Mustaqil ish Mavzu: Operatsion tizimlarni qurish prinsiplari

MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI SAMARQAND FILIALI

"Operatsion tizimlar” fanidan

Mustaqil ish
Mavzu: Operatsion tizimlarni qurish prinsiplari..
Bajardi: Murtazayev Abdumalik
Qabul qildi:  Hamrayev Alisher

Mavzu:Operatsion tizimlarni qurish prinsiplari.
Reja

1. 
   OTni qurishning eng muhim tamoyillari.
   
2. 
   Xavfsizlik printsipi.
   
3. 
   Funktsional tanlanish printsipi.
   
4. 
   POSIX standartlar.
   

OTni qurishning eng muhim tamoyillaridan biri bu modullik printsipi. Ostida operatsion tizim moduli odatda qabul qilingan intermodulli interfeyslarga muvofiq yaratilgan tizimning funktsional jihatdan to'liq elementini tushunish. O'zining ta'rifiga ko'ra, modul belgilangan interfeyslar mavjud bo'lganda uni boshqasiga nisbatan oson almashtirish imkoniyatini anglatadi. OT tarkibiy qismlarini alohida modullarga ajratish usullari sezilarli darajada farq qilishi mumkin, lekin ko'pincha funktsional atributga asoslanadi. Ko'p jihatdan, tizimning modullarga bo'linishi ishlatiladigan OT dizayni usuli bilan belgilanadi (pastdan yuqoriga yoki aksincha). OTni qurishda alohida ahamiyatga ega reentrant dasturiy ta'minot modullari, chunki ular kompyuter tizimining resurslaridan yanada samarali foydalanishga imkon beradi (ostida) reentrant Bir vaqtning o'zida bir nechta jarayonlarni ushbu dasturni bajarishga imkon beradigan dasturning xususiyatlarini tushunish). Daromadga erishish turli usullar bilan amalga oshiriladi. Ba'zi tizimlarda, dasturlarni bajarish paytida dasturlarning kod qismlarining o'zgarmasligi sababli (mashinalarning buyruq tizimining o'ziga xos xususiyatlari tufayli), shuningdek registrlarni avtomatik ravishda ajratish, dasturlarning kod qismlarini ma'lumotlardan avtomatik ravishda ajratish va ikkinchisini tizim xotirasi zonasida joylashtirish tufayli dasturlar avtomatik ravishda qayta kiritiladi. Tabiiyki, buning uchun tegishli apparat yordami talab etiladi. Boshqa hollarda, bunga dasturchilar maxsus tizim modullaridan foydalanish orqali erishadilar. Modullik printsipi tizimning texnologik va operatsion xususiyatlarini aks ettiradi. Printsip bir vaqtning o'zida operatsion tizim, amaliy dasturlar va dasturiy ta'minotga taqsimlangan taqdirda, uni qo'llashning eng katta samarasiga erishish mumkin.

OTda ba'zi muhim dastur modullari ajratilgan, ular hisoblash jarayonini yanada samarali tashkil qilish uchun doimiy ravishda RAMda bo'lishi kerak. OTdagi bu qism deyiladi operatsion tizim yadrosi , chunki bu haqiqatan ham tizimning asosidir. Yadro tarkibini shakllantirishda ikkita qarama-qarshi talablar hisobga olinishi kerak. Birinchidan, eng ko'p ishlatiladigan tizim modullari yadroning bir qismi bo'lishi kerak. Ikkinchidan, modullar soni yadro egallagan xotira hajmi juda katta bo'lmasligi uchun shunday bo'lishi kerak. Qoidaga

ko'ra, uzilishlar tizimi uchun boshqaruv modullari, jarayonlarning bajarilish holatidan kutish holatiga o'tish, tayyor va aksincha, RAM va protsessor kabi asosiy manbalarni tarqatish vositalari kiradi. Dastur modullariga qo'shimcha ravishda yadroning bir qismi bo'lib, u doimiy ravishda RAMda joylashgan bo'lib, boshqa ko'plab tizim dasturlari modullari ham bo'lishi mumkin. tranzit. Tranzit dasturiy ta'minot modullari operatsion tizimlar faqat zarur bo'lganda operativ xotiraga yuklanadi va bo'sh joy bo'lmasa, ularni boshqa tranzit modullar bilan almashtirish mumkin. "Tranzit" atamasining sinonimi sifatida ba'zan "disk-rezident" atamasi qo'llaniladi.

