O‘rnatilgan tizimlardagi tarmoqlar. Ixtiyoriy loyiha. Reja: O‘rnatilgan tizimlar? 2

O‘RNATILGAN TIZIMLARDAGI TARMOQLAR. IXTIYORIY LOYIHA.

Reja:
1. O‘rnatilgan tizimlar?
2. O‘rnatilgan tizimlar va ularning turlari?
3. O‘rnatilgan dasturiy vositalar.
4. Xulosa.

O’rnatilgan tizim tushunchasi: O’rnatilgan tizim-bu amaliy kompyuter tizimi bo’lib, u boshqa turdagi kompyuter tizimlaridan, ya’ni shaxsiy kompyuterlar (PC) yoki superkompyuterlardan farq qiladi. Biroq, siz “o’rnatilgan tizim” tushunchasini tushunishda ba’zi qiyinchiliklarga uchrashingiz mumkin, chunki u texnologiyadagi o’zgarishlar va turli xildagi kompyuter qurilmalari va dasturiy qismlari narxlari sezilarli tushish natijasida doimiy ravishda mukammallashib boradi. Yaqin yillarda o’rnatilgan tizimning an’anaviy turlari doirasi ancha kengaydi. O’quvchi yaqin kelajakda bu tizimga duch kelishi mumkinligi sababli, tizim haqida mulohaza qilishni va bugungi kunda ular qanchalik to’g’ri ishlashi yoki kamchiliklarini tushunishi juda muhim hamda ular xususida onliravishda muhokama yurita olishi kerak. Quyida o’rnatilgan tizimning bir necha umumiy xususiyatlri haqida fikr yuritiladi:
•O’rnatilgan tizimlar qurilmalar va dasturiy ta’minotining keng qo’llanishi jihatdan shaxsiy kompyuterlarga (PC) qaraganda ancha chegaralangan. Bu hol o’rnatilgan tizimlarining muhim yo’nalishlari uchun to’g’riligini saqlamoqda. Qurilmalar cheklanganligi to’rt jihatdan kamchiliklarga ega, ular ish sifatini yaxshilash, is’temol kuchi, xotira va qurilma keng tarqalishidagi kamchiliklardir. Dasturiy ta’minotdagi kamchiliklar jihatdan o’rnatilgan tizimlar shaxsiy kompyuterlarga ancha yaqin, ya’ni tatbiqlar kam, ko’lami past tatbiqlar, operatsion tizim yo’qligi yoki cheklangan tizimlar. Biroq bu ta’riflar boshqaruv kengashi nazarida qisman to’g’ri va shaxsiy kompyuterlardagi dasturiy ta’minotning avvalgi va bugungi avlodi ancha mukammal o’rnayilgan tizim loyihalariga qayta joylanmoqda.
•O’rnatilgan tizimlar faqat maxsus vazifalarni bajarish uchun loyihalashtirilgan. Ko’plab o’rnatilgan qurilmalar asosan bir xususiy vazifa uchun ishlab chiqilgan. Biroq, biz bugun ko’rishimiz mumkinki ayrim qurilmalar, masalan shaxsiy ma’lumotlar bazasi yordamchisi (PDA) gibrid telefon kameralari bir necha turdagi funksiyalarni bajarish uchun islab chiqarilgan.shuningdek, so’ngi raqamli TV lar ikkitomonlama amallarni bajarishga moslashgan, ya’ni ko’plab turdagi “TV”larga bog’liq bo’lmagan umumiy, lekin muhim bo’lgan amallarni bajaradi, xususan e-mail, internetdan foydalanish va ko’plab o’yinlar.
