الدرس 2 من دورة أنظمة التشغيل :دور نظام تشغيل
مرحيا بكم في الدرس 2 في
دورة أنظمة التشغيل - les systèmes d’exploitation
المهمة الرئيسية لنظام تشغيل :
المهمة الرئيسية لنظام التشغيل هو توفير وجود صلة بين المواد، والمستخدم والتطبيقات (معالجة النصوص، وألعاب الفيديو، ...). لذلك عندما يريد البرنامج الوصول إلى الموارد المادية، فإنه ليس من الضروري بالنسبة له لإرسال جهاز المعلومات الخاصة، فإنه يكفي لإرسال المعلومات إلى نظام التشغيل، والتي هي المسؤولة عن نقل إلى الجهاز المطلوب عبر سائقها. في غياب السائقين أن كل برنامج يجب أن تعترف وتأخذ بعين الاعتبار التواصل مع كل نوع الجهاز.
ب) إدارة الذاكرة: نظام التشغيل هو المسؤول عن إدارة مساحة الذاكرة المخصصة لكل تطبيق، وعند الاقتضاء، لكل مستخدم. في الواقع، لتجنب الازدواجية في الذاكرة المخصصة للمنطقة مختلف البرامج، تحميل نظام التشغيل إلى الكتابة في بعض المناطق مستقلة عن بعضها البعض
في حالة عدم كفاية الذاكرة الفعلية، يمكن للنظام التشغيل إنشاء "الذاكرة الظاهرية" منطقة تخزين على القرص الثابت، ودعا. الذاكرة الظاهرية يسمح لك بتشغيل التطبيقات التي تتطلب ذاكرة أكثر من هناك RAM المتوفرة على النظام. في المقابل هذه الذاكرة هي أبطأ بكثير.
ج) إدارة I / O: نظام التشغيل يسمح لتوحيد والتحكم في الوصول إلى الموارد المادية من خلال برامج تجريبية (وتسمى أيضا برامج تشغيل الأجهزة أو مديري الإدخال / الإخراج).
د) تطبيقات إدارة تنفيذ: نظام التشغيل هو المسؤول عن التنفيذ السليم من التطبيقات من خلال منحهم الموارد اللازمة لحسن سير عملها. فهو يسمح للملكية "قتل" تطبيق يستجيب بشكل صحيح.
ه) إدارة الحقوق: نظام التشغيل هو المسؤول عن السلامة المتصلة بتنفيذ برامج عن طريق ضمان أن يتم استخدام الموارد عن طريق البرامج والمستخدمين مع الحقوق المناسبة.
و) إدارة الملفات: يدعم نظام التشغيل القراءة والكتابة إلى نظام الملفات والوصول إلى الملفات من قبل المستخدمين وحقوق التطبيقات.
يسمح نظام التشغيل لبرامج "منفصلة" والمعدات، وخاصة لتبسيط إدارة الموارد وتوفير للمستخدم مع واجهة الانسان والآلة (الرمز "HMI") مبسطة ليتسنى له التغلب على تعقيد الجهاز المادية.
لتحقيق وظيفة الرئيسية المذكورة أعلاه، ونظام التشغيل هو المسؤول عن إدارة العديد من المكونات مثل:
أ) إدارة العمليات:
نظام التشغيل هو المسؤول عن إدارة وتخصيص المعالج بين البرامج المختلفة من خلال عمليات خوارزمية جدولة (توزيع وقت التنفيذ على المعالج). نوع جدولة هو تعتمد اعتمادا كليا على نظام التشغيل، وهذا يتوقف على الهدف.
ما يشار إليه باعتباره عملية هو مثيل برنامج تشغيل في وقت معين وسياق (أو البيئة). يشير هذا المصطلح الأخير لجميع الموارد المستخدمة من قبل البرنامج لتكون قادرة على تشغيل مثل الذاكرة أو ملفات مفتوحة.
ويتم تحديد العمليات التي رقما فريدا في النظام في أي وقت من الأوقات: وPID. هذا هو الحال مع هذا العدد التي يمكن أن تحدد مثيل من البرنامج والتفاعل معه. وتتميز أيضا من قبل مالك. ذلك هو المستخدم الذي طلب التنفيذ. بشكل عام، لا يمكن إلا أن مالك اتخاذ إجراء بشأن هذه العملية.
وتنظم أيضا في تسلسل هرمي. يجب أن تبدأ كل عملية من جانب آخر. وهذا ما يسمى عملية الأصل أو الأصل والتي شرعت باسم الأطفال أو عملية.
ب) إدارة الذاكرة: نظام التشغيل هو المسؤول عن إدارة مساحة الذاكرة المخصصة لكل تطبيق، وعند الاقتضاء، لكل مستخدم. في الواقع، لتجنب الازدواجية في الذاكرة المخصصة للمنطقة مختلف البرامج، تحميل نظام التشغيل إلى الكتابة في بعض المناطق مستقلة عن بعضها البعض
في حالة عدم كفاية الذاكرة الفعلية، يمكن للنظام التشغيل إنشاء "الذاكرة الظاهرية" منطقة تخزين على القرص الثابت، ودعا. الذاكرة الظاهرية يسمح لك بتشغيل التطبيقات التي تتطلب ذاكرة أكثر من هناك RAM المتوفرة على النظام. في المقابل هذه الذاكرة هي أبطأ بكثير.