Asosiy holat generativlik printsipi OT OTning markaziy tizimni boshqarish dasturini (uning yadrosi va har doim operativ xotirada bo'lishi kerak bo'lgan asosiy tarkibiy qismlar) dastlabki tasvirlash usulini belgilaydi, bu sizga ushbu hisoblash qismini muayyan hisoblash kompleksining o'ziga xos konfiguratsiyasi va vazifalar oralig'iga qarab sozlash imkonini beradi. Ushbu operatsiya kamdan-kam hollarda, operatsion tizimning etarlicha uzoq muddatidan oldin amalga oshiriladi. Yaratish jarayoni maxsus generator dasturi va ushbu dastur uchun mos keladigan kirish tili yordamida amalga oshiriladi, bu tizimning dasturiy imkoniyatlarini va mashinaning konfiguratsiyasini tavsiflashga imkon beradi. Avlod natijasida OSning to'liq versiyasi olinadi. OTning yaratilgan versiyasi - bu tizim modullari va ma'lumotlarning kombinatsiyasi. Yuqorida aytib o'tilgan modullik printsipi operatsion tizimni yaratish jarayonida ijobiy namoyon bo'ladi. Hisoblash kompleksining kerakli konfiguratsiyasi uchun OS konfiguratsiyasini sezilarli darajada osonlashtiradi.

Funktsional qisqarish printsipi bir xil ishni turli usullar bilan bajarish imkoniyatini hisobga oladi. OT tarkibiga manbaning bir yoki boshqa turini boshqaruvchi bir nechta nazorat modullari, fayllarni boshqarish tizimlari va hisoblash jarayonlari o'rtasidagi aloqani tashkil qilishning turli xil vositalari kirishi mumkin. Bu foydalanuvchilarga OTni tez va aniq moslashuvchanlikni hisoblash kompleksining aniq konfiguratsiyasiga moslashtirishga, apparatning eng samarali yuklanishini ta'minlashga va ma'lum bir muammolar sinfini hal qilishda maksimal ishlashga imkon beradi.

Virtualizatsiya tamoyili jarayonni rejalashtiruvchilar va manbalarni taqsimlovchilar (monitorlar) ning muayyan to'plami shaklida tizim tuzilishini namoyish etish va yagona markazlashtirilgan resurslarni taqsimlash sxemasidan foydalanish imkonini beradi. Vertuallik tushunchasining eng tabiiy va to'liq namoyon bo'lishi virtual mashina tushunchasidir. Aslida,

har qanday operatsion tizim, ma'lum qoidalarga muvofiq resurslarni ajratish va jarayonlarni boshqarish vositasi bo'lib, foydalanuvchi va uning ilovalaridan haqiqiy apparat va boshqa manbalarni yashiradi, ularni biron bir abstraktsiya bilan almashtiradi. Natijada, foydalanuvchilar virtual mashinani ma'lum bir dasturlash tilida yozilgan dasturlarini idrok etadigan, ularni bajaradigan va natijalarni berishga qodir bo'lgan qurilma sifatida ko'rishadi va undan foydalanadilar. Bunday lug'aviy vakillik bilan foydalanuvchi umuman hisoblash kompleksining haqiqiy konfiguratsiyasi, uning tarkibiy qismlari va quyi tizimlaridan samarali foydalanish usullariga qiziqmaydi. U o'zi ishlatadigan til va virtual mashina doirasida unga berilgan resurslar nuqtai nazaridan o'ylaydi va ishlaydi. Odatda, foydalanuvchiga taqdim etilgan virtual mashina haqiqiy mashinaning arxitekturasini aks ettiradi, ammo ushbu taqdimotdagi me'moriy elementlar yangi yoki takomillashtirilgan xususiyatlarga ega bo'lib, ko'pincha tizim bilan ishlashni soddalashtiradi. Xarakteristikalar o'zboshimchalik bilan bo'lishi mumkin, lekin ko'pincha foydalanuvchilar o'zlarining me'moriy xususiyatlari uchun o'zlarining "ideal" mashinalariga ega bo'lishni istaydilar:

1. 
   Deyarli cheklanmagan hajmning yagona xotira mantig'i (virtual). Bunday xotirada axborot bilan ishlashni tashkil etish ma'lumotlarni qayta ishlash nuqtai nazaridan amalga oshiriladi (foydalanuvchi tanlagan dasturlash tili darajasida ma'lumotlar segmentlari bilan ishlash nuqtai nazaridan);
   