•O’rnatilgan tizim shunday kompyuter tizimidirki, unda boshqa kompyuter tizimlaridan ko’ra yuqori sifatli va ishonchli qurilmalar talab etiladi. O’rnatilgan qurilmalarning ba’zi qurilmalarida juda yuqori sifatli va ishonchli uskunalar bilan jihozlangan. Misol uchun, avtomobil motori kontrolerlarining harakat vaqtida tutashib ketishi yoki nozik tibbiyot asboblariningn jarrohlik vaqtidagi nuqsonlari juda jiddiy oqibatlrga olib keladi. Biroq, bu yerda ham shunday o’rnatilgan qurilmalar bo’lib, masalan TV, o’yinlar, kamera telefonlar kabi, ularda noqulayliklar mavjud bo’lib, lekin ular hayotga xavf soladigan holatlarni vujudga keltimaydi.
•Ba’zi o’rnatilgan tizimlar deb nom olgan qurilmalar, misol uchun PDA yoki web bloknotlar, aslida o’rnatilgan qurilma emas. Kompyuter tizimlari sohada ba’zi bahsli holatlar uchraydi va an’anviy tizimlarning hammasi ham aslidao’rnatilgan tizim emas. Biroz tushunildiki, ancha mukammalroq loyihalarning o’rnatilgan tizim sifatida shakllanishi, masalan PDAning, nanotexnologik bozor va sotuv jarayoniga ko’proq bog’liq ekan muhandislarga qaraganda. Haqiqatda soha muhandislari o’rnatilgan tizim jarayonidagi faoliyatiga qarab o’zaro bo’lingan, hatto bu loyihachilar joriy tizimlar borasida birgalikda muhokamalashishsada, an’anaviy o’rnatilgan tizim rivojlanishda davom etadimi yo’qmi yoki sanoat jarayonida yakunda boshqalar tomonidan boshqariladimi. Hozirda sanoatni ta’minlaydigan kompyuter tizimlari ko’lami mavjud emasligi sababli an’anaviy o’rnatilgan tizimlar va umumiy maqsadli shaxsiy kompyuterlar orasidagi raqobat sustlashdi. Bu kitob o’rnatilgan tizim evolyutsion ko’rinishini asoslab ko’rsatib beradi,qaysiki bu turdagi kompyuter tizim loyihalarini o’z ichiga olgan.
O’rnatilgan tizimlarni loyihalashtirish: Muhandislik sistemalari nuqtayi nazaridan o’rnatilgan tizimlar arxitekturasi loyihasini tuzishda bir necha modeli mavjud bo’lib, bu modellarga o’rnatilgan tizim loyihasi siklini ifodalashda murojat etiladi. Bu modellarning ko’pchilik qismi quyida keltirilgan rivojlantirish modellari kombinatsiyasiga asoslangan:
Big-bang modeli, bu modelning muhimlik jihati shundaki, bunda rejalashtirish va jarayonni oldindan va sistema rivojlanish davrida amalgam oshirish shart emas.
Sode-and-fix modeli, bu modelda mahsulot resurslari ko’rsatib o’tiladi, ammo rivojlanish boshlanguncha rasmiy jarayonlarda ko’rsatilishi shart emas.
Waterfall modeli, bunda rivojlanishning bosqichma-bosqich amalgam oshish jarayoni ko’rsatilib, natijalar keyingi bosqichlarga zamin yaratadi.
•Spiral modeli, bu modelda rivojlanish jarayoni turli bosqichda amalgam oshiriladi va erishilgan fikr-mulohazalar jarayon mobaynida birlashtiriladi.
Kuyidagi 1 - rasmdagi model O’rnatilgan Tizimlar Loyihasi va Lifestyle Model Rivojlantirish modeli hisoblanadi. Bu model Waterfall va Spiral modellari kombinatsiyasiga asoslangan. Qachonki muvaffaqiyatli proektlar investitsiyalashtirilganda va analiz qilinganda, yillar davomida ishga oid detal, ma’lumotlar yig’iladi va yaroqsiz yoki texnik yoki resurs jihatdan muammoli proektlar ajratiladi. Xulosa qilish mumkinki, muvaffaqiyatli proektlarda kamida bitta yaroqsiz proektlarda uchramaydigan umumiy faktor mavjud bo’ladi.
Bu faktorda kechgan jarayon 1 - rasmda ko’rsatilgan va bu modelning tanishtirilishining sababi bu o’rnatigan tizim loyihasini tushunishning muhim jihatlaridan biridir.
