1. Ανταλλαγή χρόνου (multitasking):
* Η ψευδαίσθηση της ταυτόχρονης εργασίας: Η βασική ιδέα είναι μοιράζοντας το χρόνο . Παρόλο που ένας υπολογιστής διαθέτει μία μόνο CPU, το λειτουργικό σύστημα μεταβαίνει γρήγορα μεταξύ των προγραμμάτων των χρηστών (διαδικασίες). Κάθε διαδικασία παίρνει μια μικρή φέτα χρόνου CPU (που ονομάζεται φέτα χρόνου) πριν το λειτουργικό σύστημα μετακινηθεί στο επόμενο. Αυτό συμβαίνει τόσο γρήγορα που φαίνεται ότι πολλοί χρήστες λειτουργούν ταυτόχρονα.
* Προγραμματισμός CPU: Το λειτουργικό σύστημα χρησιμοποιεί έναν προγραμματιστή για να καθορίσει ποια διαδικασία παίρνει την επόμενη φορά φέτα. Υπάρχουν διαφορετικοί αλγόριθμοι προγραμματισμού (όπως η πρώτη, πρώτη εξυπηρέτηση, στρογγυλή-robin κ.λπ.) για να διαχειριστεί αποτελεσματικά αυτή τη διαδικασία.
2. Εικονική μνήμη:
* Προστασία δεδομένων χρήστη: Το πρόγραμμα κάθε χρήστη έχει εκχωρηθεί ένας εικονικός χώρος διευθύνσεων, ο οποίος είναι μια ξεχωριστή, προστατευμένη περιοχή μνήμης. Αυτό εμποδίζει το πρόγραμμα ενός χρήστη από την κατά λάθος πρόσβαση ή τη διεφθαρμένη δεδομένα που ανήκουν σε άλλο χρήστη.
* ανταλλαγή: Όταν δεν υπάρχει αρκετή φυσική μνήμη για όλα τα προγράμματα που τρέχουν, το λειτουργικό σύστημα ανταλλάσσει λιγότερο ενεργά προγράμματα στο δίσκο. Αυτό επιτρέπει σε περισσότερα προγράμματα να εκτελούν ταυτόχρονα, ακόμη και αν υπερβαίνουν τη διαθέσιμη φυσική μνήμη.
3. Λογαριασμοί χρήστη και δικαιώματα:
* Έλεγχος ασφάλειας και πρόσβασης: Κάθε χρήστης έχει έναν μοναδικό λογαριασμό, ο οποίος καθορίζει τα προνόμια και τα δικαιώματα πρόσβασης. Αυτό εμποδίζει τους μη εξουσιοδοτημένους χρήστες από την πρόσβαση σε ευαίσθητα δεδομένα ή τις ενέργειες που δεν επιτρέπεται.
* Αρχεία και φακέλους: Το λειτουργικό σύστημα διατηρεί ένα σύστημα αρχείων που οργανώνει αρχεία και φακέλους, επιτρέποντας στους χρήστες να δημιουργούν, να διαγράφουν και να διαχειρίζονται τα δικά τους δεδομένα. Τα δικαιώματα αρχείων διασφαλίζουν ότι μόνο οι εξουσιοδοτημένοι χρήστες μπορούν να έχουν πρόσβαση σε συγκεκριμένα αρχεία ή φακέλους.
4. Επικοινωνία και επικοινωνία μεταξύ επεξεργασίας (IPC):
* Κοινή χρήση πόρων: Οι χρήστες ενδέχεται να χρειαστεί να μοιράζονται πόρους όπως εκτυπωτές, συνδέσεις δικτύου ή ακόμα και δεδομένα. Το OS διευκολύνει αυτήν την επικοινωνία χρησιμοποιώντας μηχανισμούς όπως σωλήνες, υποδοχές και κοινή μνήμη.
* Συντονισμός: Το λειτουργικό σύστημα παρέχει εργαλεία για τα προγράμματα των χρηστών να επικοινωνούν μεταξύ τους, να συγχρονίζουν τις ενέργειές τους και να συνεργαστούν όταν είναι απαραίτητο.
5. Διαχείριση πόρων:
* Διαχείριση υλικού: Το λειτουργικό σύστημα διαχειρίζεται πόρους όπως η CPU, η μνήμη, οι δίσκοι δίσκων και οι διεπαφές δικτύου. Καταβάλλει αυτούς τους πόρους σε διαφορετικούς χρήστες και τα προγράμματά τους, διασφαλίζοντας ότι ο καθένας παίρνει ένα δίκαιο μερίδιο.
* Προστασία πόρων: Το λειτουργικό σύστημα εμποδίζει τους χρήστες να έχουν πρόσβαση ή να παρεμβαίνουν σε πόρους που δεν θα πρέπει να είναι σε θέση να διατηρούν τη σταθερότητα του συστήματος.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε τρία άτομα που χρησιμοποιούν έναν υπολογιστή ταυτόχρονα:
1. Πρόσωπο a: Γράφοντας ένα έγγραφο σε έναν επεξεργαστή κειμένου.
2. Πρόσωπο Β: Περιήγηση στο Διαδίκτυο.
3. Πρόσωπο C: Παίζοντας ένα βιντεοπαιχνίδι.
Το λειτουργικό σύστημα θα:
* Δώστε σε κάθε άτομο μια φέτα χρόνου της CPU.
* Διαθέστε ξεχωριστούς χώρους μνήμης για τα προγράμματά τους.
* Διαχειριστείτε την πρόσβασή τους σε αρχεία και φακέλους.
* Βεβαιωθείτε ότι τα προγράμματά τους δεν παρεμβαίνουν μεταξύ τους.
Key Takeaway:
Ένα λειτουργικό σύστημα διαχειρίζεται πολλούς χρήστες διαιρώντας έξυπνα πόρους και χρόνο, διασφαλίζοντας ότι οι χρήστες αισθάνονται σαν να εργάζονται ταυτόχρονα, παρόλο που το υποκείμενο υλικό είναι περιορισμένο. Αυτό επιτρέπει αυξημένη παραγωγικότητα και αποτελεσματικότητα σε περιβάλλον πολλαπλών χρηστών.
Πνευματικά δικαιώματα © Γνώση Υπολογιστών Όλα τα δικαιώματα κατοχυρωμένα