5-Маъруза. Отлар классификацияси. От архитектураси ва от ларни қуришдаги йўналишлар

5.1. Расм. ОТ ни синфларга ажратиш.
ОТ тизимли бошқарувчи ва ишлов берувчи дастур мажмуасидан иборат бўлиб, булар дастур модуллари ва маълумотлар тузилмаларининг ўзаро боғланган мураккаб тузилмасидир, улар ҳисоблашларнинг ишончли ва самарали бажарилишини таъминлаши зарурдир. ОТ нинг кўпгина потенциал имкониятлари, унинг техник ва истеъмол параметрлари – буларнинг ҳаммаси, тизим архитектураси ОТ нинг структураси, қурилиш принциплари билан белгиланади.
Шу вақтгача биз ОТ ларга ташқи тарафдан назар солдик, яъни ОТ қандай фукнцияларни бажаради. Энди эса, ОТ ларни ички қисмини ва уларни қуришда қандай ёндашишлар мавжудлигини кўриб чиқамиз.
Замонавий ОТ ларга қўйиладиган талабларни қондиришда унинг структурали қурилиши (тузилиши) катта аҳамиятга эгадир, ОТ лар ўз ривожланиш босқичларида, монолит тизимлардан то яхши структуралаштирилган, ривожланиш хусусиятига эга бўлган, кенгайтириш ва янги платформаларга ўтказувчанлик хусусиятига эга бўлган тизимларгача бўлган йўлни босиб ўтдилар.
Монолит тизимлар (монолит ядро).
Моҳиятига аҳамият бериладиган бўлса, ОТ-оддий дастурдир, шунинг учун ҳам, уни деярли барча дастурлар каби ташкил этиш, яъни процедура ва функциялардан иборат кўринишда яратиш тўғрироқ бўлади. Бу ҳолда ОТ компоненталари мустақил модуллардан иборат бўлмай, балки битта катта дастур ташкил этувчилардан иборат бўлади. ОТ нинг бундай тузилиши монолит ядро (monolithic kernel) дейилади.
Умумий ҳолда, монолит тизим “структураси” унинг структураси йўқлигидир. ОТ, ҳар бири зарур вақтда бир-бирини чақириши мумкин бўлган процедуралар тўпламидан иборатдир. Бу ҳолда, тизимнинг ҳар бир процедураси яхши йўлга қўйилган интерфейсга эгадир. Бундай монолит тизимни кўриш учун, ҳамма алоҳида процедураларни компиляция қилиб, кейин уларни ягона объект файлига бирлаштирилади (компоновкачи ёрдамида). Бундай тизимларга, UNIX нинг илк версиялари ва Nowell Net Ware мисол бўла олиши мумкин. Ҳар бир процедура бир-бири билан боғлана олади. Модулли структурадан фарқли равишда, модулли структурада ҳар бир процедурани махсус кириш нуқталари орқали чақириш мумкин.
Хатто бундай монолит тизимлар ҳар барибир озгина структуралаштирилган бўлади. ОТ қўллайдиган тизимли чақириқларга мурожаатда параметрлар қатъий белгиланган. М-н, регистрлар ёки стек каби жойларга жойлаштирилади, кейин эса, ядро чақириғи ёки супервизор чақириғи каби маҳсус узилиш командалари бажарилади. Бу команда машинани фойдаланувчи режимидан ядро режимига (супервизор режими ҳам дейиш мумкин) ўтказади ва бошқарувни ОТ га узатади. Кейин эса ОТ, қайси тизимли чақириқ бажарилиши кераклигини аниқлаш учун, чақириқ параметрларини текширади. Бундан сўнг, ОТ процедураларга кўрсаткични ўз ичига олган жадвални белгилайди ва мос процедурани чақиради.
Бундай ташкил этилган ОТ қуйидаги структурага эга бўлади:

1. 
   Бош дастур – у талаб қилинадиган сервис процедураларини чақиради.
   
2. 
   Тизимли чақириқларни амалга оширадиган хизматчи процедуралар тўплами.
   
3. 
   Хизматчи процедураларга хизмат қиладиган утилиталар тўплами.
   

Бу моделда, ҳар бир тизимли чақириқ учун биттадан хизматчи процедура мавжуддир. Утилиталар, бир нечта сервис процедураларга керак бўлган функцияларни бажаради. Процедураларни учта қатламга бўлиш қуйидаги расмда кўрсатилган.