1.1- rasmda ko’rsatilganidek, o’rnatilgan tizim loyihasi va rivojlanish jarayoni to’rtta davrga bo’linadi: arxitektura yaratish, uni amalgam oshirish, tizimni tekshiruvdan o’tkazish va tizimni davom ettirish. Kitobning aksariyat qismi 1-davr muhokamalariga bag’ishlangan va qolgan qismi o’rnatilgan tizim arxitekturasini yaratish muhokamasiga qaratilgan.
O’rnatilgan tizimlarni sinflanishi: Uzoq masofada joylashgan boshqariladigan ob’ektlarni boshqarish uchun mo’ljallangan xisoblash tizimlar sinflari axborot-boshqaruvchi tizimlar (ABT) deb nomlanardi. Kompyuter tarmoqlari paydo bo’lishi bilan tarmoq yoki taqsimlangan ABTlarni qurish imkoniyati vujudga keldi.Integral mikrosxemalar va mikroprotsessorlar paydo bo’lishi ABTni boshqariladigan ob’ektlarga yaqinlashtirish yoki unga EXMni o’rnatish imkonini berdi. SHunday qilib birinchi o’rnatilgan tizimlari (Embedded System) paydo bo’ldi. Bora-bora element bazasi arzonlanishi va uni integrallanishi darajasi ko’tarilishi va xisoblash qurilmalarini ishonchliligi oshishi bilan EXMni boshqariladigan ob’ektni turli joylariga o’rnatish va barcha xisoblash tugunlarini umumiy nazorat tarmoqiga birlashtirilish imkonlari vujudga keldi. Rivojlanish protsessida elementlar kichiklashishi va boshqariladigan ob’ektlar bilan birlashishi bilan kiberfizik nomini olgan (CPS, Cyber Physical System) tizimlari paydo bo’ldilar. Boshqariladigan ob’ektlariga xisoblash tizimi kiritilish darajasiga ko’ra quyidagi tizimlarni ajratish mumkin:
•Axborot-boshqaruvchi tizimlar (ABT).
•Taqsimlanganaxborot-boshqaruvchi tizimlar (TABT).
•O’rnatilgan tizimlar (Embedded System, ES).
Kiber fizik tizimlari (Cyber Physical System, CPS).
Texnika rivojlanishiga
Tarmoqli o’rnatilgan tizimlar (Networked Embedded System, NES).ko’ra boshqaruvchi kompyuter tizimlarini sinflarini belgilash evolyutsiyasi amalga oshrilildi: axborot-boshqaruvchidan o’rnatilgan tizimlarga, o’rnatilgandan tarmoqli o’rnatilganga, tarmoqli o’rnatilgandan kiberfiziktizimlariga.Zamonaviy kiberfizik tizimlari juda yaqindan boshqariladigan ob’ektlari bilan integrallashtirilgan.
Kiberfizik tizim(CyberPhysicalSystem, (CPS)- nazorat va boshqarish ob’ekti bilan bir vazifani bajaruvchi o’zaro munosabatlari fizik vositalariga ega (elektrik, ximik, optik, mexanik, biologik va x.k.) maxsus xisoblovchi tizim.Kiberfizik tizimni xisoblash platformasi asosida xarqanday kompьyuter qurilmasi qo’llanilishi mumkin.
O’rnatilgan tizimlar (Embedded System, ES) tushunchasini ko’pgina aniqlanishi mavjud:
•O’rnatilgan xisoblash tizimlari (O’XT) – nazorat va boshqarish ob’ekti bilan bir vazifani bajaruvchi va u bilan umumiy konstruktsiyali maxsus (zakazlangan) xisoblash tizimlari(XT).
•O’rnatilgan xisoblash tizimlari –ma’lum bir funktsiyalar yig’indisini bajaruvchi maxsus axborot-boshqaruvchi tizimlar (ABT).