ج) إدارة I / O: نظام التشغيل يسمح لتوحيد والتحكم في الوصول إلى الموارد المادية من خلال برامج تجريبية (وتسمى أيضا برامج تشغيل الأجهزة أو مديري الإدخال / الإخراج).
د) تطبيقات إدارة تنفيذ: نظام التشغيل هو المسؤول عن التنفيذ السليم من التطبيقات من خلال منحهم الموارد اللازمة لحسن سير عملها. فهو يسمح للملكية "قتل" تطبيق يستجيب بشكل صحيح.
ه) إدارة الحقوق: نظام التشغيل هو المسؤول عن السلامة المتصلة بتنفيذ برامج عن طريق ضمان أن يتم استخدام الموارد عن طريق البرامج والمستخدمين مع الحقوق المناسبة.
و) إدارة الملفات: يدعم نظام التشغيل القراءة والكتابة إلى نظام الملفات والوصول إلى الملفات من قبل المستخدمين وحقوق التطبيقات.
? La fonction principale d’un système d'exploitation
La fonction principale d’un système d'exploitation est d'assurer la liaison entre les ressources matérielles, l'utilisateur et les applications (traitement de texte, jeu vidéo, ...). Ainsi lorsqu'un programme désire accéder à une ressource matérielle, il ne lui est pas nécessaire d'envoyer des informations spécifiques au périphérique, il lui suffit d'envoyer les informations au système d'exploitation, qui se charge de les transmettre au périphérique concerné via son pilote. En l'absence de pilotes il faudrait que chaque programme reconnaisse et prenne en
compte la communication avec chaque type de périphérique.
Le système d'exploitation permet ainsi de "dissocier" les programmes et le matériel, afin notamment de simplifier la gestion des ressources et offrir à l'utilisateur une interface homme-machine (notée «IHM») simplifiée afin de lui permettre de s'affranchir de la complexité de la machine physique.
Pour réaliser la fonction principale décrite plus haut, un système d’exploitation se charge de gérer plusieurs
:composantes tels que
a ) Gestion des processus : le système d'exploitation est chargé de gérer l'allocation du processeur entre les différents programmes grâce à un algorithme d'ordonnancement des processus (répartition du temps d’exécution sur le ou les processeurs). Le type d'ordonnanceur est totalement dépendant du système d'exploitation, en fonction de l'objectif visé.
Ce qui est désigné comme processus est une instance de programme s'exécutant à un instant donné ainsi que son contexte (ou environnement). Ce dernier terme désigne l'ensemble des ressources utilisées par le programme pour pouvoir se dérouler comme par exemple la mémoire ou les fichiers ouverts.
Les processus sont identifiés par un numéro unique dans le système à un moment donné : le PID. C'est à l'aide de ce nombre que l'on peut désigner une instance de programme et interagir avec. Ils sont également caractérisés par un propriétaire. Il s'agit de l'utilisateur qui a demandé l'exécution. En général, seul ce propriétaire pourra entreprendre des actions sur le processus.
Ils sont de plus organisés en hiérarchie. Chaque processus doit être lancé par un autre. Ce dernier porte le
nom de processus père ou parent et ceux initiés le nom d'enfants ou processus.
b ) Gestion de la mémoire : le système d'exploitation est chargé de gérer l'espace mémoire alloué à chaque application et, le cas échéant, à chaque usager. En effet, Pour éviter le chevauchement des zone mémoires affectées aux différents programmes, le système d'exploitation se charge d'écrire dans certaines zones indépendantes les unes des autres
En cas d'insuffisance de mémoire physique, le système d'exploitation peut créer une zone mémoire sur le disque dur, appelée «mémoire virtuelle». La mémoire virtuelle permet de faire fonctionner des applications nécessitant plus de mémoire qu'il n'y a de mémoire vive disponible sur le système. En contrepartie cette mémoire est beaucoup plus lente.
c ) Gestion des entrées/sorties : le système d'exploitation permet d'unifier et de contrôler l'accès des programmes aux ressources matérielles par l'intermédiaire des pilotes (appelés également gestionnaires de périphériques ou gestionnaires d'entrée/sortie).
d ) Gestion de l'exécution des applications : le système d'exploitation est chargé de la bonne exécution des applications en leur affectant les ressources nécessaires à leur bon fonctionnement. Il permet à ce titre de «tuer» une application ne répondant plus correctement.
e ) Gestion des droits : le système d'exploitation est chargé de la sécurité liée à l'exécution des programmes en garantissant que les ressources ne sont utilisées que par les programmes et utilisateurs possédant les droits adéquats.
f ) Gestion des fichiers : le système d'exploitation gère la lecture et l'écriture dans le système de fichiers et les droits d'accès aux fichiers par les utilisateurs et les applications.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق