Mobil operatsion tizimlar qurish usullari va arxitekturalari

Mobil operatsion tizimlar xavfsizligining tahlili
Reja

1. 
   Bob.
   

1. 
   Mobil operatsion tizimlar va ularning turlari
   
2. 
   Mobil operatsion tizimlar qurish usullari va arxitekturalari
   

Operatsion tizimlar kompyuterning apparat resurslarini boshqaradi. Yadro va qobiq operatsion tizimning muhim operatsiyalarni bajaradigan qismlaridir.



Foydalanuvchi har qanday operatsiyani bajarish uchun buyruqlar berganda, so'rov tarjimon sifatida ham tanilgan qobiq qismiga o'tadi. Keyin qobiq qismi inson dasturini mashina kodiga tarjima qiladi va so'rovni yadro qismiga o'tkazadi.
Yadro qobiqdan so'rovni qabul qilganda, so'rovni qayta ishlaydi va natijani ekranda ko'rsatadi. Yadro operatsion tizimning yuragi sifatida ham tanilgan, chunki har bir operatsiya u tomonidan amalga oshiriladi.
Shell
Qobiq foydalanuvchi va yadro o'rtasida joylashgan dasturiy ta'minotning bir qismi bo'lib, yadro xizmatlarini taqdim etadi. Shunday qilib, qobiq foydalanuvchi buyruqlarini mashina kodiga aylantirish uchun tarjimon vazifasini bajaradi. Har xil turdagi operatsion tizimlarda mavjud bo'lgan qobiqlar ikki xil: buyruq satri qobiqlari va grafik qobiqlar.
Buyruqlar satri qobiqlari buyruq qatori interfeysini ta'minlaydi, grafik chiziqli qobiqlar grafik foydalanuvchi interfeysini ta'minlaydi. Ikkala qobiq ham operatsiyalarni bajarsa ham, grafik foydalanuvchi interfeysi qobiqlari buyruq qatori interfeysi qobiqlariga qaraganda sekinroq ishlaydi.
Qobiqlarning turlari
Korn qobig'i
Bourne qobig'i
C qobig'i
POSIX qobig'i
Yadro
Yadro dasturiy ta'minotning bir qismidir. Bu qobiq va apparat o'rtasidagi ko'prikga o'xshaydi. U dasturlarni ishga tushirish va mashina uskunasiga xavfsiz kirishni ta'minlash uchun javobgardir. Yadro rejalashtirish uchun ishlatiladi, ya'ni barcha jarayonlar uchun vaqt jadvalini yuritadi. Va yadrolarning turlari quyidagilardan iborat:
Monolitik yadro
Mikroyadrolar
Ekzokerellar
Gibrid yadrolar
Kompyuterning operatsion tizimining funktsiyalari
Operatsion tizim quyidagi funktsiyalarni bajaradi:
Xotirani boshqarish
Vazifa yoki jarayonni boshqarish
Saqlash boshqaruvi
Qurilma yoki kirish/chiqish boshqaruvi
Yadro yoki rejalashtirish
Xotira boshqaruvi
Xotirani boshqarish - bu kompyuter xotirasini boshqarish jarayoni. Kompyuter xotiralari ikki xil: asosiy va ikkilamchi xotira. Dasturlar va dasturiy ta'minot uchun xotira qismi xotira maydoni bo'shatilgandan keyin ajratiladi.

Xotirani boshqarish ko'p vazifalarni bajaradigan operatsion tizim uchun muhimdir, bunda OS xotira maydonini bir jarayondan boshqasiga o'tkazishni talab qiladi. Har bir dastur uni bajarish uchun xotirani boshqarish bloki tomonidan taqdim etiladigan ma'lum xotira maydonini talab qiladi. CPU ikki turdagi xotira modullaridan iborat : virtual xotira va jismoniy xotira. Virtual xotira operativ xotira, jismoniy xotira esa qattiq disk xotirasidir. Operatsion tizim virtual xotira manzil bo'shliqlarini boshqaradi va real xotiraning tayinlanishidan keyin virtual xotira manzili amalga oshiriladi.
Ko'rsatmalarni bajarishdan oldin CPU virtual manzilni xotira boshqaruv blokiga yuboradi. Keyinchalik, MMU jismoniy manzilni haqiqiy xotiraga yuboradi, keyin esa haqiqiy xotira dasturlar yoki ma'lumotlar uchun joy ajratadi.
Vazifa yoki jarayonni boshqarish
Jarayonni boshqarish - bu bajarilayotgan dasturning namunasidir. Jarayon identifikator, dastur hisoblagichi, xotira ko'rsatkichi va kontekst ma'lumotlari va boshqalar kabi bir qator elementlardan iborat . Jarayon aslida ushbu ko'rsatmalarning bajarilishidir.