•O’rnatilgan xisoblash tizimlari–asosiy funktsiyasi kompyuter funktsiyasi bo’lmagan ammo kompyuterni element sifatida qo’llovchi xarqanday tizim. Masalan : DVD-proigrыvatelь, svetoforli ob’ekt, bankomat va x.k.
•Kichik kompyuterli (laptop) yoki katta universal kompyuterli (mainframe computer) ammo personal kompyuter bo’lmagan xisoblash tizimni xam o’rnatilgan tizim deb xisoblash mumkin.
•O’rnatilgan xisoblash tizimi–umumiy qo’llaniladigan kompyuter bo’lmagan dasturlanovchi kompyuterni o’z ichiga ko’shuvchi qurilma.
•O’rnatilgan xisoblash tizimlari –stol kompyuteri bo’lmagan xarqanday amaliy xisoblash tizimi.
•O’rnatilgan tizim –boshqariladigan qurilmaga xisoblash elementi to’liq o’rnatiladigan maxsus tizim. Universal kompьyuterga ko’ra, o’rnatilgan tizim konkret talabli bir yoki bir necha oldindan belgilangan masalalarni bajaradi.
O’rnatilgan xisoblash tizimlari quyidagicha tasniflanadi:
qo’llanish/tayinlanish doirasi bo’yicha;
•axborot va boshqarish funktsiyalarini turli o’zaro munosabatlari bo’yicha (tizim axborot yig’uvchi yoki avtomatik boshqaruvchi);
Kompyuter barcha funktsiyalardan foydalanish uchun alohida operatsion tizimni talab qilmagani uchun, alohida apparat operatsion tizimini qo'yish uchun qanday sabab bor? Buning asosiy sababi - tizimning barcha imkoniyatlarini ishga solmasdan, imkoniyatlarning kengaytirilishi. Natijada, quvvatni tejash rejimida ham, to'liq operatsion tizimlarni ishlatish ham kompyuter ichidagi komponentlarning yarmidan ko'proq kuch ishlatadi. Internetni ko'rib chiqsangiz, ammo ma'lumotlarni saqlamasangiz, optik haydovchi yoki qattiq diskdan foydalanishingiz kerakmi?

Kompyuterda o'rnatilgan operatsion tizimning boshqa asosiy foydasi - tizimni ma'lum funktsiyalar uchun ishlatish imkoniyatini tezlashtirish. O'rtacha tizim Vista operatsion tizimini sovuq boshlanishdan to'liq ochish uchun har qanday joyda bir dan besh minutgacha davom etadi. Ichki operatsion tizim bir necha soniyalarda sovuq boshlashdan yuklanishi mumkin. Albatta, kompyuterning barcha xususiyatlaridan foydalana olmaysiz, lekin BIOSni miltillovchi yoki veb-saytga kirishni tekshirsangiz, butun tizimni ochishingiz kerakmi?

Qanday OS o'rnatilgan bo'lmasdan, ommaviy axborot vositalaridan farqli bo'lgan OS o'rnatilgan?
Multimedia noutbuklarida keng tarqalgan xususiyatlardan biri, tizimdagi barcha funktsiyalarni va operatsion tizimni ishga tushirmasdan kompyuterda audio CDni yoki DVD filmni o'qishni boshlash qobiliyatidir. Bu, aslida kompyuter ichidagi o'rnatilgan operatsion tizimning bir misolidir. Ichki operatsion tizim, xususan, audio va videoning ijro etilishi uchun tizimdagi apparat xususiyatlaridan foydalanish uchun moslashtirilgan. Ushbu operatsiyani bajarish foydalanuvchining media funktsiyalarini tezkor ravishda va to'liq operatsion tizimda ishlayotganda qo'shimcha foydalanilmagan xususiyatlar uchun zarur bo'lgan barcha kuchlardan foydalanishga imkon bermaydi.
U ichiga o'rnatilgan kompyuter bilan ishlaydigan kompyuter kerakmi?