2. 
   Ish paytida parallel va o'zaro ishlashi mumkin bo'lgan o'zboshimchalik bilan ishlaydigan protsessorlar (virtual). Protsessorni boshqarish usullari, shu jumladan sinxronizatsiya va ma'lumotlarning o'zaro ta'siri, foydalanuvchilarga jarayonni boshqarish nuqtai nazaridan ishlatiladigan til darajasida qo'llaniladi;
   

3. 
   Ushbu qurilmalarning ishlashini boshlaydigan virtual protsessorning ishlashiga nisbatan parallel ravishda yoki ketma-ket, asinxron yoki sinxron ravishda virtual mashinaning xotirasi bilan ishlashi mumkin bo'lgan o'zboshimchalik bilan tashqi qurilmalar (virtual);
   

4. 
   Virtual qurilmalarda uzatiladigan yoki saqlanadigan ma'lumotlar maqbul o'lchovlar bilan cheklanmaydi. Bunday ma'lumotlarga kirish tegishli fayllarni boshqarish tizimiga qarab ketma- ket yoki to'g'ridan-to'g'ri kirish usuliga asoslangan. Virtual qurilmalarda saqlanadigan ma'lumotlarning axborot tuzilmalarini kengaytirish ta'minlanadi.
   

Har bir holatda "ideal" virtual mashinaga yaqinlashish darajasi katta yoki kamroq bo'lishi mumkin. Muayyan apparat asosida ishlaydigan OT yordamida amalga oshiriladigan virtual mashina qanchalik katta bo'lsa, "ideal" ga yaqinroq bo'ladi, shuning uchun uning me'moriy va

mantiqiy xususiyatlari haqiqiylardan qanchalik farq qilsa, foydalanuvchi tomonidan qabul qilingan mashinaning unumdorlik darajasi shuncha ko'p bo'ladi. Virtualizatsiya jihatlaridan biri bu boshqa operatsion tizimlar uchun ishlab chiqilgan ushbu OT dasturlarida ishlash qobiliyatini tashkil etishdir. Boshqacha aytganda, biz bir nechta operatsion muhitni tashkil qilish haqida gaplashmoqdamiz. Ushbu printsipning amalga oshirilishi bunday OSga bunday imkoniyatga ega bo'lmagan o'xshash OSlardan juda kuchli ustunlikka ega bo'lish imkonini beradi.

Dasturlarning tashqi qurilmalardan mustaqilligi printsipi Hozir u zamonaviy operatsion tizimlarning aksariyat qismida amalga oshirilmoqda. Ushbu printsip dasturlarni maxsus qurilmalar bilan ulash dasturni tarjima qilish darajasida emas, balki uni amalga oshirishni rejalashtirish davrida amalga oshirilishida. Natijada, dastur joylashgan yangi qurilma bilan ishlayotganda kompilyatsiya qilish talab qilinmaydi. Ushbu printsip tashqi qurilmalarni bir xil tarzda va ularning o'ziga xos jismoniy xususiyatlaridan qat'iy nazar ishlashiga imkon beradi. Masalan, ketma-ket ma'lumotlar to'plamini qayta ishlash bo'yicha operatsiyalarni o'z ichiga olgan dastur ushbu ma'lumotlarning qaysi muhitda joylashishi muhim emas. O'rnatish vositasini va ularga joylashtirilgan ma'lumotlarni o'zgartirish (agar ma'lumotlarning tarkibiy xususiyatlari o'zgarmasa) dasturda mustaqillik printsipi amalga oshirilsa, dasturga hech qanday o'zgarishlar olib kelmaydi.

