Operacion sistemalardıń arxitekturası Reje

Klient- server hám mikroyadro modeli

Klient-server modeli – OS nı strukturalastırıwǵa jáne bir jandasıwdur. Keń mánide Klient-server modeli, qandayda bir servis (хizmet) tutınıwshısı-qaridar (Klient) – dástúr kompanentası, hám bul servisti táminlewshi – server-dа’stúr kompanentası bar ekenligin názerde tutadı.

Klient hám server ortasındaǵı óz ara baylanıs sonday standarlastırıladi, server hár turli usillar menen ámelge asırılǵan hám , bálki isleb shıǵıwsh karxanaları turli bolǵan Klientlerge xizmet qılıwı múmkin. Onda tiykarǵI shárt, olar sorawlardı serverǵa túsúnerli usulda beriwlari lazım.

Ádetde ayırbaslaw (обмен) sebepshisi (инициатор) Klient esaplanadı, ol kutiw halatındaǵı serverge xizmet kórsetiwdi sorab sorawnama jiberedi. Bir programma kompananti giybir xizmetke qaraǵanda server bolıwı lazım.

Bul model jeńisli tárizde tek ǵana OS ların kóriwde, bálki programmalıq táminatdıń bárshe kórinislerinde (уровнях) qollanıladı, tek bazı jaǵdaylarda tar- arnawlı mániske iye.

3-suwret OS Klient server strukturası.

OS nı strukturalastırıw ideyasına qaraǵanda alınǵan idey sodan ibarat, buda onı bir neshe processlerge-serverlerge bólinedi, olardıń hár biri óz aldına servis funkciyalar jıyındısın orınlaydı – M-n, yaddi basqarıw, protcesslerdi jaratıw yáki rejelestiriw. Hár bir server paydalanıwshı rejiminde orınlanadı. OS nı basqa komponentası yáki ámeliy programma, servisti sorab servirge xabar jiberedi. OS yadrosı (mikroyadro)imtiyazlı rejimde islegen halda, kerekli serverge xabar jetkeredi, server operciyanı orınlaydı, odan soń yadro, basqa xabar menen klientge játijeni jiberdi.

Bunda mikroyadrodan paydalanıw, OS funkciyalardı vertical bólistiriliwin garizantal bólistiriliwine almastırıw.

Mikroyadrodan joqarıda jaylasqan komponentalar, mikroyadro arqalı jiberilgen xabarlardan paydalansada bir-biri menen tikkelit baylanıs ornatadı. Mikroyadro jóneltiwshi rolin oynaydı. OL xabardı tekseredi, serverлар hám klientlerge jiberedi hám apparaturaǵa múrájet imkanın beredi.

Bul teoriyalıq model klient-server sistemasın quramalı xarakteristikası bolıp tabıladı, onda yadro tek xabar uzatıw qurallarınan ibarat.

Haqiyaqatında bolsa, OS strukturasında ámelge asırılǵan klient-server modeli turli variyantları, bir-birinen yadro rejiminde orınlaytın isleri kólemi menen tubden parıq qılıw múmkin.

Mikroyadro OS tiykarǵında jatatın, eń kerekli funkciyalardı ámelge asıradı. Bul onsheli zárúr bolmaǵan sistema xizmet hám qosımshalar ushın bazis.

Másele sonnan ibarat, sistemalı funkciyalarfan qaysi birin ahmiyeciz deb esaplap mas rawishte, yadroǵa qosbaslıq, bul másele kóp waqıttan berı mikroyadro ideyası tarepdarları arasında kóp ǵana baqıslarǵa sebep bolmaqta. Ulıwma jaǵdayda OS nıń dástúriy tárizde ajralmas esaplanatın bólimleri-fayl sistemaları, aynalardı orınlaw hám qáwipsizlikdi táminlew- yadro menen hám óz ara baylanıs qılatın periferik modullar bolıp qalmaqta.

Orınlanatın islerdi (funkciyalardı) mikroyadro hám onı orab turǵan modullar arasında bólistiriw tiykarǵı principi tómendegishe: mikroyadro quramına tek suwpervizor rejiminde hám imtiyazlı mákanda atqarılatın funkciyalar kiritiledi. Bular mashinaǵa baylanıslı funkciyalar ( bir neshe processordı qollaw funkciyası da), processlerdi basqarıw ayrım funkciyaları, úzilislerge islew beriw, xabar jiberiwdi qollaw, kiritiw-shıǵarıw qurılmaların basqarıw giybir funkciyalardı (qurılmalardı registorǵa komandalarǵa juklew menen baylanıslı bolǵan). OS nıń bul funkciyaların paydalanıwshı mákanında islep atırǵan programmalardıń orınlawı qıyın, ayrım waqtta bolsa múmkin emes.