Kompyuterda o'rnatilgan operatsion tizimga ega bo'lish foydali bo'lishi mumkin, ammo u, albatta, qanday ilovalar va xususiyatlar mavjudligiga bog'liq. U shuningdek, o'rnatilgan kompyuter tizimining turiga ham bog'liq. Faqatgina BIOSni kompyuterga yoqish yoki tiklash uchun mavjud bo'lgan o'rnatilgan operatsion tizim deyarli har qanday kompyuterda foydalidir. Veb-brauzerni ochadigan ko'milgan operativ tizim tizza kompyuter uchun foydali bo'lishi mumkin, ammo ish stoli kompyuter uchun emas. Bunday xususiyatning bir misolidan biri sayohatchilar uchun aeroportga chiqishdan oldin parvoz yoki ijaraga olingan mashina maqomini tezda tekshirish uchun bo'lishi mumkin. Xuddi shu xususiyat mobil bo'lmagan tizim uchun foydali emas. Ehtimol, siz ochish uchun vaqt talab qilishingiz mumkin.
On Time i386 mos platformalarga asoslangan yuqori samarali o’rnatilgan tizimlar uchun keng qamrovli echimni - RTOS-32 real vaqtda ishlaydigan operatsion tizimni taklif etadi, u kengaytirilgan arxitekturasiga ega va oltita tarkibiy qismdan iborat: RTTarget - 32, RTKernel - 32, RTFiles - 32, RTIP - 32, RTPEG - 32 va RTUSB - 32.
RTOS -32 arxitekturasi
RTTarget - 32 moduli RTOS - 32 bazasi bo'lib, uning asosida ishlab chiqilgan barcha ilovalarda mavjud bo'lishi kerak. O'rnatilgan tizimda 32 bitli dasturlarni ishga tushirish uchun zarur bo'lgan barcha vositalarni o'z ichiga oladi. RTTarget - 32 Win32 bilan mos keladigan kompilyator tomonidan qurilgan bitta 32 bitli dasturni ishlatishi mumkin. Bu dasturiy ta'minotni ishga tushiradigan va dasturni ishga tushiradigan yuklash vositasi mavjud. RTTarget-32 shuningdek, Win32 API qo'ng'iroq to'plamini qo'llab-quvvatlaydi, bu sizga Windows NT konsol rejimida ishlab chiqilgan dasturlarni boshqarishga imkon beradi. Ushbu emulyatsiya oddiy Win32 muvofiq kompilyatorlari tomonidan yaratilgan dasturlarni o'zgartirishsiz yoki minimal o'zgartirishlarsiz yuklab olish va bajarish uchun etarli. Shunday qilib,
RTTarget - 32 o'rnatilgan tizimlar uchun Windows NT ning miniatyuraviy yadrosi sifatida qaralishi mumkin, u ko'pi bilan 16 Kb operativ xotirani egallaydi. Ushbu muvofiqlikning yana bir afzalligi NT uchun standart dasturlarni ishlab chiqish qobiliyatidir, masalan, Inprise C ++ va Delphi, Microsoft Visual C ++, Watcom C ++, Microsoft Visual Studio va boshqalar Win32 PE tipidagi standart ishlarni bajaradigan dasturlarni yaratishi mumkin. RTOS - 32 komponentlarini Microsoft Visual Studio-ga to'liq integratsiyalash mumkin. Ichki tuzatuvchidan foydalanishingiz mumkin.
RTKernel - 32 moduli real vaqt rejimida tarqatiladigan kutubxonadir. Ishlayotgan dinamik kutubxonalarni qo'llab-quvvatlaydigan ixcham (16K kod va 6K ma'lumotlar) dasturiy ta'minot RTTarget - 32-da ishlaydigan dasturlarning imkoniyatlarini kengaytiradi va Win32 standart qo'ng'iroqlarini oqimlarni, semaforlarni, tanqidiy bo'limlarni va real vaqt rejimidagi operatsion tizimlarni boshqarish va boshqarish qobiliyatini yaratadi. : determinizm, qayta yo'naltirish va ustuvorlik. RTKernel-32 rejalashtiruvchisi Windows 95-ga qaraganda 15 marta va NT-ga nisbatan 5 marta tezroq ishlaydi.

