количество адресуемых ячеек, необходимое для дальнейшей работы.
Сетевая операционная система – термин, относящийся к двум различным концепциям:
– специализированная операционная система для организации непосредственной работы соответствующего сетевого устройства, к которым можно отнести маршрутизатор, коммутатор или межсетевой вычислительный экран.
– операционная система, которая ориентирована на непосредственную работу с вычислительной сетью для организации эффективного доступа к общим вычислительным ресурсам для нескольких персональных компьютеров в вычислительной сети, что позволяет выполнить добавление общего доступа к оперативным данным для необходимых пользователей, групп, политик безопасности, прикладных программных приложений и других сетевых функций [3].
Обычно сетевые операционные системы работают в среде локальных вычислительных сетей или в частной вычислительной сети. Такое толкование в основном является историческим, так как в большинство современных операционных систем входят такие же функциональные возможности.
Главными задачами сетевых современных операционных систем является непосредственное разделение ресурсов вычислительной сети (например, распределение дискового пространства) и обеспечение возможностей администрирования вычислительной сети. При помощи практического использования специализированных сетевых функций системный администратор может выполнить необходимое определение разделяемых вычислительных ресурсов, задать необходимые пользовательские пароли, определять соответствующие права доступа для каждого отдельного пользователя или группы пользователей локальной вычислительной сети.