Bir jihat muvofiqlik printsipi operatsion tizimning boshqa operatsion tizimlar uchun yoki ushbu operatsion tizimning oldingi versiyalari uchun, shuningdek boshqa apparat platformasi uchun yozilgan dasturlarni bajarish qobiliyati. Ikkilik muvofiqligi va amaliy muvofiqlik masalalarini ajratish kerak. Ikkilik muvofiqligi siz bajariladigan dasturni olib, uni boshqa OTda ishga tushirishingiz mumkin. Bunga quyidagilar talab qilinadi: protsessor ko'rsatmalari darajasidagi muvofiqlik, tizim qo'ng'iroqlari darajasidagi muvofiqlik va hatto agar ular dinamik ravishda bog'langan bo'lsa, kutubxona qo'ng'iroqlari darajasida. Manba darajasidagi muvofiqlik tizim dasturining bir qismi sifatida tegishli tarjimonni, shuningdek kutubxonada va tizim qo'ng'iroqlari darajasida muvofiqlikni talab qiladi. Shu bilan birga, mavjud manbalarni yangi bajariladigan modulga qayta kiritish kerak. Turli xil arxitekturalarga asoslangan protsessorlar o'rtasida ikkitomonlama muvofiqlikka erishish ancha qiyin. Bitta mashina boshqa mashinaning dasturlarini bajarishi uchun u dastlab tushunmaydigan mashina ko'rsatmalari bilan ishlashi kerak. Bunday holatlarning echimi deb ataladigan amaliy muhit yoki emulyatorlardan foydalanish hisoblanadi. Dasturning asosiy qismi odatda kutubxona funktsiyasi chaqiriqlaridan iboratligini hisobga olsak, dastur muhiti xuddi shunga o'xshash funktsiyalarni oldindan yozilgan kutubxonadan foydalanib, butun kutubxona funktsiyalarini taqlid qiladi, qolgan

buyruqlar har birini alohida-alohida taqlid qiladi. Dasturiy ta'minot va foydalanuvchi interfeyslari o'rtasidagi moslikni ta'minlashning bir usuli bu ularga mos kelishdir. pOSIX standartlari. POSIX standartlaridan foydalanish keyinchalik bir tizimdan boshqasiga osonlikcha o'tkazilishi mumkin bo'lgan dasturlarni yaratishga imkon beradi.

Ochiq va kengaytiriladigan printsip (o'zgarishi mumkin) OT nafaqat ishlab chiqarish qobiliyatidan foydalanishga, balki uning tarkibiga yangi modullarni kiritishga, mavjudlarini yaxshilashga va hokazolarga imkon beradi. Boshqacha aytganda, zarur bo'lsa, qo'shimchalar va o'zgartirishlarni osongina kiritish va tizim yaxlitligini buzmaslik kerak. . Kengayish uchun yaxshi imkoniyatlar turini OT tuzilishiga yondashish orqali ta'minlanadi mijoz-server foydalanish mikronukluk texnologiya (5.2-bo'limga qarang). Ushbu yondashuvga muvofiq, OT imtiyozli boshqaruv dasturi va imtiyozsiz xizmatlar to'plamining kombinatsiyasi sifatida yaratilgan - "Serverlar". OT-ning asosiy qismi o'zgarishsiz qoladi, biroq ayni paytda yangi serverlar qo'shilishi yoki eskirishi mumkin. Ushbu tamoyil ba'zan printsip sifatida talqin qilinadi. tizimning kengayishi.

Harakatchanlik printsipi (ko'chma) operatsion tizimni bir turdagi protsessordan boshqa tipdagi protsessorga va bitta turdagi apparat platformasidan (protsessor turi bilan bir qatorda, mashinaning barcha jihozlarini tashkil qilish usulini, boshqacha aytganda VM arxitekturasini) boshqasining apparat platformasiga o'tkazish nisbatan oson bo'lishi kerakligi haqiqatidadir. turi. E'tibor bering, portativlik printsipi moslik printsipiga juda yaqin, garchi bu bir xil emas. Portativ OSni yozish har qanday ko'chma kodni yozishga o'xshaydi. Bunday holda siz ba'zi qoidalarga amal qilishingiz kerak. Birinchidan, operatsion tizimning katta qismi kelajakda uni o'tkazish rejalashtirilgan barcha mashina yoki tizimlarda mavjud bo'lgan tilda yozilishi kerak. Bu, birinchi navbatda, OT yuqori darajadagi tilda yozilishi kerakligini anglatadi, yaxshisi standartlashtirilgan, masalan, S. Asemblerda yozilgan dastur umuman ko'chirilmaydi. Ikkinchidan, dasturiy ta'minot bilan bevosita o'zaro aloqada bo'lgan qismlarni minimallashtirish yoki iloji bo'lsa, ularni istisno qilish muhimdir. Uskunalarga qaramlik ko'p shakllarga ega bo'lishi mumkin. Bog'lanishning ba'zi aniq shakllari ro'yxatga olish kitoblari va boshqa jihozlarni to'g'ridan-to'g'ri boshqarish hisoblanadi. Va nihoyat, agar qurilmaga tegishli kodni butunlay chiqarib tashlashning iloji bo'lmasa, uni bir nechta yaxshi mahalliylashtirilgan modullarda ajratish kerak. Uskuna uchun kodni butun tizimga tarqatmaslik kerak. Masalan, mavhum turdagi dasturiy ta'minot tomonidan aniqlangan ma'lumotlarda qurilmaga bog'liq tuzilmani yashirish mumkin. Tizimning boshqa modullari ba'zi funktsiyalar to'plamidan foydalangan holda jihozlar bilan emas, balki ushbu ma'lumotlar bilan ishlaydi. OT uzatilganda,

