1/1/ / faculty of computer science eindhoven university of technology 5b040:computerarchitectuur...
TRANSCRIPT
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
5B040: Computerarchitectuur2M200: Inleiding Computersystemen
Sessie 8(1):Het Operating Systeem (OS)
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
ApplicatieApplicatieLevel 4
Lagen van het ontwerp:
Operating SysteemOperating SysteemLevel 3
Instruction Set Arch.Instruction Set Arch.Level 2
MicroarchitectuurMicroarchitectuurLevel 1
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Wat doet het Operating Systeem?• Geheugenbeheer (Virtueel geheugen;
week 9)• Disc/File beheer• Programma beheer (Multitasking)• Communicatie• Gebruiker afschermen van verschillen in
hardware (disc=disc)• Beveiliging (Nou ja …)• Bieden van een User-Interface
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Het OS als uitbreiding op de ISA:• OS bestaat uit een verzameling
subroutines/procedures• ‘Gewone’ assemblercodes blijven
daarnaast bestaan• Vaak kent CPU twee (of meer) modi :
– OS-mode (alles mag!)– User-mode (veel mag niet!)
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
User programs 3
Shared libraries 2
System calls 1
Mogelijk gebruikt Pentium II protecties:
Kernel 0
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Proces Manager
Opbouw Unix Operating Systeem:
Hardware
Device drivers
File system
Block cache
Signals Mem. M
Sched.IPC
System Call Interface
ApplicationShell
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Onstaan Windows NT:• In den beginne was er MS-DOS 1.0• Later kwam Windows 3.x als losse GUI op
DOS(net als X-windows voor Unix)
• Met Windows95 kwam MS-DOS 7.0(niet echt 32-bit, “introduceert” Virtual Memory)Al bijna “echt” operating systeem
• Windows 98 … zie Windows 95• Daarnaast Windows NT (New Technology)
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Opbouw Windows NT:
HardwareHardware Abstractie
Device drivers Micro KernelFile systemsObject Management
I/O f.cache procV.M. sec Win32
&GDI
System Services
System interface
Win 32 system
Win 32 programPOSIX program
POSIX system
OS/2 program
OS/2 system
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Waarom Virtual I/O?• Call eenvoudiger dan uitgebreide I/O via
device-registers• Verbergt verschillen in Hardware• Liever files & folders dan tracks en
sectoren• Automatische administratie van
beschikbare ruimte• Veiliger (OS controleert toegang)
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Organisatie van een Disc:
Floppy HD
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Administratie vrije sectoren:
•Gaten vinden eenvoudig•Flexibele afmeting
•Gaten vinden lastig(er)•Vaste afmeting
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Wat administreert een filesysteem?• Plaats van de files op de disc• Omvang van het file• Naam van het file• Eigenaar van het file• Datum ontstaan/gebruik/wijziging van
het file• Toegang: alleen lezen/lezen en
schrijven/executeerbaar(evt. voor eigenaar/groep/iedereen)
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Directory administratie:• Een directory (map) is in feite gewoon
een file dat administratie van andere files bevat.
• Hoofddirectory heeft vaste plaats op disc.
• OS houdt bij welke track/sector de “huidige” directory bevat.
• File Allocation Table (FAT) staat op gereserveerde plaats op drive.
1/
/ faculty of Computer Science
eindhoven university of technology
Voorbeeld filesystemen:
VFAT 16VFAT 32ISO 9660EXT2
MS DOSWindowsCD-romLinux
Eige
naar
Lang
e na
men
Via Joliet of Rockridge uitbreiding
Max
imal
e di
sc
2^16
2^32
±2^30
2^32