Мavzu: unix операцион системаси va uning архитектураси. Режа: I. Кириш. II. Aсосий қисм

Дастурлар.
UNIX Операцион системаси шулар билан бир қаторда мавжуд амалий дастурларни ишлатиш ва янги қўлланмаларни ишлаб чиқишнинг Операцион муҳити ҳамдир. Янги дастурлар янги тилларда ёзилиши мумкин. Aммо UNIX муҳитида стандарт дастурлаш тили бу Си тилидир. (охирги пайтларда у С++ га айлантирилмоқда). Бунинг сабаби шуки, UNIX тизими Си тилида ёзилган ва у анча сифатли стандартлаштирилган тиллардан биридир.
Шунинг учун Си тилида ёзилган дастурлар тўғри дастурлаш услуби қўлланганда юқори мобилларга ега, яъни уларни UNIX ёки бошқа қатор Операцион тизимлар бошқарувида ишлайдиган бошқа аппарат платформаларига осон ўтказиш мумкин.
(Масалан: DEC OPEN VMS ва MS WINDOWS NT).
Ихтиёрий бажарилаётган дастур бир ёки бир неча объект файллардан тузилади. Шунинг учун дастур тузиш Си тилидаги текстларни сақлаган файлларни яратишдан бошланади. Бу файллар ўзгарувчи ёки функция ўзгарувчиларнинг глобал номлари, шу жумладан, ташқи номларга ссылькаларни ҳам ўз ичига сақлаши мумкин.
Текст файлларни UNIX муҳитида қўлланадиган текст редакторларидан бирининг ёрдамида тузилади. UNIX нинг анъанавий текст редактори Vi бўлиб, унинг бошланғич нашри Билл Джо томонидан ишлаб чиқилган. Бу редактор анча ески ва деярли барча терминалларда ишлаши мумкин.


1.2. UNIX операцион системаси архитектураси.

UNIX системасида файллар системаси “жой” (места) га ва просесслар “ҳаёт” (жизнь) га ега деган иллузия яратилади. Файллар ва просесслар UNIX системаси маделининг марказий тушунчаларидан ҳисобланади. 2.1 расмда ядро ва уларнинг бир-бири билан ўзаро алоқасидан ташкил топган модул састави тасвирланган система ядроси блоксхемаси тасвирлаҳган. Расмда ядронинг икки асосий компонентаси: чап томонда файллар подсистемаси ўнг томонда просессларни бошқариш подсистемаси жойлашган .

Ҳақиқий ҳолда ядро структураси модулга мос келмаса ҳам, бу схема ядро ҳақида мантиқий тасаввур беради. 2.1 расмда схема 3 сатҳга бўлинади:

• 
  Фойдаланувчи .
  
• 
  Ядро.
  
• 
  Aппаратуралар сатҳи.
  

Файллар системаси файлларни бошқароди, файл ёзувларини жойлаштиради , бўш жойларни , файлга доступни (мурожатни), фойдаланувчилар учун маълумотлар рўйхатини бошқаради.

Просессларни бошқарувчи подсистема просесслар синхронизатсиясига, ҳамкорлигига, хотирани бўлишга ва просесслар бажарилишини планлаштиришга жавоб беради. Файллар ва просессларни бошқариш подсистемалари бир-бирлари билан файл бажарилиш учун хотирага юкланганда мурожат қиладилар: Просессларни бошқариш подсистемаси бажариладиган файлларни улар бажарилашидан олдин хотирага ўқийди.
Просесслар файлни бошқарувчи подсистема билан операцион системанинг махсус мурожатномаларидан фойдаланган ҳолда ҳамкорлик (алоқа) қиладилар.

Бундай мурожатларга қуйдаги функциялар киради:

• 
  Open (файлни ёзиш ёки ўқиш учун очиш).
  
• 
  Close (файлни ёпиш ).
  
• 
  Read (ўқиш).
  
• 
  Write (ёзиш).
  
• 
  Stat (файл атрибутларини сўраш).
  
• 
  Chown (файл егаси ҳақидаги маълумоталр ёзувини ўзгартириш).
  
• 
  Chmod (файлга мурожат ҳуқуқини ўзгартириш).
  

Просессалрни бошқаришда фойдаланиладиган операцион системага мурожатлар янги файл ҳосил қилишда (fork), бажариладиган просесс ишини якунлашда (exit), просесс учун ажратилган хотира ўлчамини бошқариш (brk), синхронизация қилиш учун (wait) хизмат қилиши мумкин.

Хотирани тақсимлаш модули хотирани просессларга ажратишни назорат қилади. Aгар қандайдир вақт моментида система барча просесслар учун физик хотиранинг етишмаслигини сезиб қолса, ядро просессларни бажарилаиш имкониятига ега деб асосий ва ташқи хотирага акслантиради (пересылает) .Хотирани тақсимлашнинг икки усули мавжуд:

• 
  Юклаш (подкачка).
  
• 
  Саҳифаларни жойлаштириш (замещение страниц).
  

Юклаш (подкачка) программаси режалаштирувчи (планировщик) деб ҳам аталади. У просессларга хотирани ажратишни режалаштиради ва марказий просессор планировшигининг ишини кўрсатади.
Планировшик (режалаштирувчи) модули марказий просессор вақтини просесслар ўтасида тақсимлайди. У просесслар новбатини режалаштиради. Планировшик бажарилишга тайёр ва устиворлиги енг юқори бўлган просессни танлайди. Кейинги просесснинг бажарилиши қачонки у барча бажарилишга тайёр просесслар ичида устиборлиги енг юқори бўлса ўшанда давом етади.
Ниҳоят аппаратли назорат машина билан алоқа ва узилишларни қайта ишлаш учун жавобгар. Дисклар , теминаллар ва шу каби қурилмалар просесс бажартилаш вақтида марказий просессор ишини тўхтатиши мумкин. Бундай ҳолда система ядроси узилиш қайта ишлангандан сўнг узилган просесс бажарилишини тиклаши мумкин. Узилишлар просесснинг ўзи томонидан емас, просесс контекстида санаб ўтилган система ядросининг махсус функциялари томонидан қайта ишланади.