faqat ushbu ma'lumotlar va uni boshqaradigan funktsiyalar o'zgaradi. Bu yaratilayotgan dasturiy ta'minotning qulayligini ta'minlashga qaratilgan POSIX standartlarini joriy etish edi.

Xavfsizlik printsipi Hisob-kitoblarni amalga oshirishda har qanday ko'p foydalanuvchi tizimlari uchun istalgan xususiyat hisoblanadi. Xavfsizlik qoidalari bitta foydalanuvchi resurslarini boshqalardan himoya qilish va bitta foydalanuvchining barcha tizim resurslarini egallab olishining oldini olish uchun resurs kvotalarini belgilash kabi xususiyatlarni belgilaydi. Ma'lumotni ruxsatsiz kirishdan himoya qilishni ta'minlash operatsion tizimlarning majburiy vazifasidir. Amerika Qo'shma Shtatlaridagi Kompyuter xavfsizligi milliy markazining (NCSC) standartlariga muvofiq, tizim "maxsus himoya mexanizmlari yordamida faqat vakolatli shaxslar yoki ular nomidan ishlaydigan jarayonlar olishlari mumkin bo'lgan tarzda axborotni boshqarishni ta'minlaydi." ma'lumotni o'qish, yozish, yaratish yoki yo'q qilishga kirish. " Xavfsizlik darajalarining ierarxiyasi xavfsizlikning eng past darajasini belgilaydi Dva eng yuqori o'xshash A. Sinfga D baholash tizimlari boshqa barcha sinflarning talablariga muvofiq emasligini aniqlagan tizimlar. Sinf (daraja) tizimlarining asosiy xususiyatlari Bilan, xavfsizlik bilan bog'liq hodisalarni hisobga olishning pastki tizimining mavjudligi va erkin foydalanishni boshqarish. Darajada Bilan hozir bo'lishi kerak:

1. 
   tizimga kirishga ruxsat berilishidan oldin foydalanuvchilarni noyob nom va parolni kiritish orqali identifikatsiyalashni ta'minlaydigan maxfiy kirish vositalari;
   

2. 
   resurs egasiga kimga manbaga kirish huquqini va u bilan nima qila olishini aniqlashga imkon beradigan tanlangan erkin foydalanishni boshqarish (egasi buni foydalanuvchi yoki foydalanuvchilar guruhiga kirish huquqini taqdim etish orqali amalga oshiradi);
   

3. 
   xavfsizlik bilan bog'liq muhim voqealarni aniqlash va yozib olish yoki tizim resurslariga kirish yoki o'chirishga bo'lgan har qanday urinishlarni aniqlash va yozib olish imkoniyatini beradigan buxgalteriya hisobi va monitoring vositalari;
   

4. 
   xotirani qayta ishlatishdan oldin uni ishga tushirishdan iborat bo'lgan xotira himoyasi.
   

Ushbu darajada, tizim foydalanuvchi xatolaridan himoyalanmagan, ammo uning harakati monitoring va audit vositalari tomonidan tuzilgan jurnaldagi yozuvlar orqali boshqarilishi mumkin. Darajali tizimlar Ichidabelgilangan ma'lumotlar va foydalanuvchilarni toifalashtirish asosida, ya'ni majburiy kirishni boshqarish amalga oshiriladi. Har bir foydalanuvchiga himoya reytingi beriladi va u faqat ushbu reytingga muvofiq ma'lumotlarga kirish huquqiga ega. Bu darajadan farqli o'laroq Bilan tizimni foydalanuvchilarning noto'g'ri xatti-harakatlaridan

himoya qiladi. Darajasi A xavfsizlikning eng yuqori darajasi va barcha darajadagi talablarga qo'shimcha ravishda Ichida tizimning xavfsizlik talablariga muvofiqligini rasmiy, matematik jihatdan ishonchli dalillarni amalga oshirishni talab qiladi.