RTOS - 32 uchun tarmoq qo'llab-quvvatlash RTIP - 32 moduli tomonidan ta'minlanadi . Bu sizga bir vaqtning o'zida bir nechta Ethernet kanallari va ketma-ket interfeyslarda ma'lumot almashish imkonini beradi. RTIP uchun - 32, RTKernel - 32 talab qilinadi, standart RTIP - 32 to'plamiga UDP, TCP, ARP, RARP, BOOTP, IGMP va ICMP qo'llab-quvvatlashlari kiradi. Bundan tashqari, PPP, FTP, TFTP, Veb-server, POP3 Client, SMTP Client, TELNET Client / Server, SNMP Agent, DHCP Client / Server, SNTP Client, SMB Client / Server, WLAN modullarini qo'llab-quvvatlash uchun modullar sotib olinadi.

RTFiles-32 faylining I / O moduli sizga FAT-12, FAT-16 va FAT-32 fayl tizimlari bilan ishlashning standart funktsiyalaridan foydalanish va har qanday vosita bilan ishlashga imkon beradi - qattiq disk, qattiq disk, flesh-disk, statik xotira, USB-drayvlar (RTUSB_32 talab qiladi) , CD_ROM va DVD. Nostandart uskunani oddiy interfeysli haydovchi orqali qo'llab-quvvatlash mumkin. 2 terabaytgacha bo'lgan qattiq disklarni, olinadigan drayvlarni va issiq almashinadigan vositalarni qo'llab-quvvatlash sizga eng zamonaviy uskunalar bilan RTFiles-dan foydalanish imkonini beradi.
RTPEG-32 moduli RTOS-32 uchun ob'ektlarga yo'naltirilgan grafik kutubxona bo'lib, Windows asosidagi dasturlar uslubida foydalanuvchi interfeyslarini yaratish uchun boshqaruv elementlarining to'liq to'plamini o'z ichiga oladi. RTPEG - 32 funktsiyalarini bajarishda uzilishlar hech qachon bloklanmaydi, shu bilan real vaqtda jarayonlar to'xtatilmaydi. Ko'p o'lchovli rejim qo'llab-quvvatlanadi. Ilovalar bilan ishlash uchun siz sichqoncha, sensorli ekran yoki klaviaturadan foydalanishingiz mumkin. Har xil VGA va SVGA / VESA grafik adapterlari uchun drayverlar to'plami mavjud. WindowBuilder yordam dasturi sizga yaratilgan barcha derazalarni ishga tushirish va xabarlarni qayta ishlash uchun C ++ kodini yaratib, RTPEG - 32 grafik ob'ektlarini tezda yaratishga imkon beradi. Shriftlarni yaratish va turli formatdagi rasmlarni C ++ ma'lumotlar qatoriga o'tkazish uchun qo'shimcha vositalar mavjud.
Windows 8-ning asosiy xususiyati bu uning ommaviy tarqalishi. Buning sababi shundaki, bu foydalanuvchilar uchun yaratilgan operatsion tizim, foydalanuvchini tizimga moslashishga majbur qilmaydi, u o'z ehtiyojlariga moslashadi. Bu dunyodagi eng keng tarqalgan operatsion tizim, garchi jamoatchilik fikriga ko'ra u eng "bo'g'iq", "beqaror", ishonchsiz "va pullik bo'lsa ham.
Xulosa:
Men ushbu mustaqil ishni tayyorlash davomida o’rnatilgan tizimlarning asosiy tushunchalari to’g’risida ko’plab malumotlarga ega boldim va bu mavzuda bilimimni boyitib oldim. Misol uchun : o’rnatilgan tizim, shaxsiy kompьyuterlar, elektronik qurilma, GPS (Global Positioning Satellite, PDA (Personal digital assistant), raqamli televidinie, telefon kamera, router, xab, CPS (Cyber physical system), o’rnatilgan taroq tizimlari, o’rnatilgan tizimlarin loyihalashtirish togrisida turli xil malumotlarga ega bo’ldim.