Виртуальная память.
Давайте рассмотрим схему подготовки исполняемого кода. Мы имеем исходный текст, который обрабатываем компилятором. В результате получается объектный модуль. Из достаточного количества объектных модулей с помощью редактора внешних связей сформировали исполнительный модуль. И потом когда-то этот исполнительный модуль мы запустим на выполнение. Т.е. исполнительный модуль – это есть уже программа в коде машины, которая использует определенную адресацию. Эта адресация называется программная или логическая или виртуальная адресация – т.е. те адреса, которые используются в программе, они программные, логические или виртуальные адреса. При выполнении программы имеется проблема установления соответствия между виртуальными адресами и реальными адресами ОП (физическими адресами). Аппарат– это аппаратные средства компьютера, которые обеспечивают преобразование виртуальных адресов, используемых в программе в физические адреса ОП, в которых размещена данная программа при выполнении. Соответственно за время развития вычислительной техники была целая совокупность моделей организации виртуальной памяти. Т.е. моделей аппаратной реализации вот этого установления соответствия, такого чтобы программа, которая уже откомпилирована и собрана, в относительно произвольный момент времени могла спокойно выполняться на компьютере без преобразования.
1-м способом организации виртуальной памяти можно считать организацию базирования.
- Конспект по курсу лекций Операционные системы
- Структура вычислительной системы
- Аппаратный уровень вычислительной системы
- Системы программирования
- Модель организации прерываний с использованием регистра «слово состояние процессора»
- 3.6.1.1 Устройство последовательного доступа
- Организация управления внешними устройствами
- Иерархия памяти
- Аппаратная поддержка ос и систем программирования
- Некоторые проблемы
- 1. Вложенные обращения к подпрограммам
- 2. Накладные расходы при смене обрабатываемой программы:
- 4. Фрагментация памяти
- 4.2.1 Регистровые окна ( register window )
- Системный стек
- Виртуальная память.
- Базирование адресов.
- Страничная память.
- Многомашинные, многопроцессорные ассоциации.
- Терминальные комплексы
- Компьютерные сети.
- Семейство протоколов tcp/ip
- Ip адрес представляется последовательностью четырех байтов. В адресе кодируется уникальный номер сети, а также номер компьютера (сетевого устройства в сети).
- Транспортный уровень
- Уровень прикладных программ
- Сетевые, распределенные ос
- Операционные системы Основные понятия
- Структура ос.
- Модельная ос
- Жизненный цикл процесса
- Типы операционных систем
- Системы разделения времени
- Управление внешними устройствами. Архитектура.
- Программное управление внешними устройствами
- Буферизация обмена
- Планирование дисковых обменов
- Raid системы.
- Файлы устройств, драйверы
- Управление оперативной памятью
- Двухуровневая организация
- Структурная организация файлов
- Атрибуты файла
- Типовые программные интерфейсы работы с файлами
- Подходы в практической реализации файловой системы Структура «системного» диска
- Модели реализации файлов Непрерывные файлы
- Файлы, имеющие организацию связанного списка.
- Индексные узлы (дескрипторы)
- Модели организации каталогов
- Варианты соответствия: имя файла – содержимое файла
- Координация использования пространства внешней памяти
- Учет свободных блоков файловой системы Связный список свободных блоков
- Использование битового массива
- Организация фс Unix
- Логическая структура каталогов
- Внутренняя организация фс Модель версии System V Структура фс
- Работа с массивами номеров свободных блоков
- Работа с массивом свободных ид
- Индексные дескрипторы
- Адресация блоков файла
- Файл каталог
- Установление связей
- Недостатки фс модели версии System V
- Модель версии ffs bsd
- Стратегии размещения
- Внутренняя организация блоков
- Структура каталога ffs
- Понятие «процесс».
- Процессы в ос Unix Системно-ориентированное определение процесса
- Базовые средства организации и управления процессами
- Семейство системных вызовов exec()
- Использование схемы fork-exec
- Формирование процессов 0 и 1
- . Планирование Основные задачи планирования
- Планирование очереди процессов на начало обработки
- Кванты постоянной длины.
- Кванты переменной длины
- Класс подходов, использующих линейно возрастающий приоритет.
- Разновидности круговорота.
- Смешанные алгоритмы планирования
- Планирование в системах реального времени
- Общие критерии для сравнения алгоритмов планирования
- Планирование в ос unix
- Планирование в Windows nt.
- Планирование свопинга в ос Unix
- Взаимодействие процессов: синхронизация, тупики Параллельные процессы
- Проблемы организации взаимного исключения
- Тупики (deadlocks)
- Способы реализации взаимного исключения
- Семафоры Дейкстры
- Мониторы
- Обмен сообщениями
- Классические задачи синхронизации процессов
- Задача «читателей и писателей»
- Задача о «спящем парикмахере»
- Реализация взаимодействия процессов
- Сигналы
- Системный вызов kill()
- Системный вызов signal()
- Пример 1.
- Пример 2.
- 5 Пример. Программа “Будильник”.
- Пример. Двухпроцессный вариант программы “Будильник”.
- Пример. Использование канала.
- Пример. Схема взаимодействия процессов с использованием канала.
- Пример. Реализация конвейера.
- Пример. Совместное использование сигналов и каналов – «пинг-понг».
- Именованные каналы. Особенность именованных каналов в ос Unix.
- Пример. «Клиент-сервер».
- Межпроцессное взаимодействие, проводимое по модели «главный-подчинённый».
- Системный вызов ptrace()
- Общая схема трассировки процессов
- Пример. Использование трассировки.
- Система межпроцессного взаимодействия ipc.
- Очередь сообщений
- Системный вызов msgget()
- Функция msgsnd()
- Функция msgrcv()
- Функция msgctl()
- Пример. Использование очереди сообщений.
- Пример. Очередь сообщений. Модель «клиент-сервер».
- Разделяемая память.
- Пример. Работа с общей памятью в рамках одного процесса.
- Семафоры
- Пример. Использование разделяемой памяти и семафоров.
- 1Й процесс:
- 2Й процесс:
- Механизм сокетов
- Типы сокетов.
- Функция создания сокета
- Запрос на соединение
- Прослушивание сокета
- Подтверждение соединения
- Прием и передача данных
- Закрытие сокета
- Пример. Работа с локальными сокетами
- Пример работы с сокетами в рамках сети.