OTni qurish tamoyillari:

1.) Modullik printsipi - umumiy holatda modul ostida biz qabul qilingan intermodulli interfeyslarga muvofiq ishlab chiqilgan tizimning funktsional to'liq elementini anglatadi. O'zining ta'rifiga ko'ra, modul, agar belgilangan interfeyslarga ega bo'lsangiz, uni boshqasiga osongina almashtirish imkoniyatini anglatadi. Ko'p jihatdan, tizimning modullarga bo'linishi ishlatiladigan OT dizayni usuli bilan belgilanadi (pastdan yuqoriga yoki aksincha).

OTlarni yaratishda imtiyozli, reentrant va reentrant modullari alohida ahamiyatga ega (iqtisodiy samaradorlik - so'zlarning takrorlanishi; dasturning sog'lig'ini ko'rsatadigan maxsus atama; dasturning xossasi rekursiv (qaytish) qo'ng'iroqni to'xtatgandan so'ng to'g'ri bajarilgan).

Ushbu printsipdan foydalanishning eng katta samarasi, ushbu printsip bir vaqtning o'zida OT, amaliy dasturlar va dasturiy ta'minotga tarqalganda amalga oshiriladi.

2.) Funktsional tanlanish printsipi - OTda ba'zi muhim modullar ajratilgan, ular hisoblash jarayonini yanada samarali tashkil qilish uchun doimiy ravishda RAMda joylashgan bo'lishi kerak. Ushbu qism OTda yadro deb nomlanadi, chunki u tizimning asosidir. Yadro tarkibini shakllantirishda ikkita qarama-qarshi talabni hisobga olish kerak. Bir tomondan yadroga eng ko'p ishlatiladigan tizim modullari kiritilishi kerak, boshqa tomondan modullar soni yadro egallagan xotira hajmi juda katta bo'lmasligi kerak. Dastur modullariga qo'shimcha ravishda yadroning bir qismi bo'lib, u doimiy ravishda RAMda joylashgan bo'lib, boshqa ko'plab tizim dasturlari modullari ham bo'lishi mumkin. tranzit. Tranzit dasturiy ta'minot modullari faqat zarur bo'lganda operativ xotiraga yuklanadi va bo'sh joy bo'lmasa, ularni boshqa tranzit modullar bilan almashtirish mumkin.

3.) OT yaratish printsipi: printsipning mohiyati - bu tizimni boshqaruvchi qismini muayyan hisoblash kompleksining o'ziga xos konfiguratsiyasi va vazifalar diapazoni asosida sozlash imkonini beradigan OTning markaziy tizimni boshqarish dasturini (yadro va doimiy xotirada doimiy yashaydigan asosiy tarkibiy qismlar) dastlabki tarzda taqdim etishning bunday usulini tashkil qilish (tanlash). Ushbu operatsiya kamdan-kam hollarda operatsion tizimning etarlicha uzoq muddatidan oldin amalga oshiriladi. Yaratish jarayoni maxsus generator dasturi va ushbu dastur uchun mos keladigan kirish tili yordamida amalga oshiriladi, bu tizimning dasturiy

imkoniyatlarini va mashinaning konfiguratsiyasini tavsiflashga imkon beradi. Avlod natijasida OSning to'liq versiyasi olinadi. OTning yaratilgan versiyasi - bu tizim modullari va ma'lumotlarning kombinatsiyasi.

4.) Funktsional qisqarish printsipi: Ushbu tamoyil bir xil ishni turli xil usullar bilan bajarish imkoniyatini hisobga oladi. OT tarkibiga bir necha turdagi monitorlar (bu yoki boshqa manbalarni boshqaruvchi nazorat qiluvchi modullar), hisoblash jarayonlari o'rtasidagi aloqani tashkil qilishning turli xil vositalari kirishi mumkin. Bir necha turdagi monitorlar, bir nechta fayllarni boshqarish tizimlarining mavjudligi foydalanuvchilarga OTni hisoblash tizimining konfiguratsiyasiga tez va eng mos ravishda moslashtirishga, ma'lum bir sinf sinfini echishda apparatning eng samarali yuklanishini ta'minlashga va berilgan vazifalar sinfini echishda maksimal ish faoliyatini olishga imkon beradi.

5.) Virtualizatsiya tamoyili: virtual manbalarni qurish, ularni tarqatish va ulardan foydalanish deyarli har qanday OTda qo'llaniladi. Ushbu printsip bizga tizimni strukturani ma'lum bir jarayonni rejalashtiruvchilar va resurslarni taqsimlovchilar (monitorlar) shaklida taqdim etish va yagona markazlashtirilgan resurslarni taqsimlash sxemasidan foydalanish imkonini beradi.