Jarayon usullarining ikki turi mavjud: bitta jarayon va ko'p vazifali usul. Yagona jarayon usuli bir vaqtning o'zida ishlaydigan bitta dastur bilan shug'ullanadi. Ko'p vazifali usul bir vaqtning o'zida bir nechta jarayonlarga imkon beradi.
Saqlash boshqaruvi
Saqlashni boshqarish - bu ma'lumotlarning xotira taqsimotini boshqaradigan operatsion tizimning funktsiyasi. Tizim birlamchi xotira (RAM), ikkilamchi xotira, (qattiq disk) va kesh xotirasi kabi har xil turdagi xotira qurilmalaridan iborat.
Ko'rsatmalar va ma'lumotlar asosiy xotira yoki kesh xotirasiga joylashtiriladi, unga ishlayotgan dastur tomonidan havola qilinadi. Biroq, elektr ta'minoti uzilganida ma'lumotlar yo'qoladi. Ikkilamchi xotira doimiy xotira qurilmasi hisoblanadi. Operatsion tizim yangi fayllar yaratilganda va xotiraga kirish so'rovi rejalashtirilganda saqlash joyini ajratadi.
Qurilma yoki Kirish/chiqish boshqaruvi
Kompyuter arxitekturasida protsessor va asosiy xotira kombinatsiyasi kompyuterning miyasi bo'lib, u kirish va chiqish resurslari tomonidan boshqariladi. Odamlar kirish/chiqarish qurilmalari orqali ma'lumot berish orqali mashinalar bilan o'zaro ta'sir qiladi.
Displey , klaviatura, printer va sichqoncha kiritish-chiqarish qurilmalari hisoblanadi. Ushbu qurilmalarning barchasini boshqarish tizimning o'tkazuvchanligiga ta'sir qiladi; shuning uchun tizimni kiritish va chiqarishni boshqarish operatsion tizimning asosiy mas'uliyati hisoblanadi
Rejalashtirish
Operatsion tizim tomonidan rejalashtirish - bu protsessorga yuborilgan xabarlarni boshqarish va ustuvorlik qilish jarayoni. Operatsion tizim protsessor uchun doimiy ish hajmini saqlab qoladi va shu bilan ish yukini muvozanatlashtiradi. Natijada, har bir jarayon belgilangan muddatda yakunlanadi.
Shunday qilib, real vaqt tizimlarida rejalashtirish juda muhimdir. Rejalashtiruvchilar asosan uch turga bo'linadi:
Uzoq muddatli rejalashtiruvchi
Qisqa muddatli rejalashtiruvchi
O'rta muddatli jadval
Operatsion tizimlarning turlari
Umuman olganda, kompyuter operatsion tizimlari ikki turga bo'linadi:

• 
  
  

Oddiy operatsion tizim
Haqiqiy vaqtda operatsion tizim
Oddiy operatsion tizim
Oddiy operatsion tizim yana ikki turga bo'linadi: Belgilar foydalanuvchi interfeysi operatsion tizimi Grafik foydalanuvchi interfeysi operatsion tizimi
GUI va CUI
Belgilar foydalanuvchi interfeysi operatsion tizimi (CUI)
CUI operatsion tizimi matnga asoslangan operatsion tizim bo'lib, u muayyan vazifalarni bajarish uchun buyruqlar kiritish orqali dasturiy ta'minot yoki fayllar bilan o'zaro ishlash uchun ishlatiladi. Buyruqlar qatori operatsion tizimi buyruqlarni kiritish uchun faqat klaviaturadan foydalanadi. Buyruqlar qatori operatsion tizimlariga DOS va UNIX kiradi . Kengaytirilgan buyruq qatori operatsion tizimi ilg'or GUI operatsion tizimidan tezroq.
Grafik foydalanuvchi interfeysi operatsion tizimi (GUI)
Grafik rejim interfeysi operatsion tizimi sichqonchaga asoslangan operatsion tizimdir (Windows Operating System, LINUX), bunda foydalanuvchi klaviaturadan buyruqlarni yozmasdan vazifalar yoki operatsiyalarni bajaradi. Fayllar yoki piktogrammalarni sichqoncha tugmasi bilan bosish orqali ochish yoki yopish mumkin.
Bunga qo'shimcha ravishda, sichqoncha va klaviatura bir nechta maqsadlarda GUI operatsion tizimlarini boshqarish uchun ishlatiladi. O'rnatilgan loyihalarning aksariyati ushbu operatsion tizimda ishlab chiqilgan. Kengaytirilgan GUI operatsion tizimi buyruq qatori operatsion tizimidan sekinroq.
Haqiqiy vaqtda operatsion tizim
Haqiqiy vaqtda ishlaydigan operatsion tizimlar ko'p vazifali operatsion tizimlar sifatida ham tanilgan. Oddiy operatsion tizim kompyuterning apparat resurslarini boshqarish uchun javobgardir. RTOS bu vazifalarni bajaradi, lekin u ilovalarni rejalashtirilgan yoki aniq vaqtda yuqori ishonchlilik bilan ishga tushirish uchun maxsus ishlab chiqilgan.
RTOS
Haqiqiy vaqtda ishlaydigan operatsion tizim o'rnatilgan tizimlar, sanoat robotlari, ilmiy tadqiqot uskunalari va boshqalar kabi real vaqtda ilovalar uchun mo'ljallangan. Haqiqiy vaqtda operatsion tizimlarning har xil turlari mavjud, masalan, yumshoq real vaqtda operatsion tizimlar va qattiq real vaqtda operatsion tizimlar.
RTOSga misollar
Linux
VxWorks
TRON
Windows CE
Qattiq real vaqt tizimi
Qattiq real vaqt tizimi sof vaqtli doimiy tizimdir. Qiyin real vaqtda operatsion tizim uchun vazifalarni belgilangan muddatda tugatish tizimning samarali ishlashi uchun juda muhimdir.
Misol uchun, berilgan kirish uchun, agar foydalanuvchi 10 soniyadan keyin chiqishni kutsa, u holda tizim kiritilgan ma'lumotlarni qayta ishlashi va chiqishni aynan 10 soniyadan keyin berishi kerak. Bu erda oxirgi muddat 10 soniya, shuning uchun tizim 11 yoki 9 soniyadan keyin chiqishni bermasligi kerak.
Shuning uchun armiya va mudofaada qattiq real vaqt tizimlari qo'llaniladi.