Bul mashqalanı sheshiwdiń eki jolı bar. Birinshi jolı, bir neshe processor is rejimine sezgir serverlerdi yadro mákanına jaylastırıw, bul bolsa óz náwbetinde olarǵa apparaturaǵa tolıq múrájetdi táminliydi, hám sol menen birge basqa processler menen ápiwayı usul menen baylanıstı táminliydi. Bunday jandasıw, m-n, Windows NT nı islep shıǵıwda paydalanǵan: mikroyadrodan tısqarı, imtiyazlı rejimde, executive basqarıwshı programma dep atalıwshı bólimi isliydi. Ol óz ishine vertuwal yad, obektlardı, kiritiw-shıǵarıw hám fayl sistemaların (tarmaq drayverlerin) process baylanısın hám deyerli qáwipsizlik xizmetin basqarıwshı kompanentalardı aladı.

Basqa jol, yadro tek ǵana serverdiń, sheshimin ámelge asıratın mexaniziminen ibarat bólimin qaldırıwdan ibarat, sheshimdi qabıl qılıwǵa juwab beretin bólimniń bolsa paydalanıwshı bólimine jaylastıradı. Qurilmalar drayverlerdi yadro sırtında da, yadro ishinde da jaylasqan bolıw múmkin. Qurılmalar drayverlerdi yadrodan ajratıw, OS dinamik konfeguraciyası múmkúnlik imkanın beredi. Dinamik konfeguraciyadan tısqarı, qurılmalar drayverlerın paydalanıwshı rejimi processleri sıpatında qabıl qılıwdıń basqa sebepleri de bar. МBBT, m-n, óziniń drayverine iye. Bul jandasıw, sistemasın kóshirib ótkiziw imkanın asıradı, sebebi kóp hallarda qurılmalar drayverleri apparat bólimnen abstrakciyalanadı.

Házirgi waqıtta tap-Klient server modeli hám mikroyadro koncepciyasınan paydalanıp qurılǵan OS lar, eń joqarı dárejede, zamanagoy OS larǵa qoyılatın talaplarǵa juwap beredi.

Kóshirib ótkeriwdiń joqari dárejesi, pútkul mashınaǵa baylanıslı kod, mikroyadro izolyaciya(ajratıladı) qılınadı, sonıń ushında sistemanı jańa processorǵa kóshiriw kem ózgerislerdi talap qıladı hám olardıń hámmesi logig birgelikde gruppalastırılǵan.

Mikroyadro texnologiyası, kóp ǵana turli OS lar ushın jazılǵan dástúrler sáykesligin táminliytin ámeliy ortalıqlar tiykarı. Tómende jaylasqan OS dan, ámeliy dástúrler interfeysin abstrakciyalastırıp, mikroyadro ámeliy programmalarǵa sarıplanǵan qarjılar bir neshe jıl dawamında hátteki OS hám processorlar almassa da biykarǵa sarip bolmaydı.

Кеńiytiriw qásiyeti da, zamanagoy OS lar qoyılǵan záúr talaplardan ibarat. OS, DOS kibi kishi, yáki UNIX kibi úlkenba, bári bir belgili waqıttan soń, onıń konstrukciyasına basıdan kiritilmegen qásiyetlerge iye bolıw ushın, onı keńiyttiriw lazım bolıp qaldı. Monolit OS lardıń ósip baratırǵan quramalıǵı OS ǵa ózgeris kiritiwdi (onıń kitinshelik isi isenimli orınlanatın halda) qıyınlastıradı, ayrım hallarda bolsa imkan da bermiydi.

Mikroyadronıń qatań belgilengen interfeysiniń shegaralanǵan jiyindısı OS rawajlanıwınıń hár dayım ósiwine jol ashadı.

Ádetde OS tek yadro rejiminde orınlanadı, ámeliy dásturler bolsa, olar yadroǵa sistemali funkciyalardı orınlaw ushın yadroǵa múrájet qılǵan hallardan basqa hallarda paydalanıwshı rejiminde orınlanadı. Mikroyadrodan qurılǵan sistemalar, ápiwayı sistemadan parıqlı ráwishte, óziniń server sistemalarınıń ápiwayı programmalar kibi, paydalanıwshi rejiminde orınlaydı. Bunday dúzilis (struktura) mikroyadro jiyındısına tásir kórsetpesten serverlerdiń ózgertiw hám qosıw imkanın beredi.

Klient-server modelinen paydalanıw isenimlilikdi asıradı. Hár bir server óz yad bóliminde ayrıqsha process sıpatında orınlanadı, hám sonday qılıp basqa processlerden qorǵalǵan. Eger ayrıqsha server buzılsa, ol toqtatbasdan hám OS nıń basqa bólimlerin buzbastan qayta iske túsúriw múmkin.

Bul model, bólistirilgen esaplawlar ushın júda masdúr, sebebi bólek serverlar multiprocessor kompiyuterda yáki hátte hár túrli kompyuterlerden islew múmkin.