Fazilat tushunchasining eng tabiiy va to'liq namoyon bo'lishi bu tushunchadir virtual mashina. Foydalanuvchi uchun taqdim etilgan virtual mashina haqiqiy mashinaning arxitekturasini aks ettiradi, ammo ushbu taqdimotdagi arxitektura elementlari yangi yoki takomillashtirilgan xususiyatlarga ega bo'lib, ular odatda tizim bilan ishlashni soddalashtiradi. Xarakteristikalar o'zboshimchalik bilan bo'lishi mumkin, lekin ko'pincha foydalanuvchilar o'zlarining me'moriy xususiyatlari uchun o'zlarining "ideal" mashinalariga ega bo'lishni istaydilar:

• 
  deyarli cheksiz miqdordagi virtual xotira, ishlash mantig'ida bir xil.
  

• 
  parallel ishlashi va ish paytida o'zaro ishlashi mumkin bo'lgan o'zboshimchalik bilan virtual protsessorlar.
  

• 
  ushbu qurilmalarning ishlashini boshlaydigan virtual protsessorning ishlashiga nisbatan parallel ravishda yoki ketma-ket, asinxron yoki sinxron ravishda virtual mashinaning xotirasi bilan ishlashga qodir bo'lgan o'zboshimchalik bilan tashqi virtual qurilmalar.
  

Virtualizatsiya jihatlaridan biri boshqa OTlar uchun ishlab chiqilgan ushbu OTda dasturlarni boshqarish qobiliyatini tashkil etishdir. Boshqacha aytganda, biz bir nechta operatsion muhitni tashkil qilish haqida gaplashmoqdamiz.

6.) Dasturlarning tashqi qurilmalardan mustaqilligi printsipi: hozirda ushbu tamoyil umumiy maqsadli operatsion tizimlarning aksariyat qismida amalga oshirilmoqda. Birinchi marta ushbu tamoyil UNIXda eng izchil amalga oshirildi. Bu kompyuter uchun eng zamonaviy OSlarda amalga oshiriladi. Ushbu printsip dasturlarni muayyan qurilmalar bilan ulash dasturni tarjima qilish darajasida emas, balki uni amalga oshirishni rejalashtirish davrida amalga oshirilishida yotadi. Natijada, dastur joylashgan yangi qurilma bilan ishlayotganda qayta kompilyatsiya qilish talab qilinmaydi.

7.) Moslik printsipi: Muvofiqlik jihatlaridan biri OT boshqa OT yoki ushbu OS oldingi versiyalari uchun, shuningdek boshqa apparat platformasi uchun yozilgan dasturlarni bajarish qobiliyatidir. Savollarni ajratish kerak ikkilik muvofiqligi va manba muvofiqligi ilovalar.

Ikkilik muvofiqligi siz bajariladigan dasturni olib, uni boshqa OTda ishga tushirishingiz mumkin. Bu protsessor buyruqlari darajasida va tizimli qo'ng'iroqlar darajasida va hatto agar ular dinamik ravishda bog'langan bo'lsa, kutubxona qo'ng'iroqlari darajasida muvofiqlikni talab qiladi.

Manba darajasidagi muvofiqlik tizim dasturining bir qismi sifatida tegishli tarjimonni, shuningdek kutubxonada va tizim qo'ng'irog'i darajasida muvofiqlikni talab qiladi. Bunday holda, mavjud bo'lgan dastlabki kodni yangi bajariladigan modulga qayta yozish kerak.

Turli xil arxitekturalarga asoslangan protsessorlar o'rtasida ikkitomonlama muvofiqlikka erishish ancha qiyin. Bitta kompyuter boshqa kompyuterning dasturlarini ishga tushirishi uchun (masalan, Apple-dan Macintosh kabi shaxsiy kompyuterda IBM PC kabi kompyuter uchun dasturni ishga tushirish maqsadga muvofiq), bu kompyuter boshidan tushunmaydigan mashina ko'rsatmalari bilan ishlashi kerak. Bunday holda, protsessor turi 680 × 0 (yoki PowerPC) i80x86 protsessor uchun mo'ljallangan ikkilik kodni bajarishi kerak. 80 × 86 protsessor o'z yo'riqnomasi dekoderiga, registrlariga va ichki arxitekturasiga ega. 680 × 0 protsessor 80 × 86 ikkilik kodini tushunmaydi, shuning uchun u har bir buyruqni tanlashi, aniqlash uchun dekodlashi kerak,

nima uchun mo'ljallangan va keyin 680 × 0 uchun yozilgan ekvivalent tartibni bajaring.

Dastur va foydalanuvchi interfeyslarining muvofiqligini ta'minlash vositalaridan biri bu POSIX standartlariga muvofiqlikdir, ulardan foydalanish UNIX uslubida dasturlarni yaratishga imkon beradi, keyinchalik bir tizimdan ikkinchisiga osonlikcha o'tkaziladi.

8.) Ochiqlik va miqyoslilik printsipi: Ochiq operatsion tizim foydalanuvchilar uchun ham, hisoblash tizimiga xizmat ko'rsatadigan tizim mutaxassislari uchun ham tahlil qilinadi. Rivojlanayotgan (o'zgaruvchan, rivojlanayotgan) OS nafaqat avlod imkoniyatlaridan foydalanishga, balki unga yangi modullarni kiritishga, mavjudlarini yaxshilashga va hokazolarga imkon beradi. Boshqacha qilib aytganda, tizimning yaxlitligini buzmasdan, zarur bo'lganda qo'shimchalar va o'zgarishlarni osongina kiritish mumkin. Kengayish uchun juda yaxshi imkoniyatlar mikro-yadro texnologiyasidan foydalangan holda mijoz-server sifatida OTni tuzishga yondashuv bilan ta'minlanadi. Ushbu yondashuvga muvofiq, OT imtiyozli boshqarish dasturi va himoyalanmagan xizmatlar (serverlar) majmui sifatida qurilgan. OT-ning asosiy qismi o'zgarishsiz qoladi va shu bilan birga yangi serverlar qo'shilishi yoki eskirishi mumkin. Ushbu tamoyil ba'zan quyidagicha talqin qilinadi tizimning kengayishi.

9.) Mobility printsipi: operatsion tizimni topshirish nisbatan oson bo'lishi kerak

bir turdagi protsessordan boshqa tipdagi protsessorga va protsessor turi bilan bir qatorda barcha kompyuter uskunalarini (hisoblash tizimining arxitekturasini) tashkil etish usulini o'z ichiga olgan boshqa turdagi protsessorga va boshqa turdagi apparat platformasiga ulanish. E'tibor bering, portativlik printsipi moslik printsipiga juda yaqin, garchi bu bir xil emas. Portativ OSni yaratish har qanday ko'chma kodni yozishga o'xshaydi, ammo siz ba'zi qoidalarga amal qilishingiz kerak qoidalar:

• 
  operatsion tizimning katta qismi kelajakda uni o'tkazish rejalashtirilgan barcha tizimlarda mavjud bo'lgan tilda bajarilishi kerak. Bu, birinchi navbatda, OT yuqori darajadagi tilda yozilishi kerakligini anglatadi, yaxshisi standartlashtirilgan, masalan, S.
  

• 
  minimallashtirish yoki agar imkoni bo'lsa, dasturiy ta'minot bilan bevosita aloqada bo'lgan qismlarni istisno qilish muhimdir. Uskunalarga qaramlik ko'p shakllarga ega bo'lishi mumkin. Bog'lanishning ba'zi aniq shakllari ro'yxatga olish kitoblari va boshqa jihozlarni to'g'ridan- to'g'ri boshqarish hisoblanadi. Va nihoyat, agar qurilmaga tegishli kodni butunlay chiqarib tashlashning iloji bo'lmasa, uni bir nechta yaxshi mahalliylashtirilgan modullarda ajratish kerak. Uskuna uchun kodni butun tizimga tarqatmaslik kerak. Masalan, mavhum turdagi dasturlashtiriladigan ma'lumotlarda qurilmaga bog'liq tuzilmani yashirish mumkin.
  

POSIX standartlarining joriy etilishi yaratilayotgan dasturiy ta'minotning qulayligini ta'minlashga qaratilgan edi.

10.) Hisoblash xavfsizligi printsipi: Hisob-kitoblarni amalga oshirishda xavfsizlik har qanday ko'p foydalanuvchilar tizimida istalgan xususiyatdir. Xavfsizlik qoidalari bitta foydalanuvchi resurslarini boshqalardan himoya qilish va bitta foydalanuvchi tomonidan xotira kabi barcha tizim resurslarini egallab olishining oldini olish uchun resurs kvotalarini belgilash kabi xususiyatlarni belgilaydi.