Операционная система с передачей сообщений

Связь между процессами

Драйверы устройств

Системные процессы и процессы пользователя

Системные процессы

Все функции, выполняемые ОС QNX, за исключением функций ядра, реализуются стандартными процессами. В типичной конфигурации системы QNX имеются следующие системные процессы:

1) администратор процессов (Proc);

2) администратор файловой системы (Fsys);

3) администратор устройств (Dev);

4) сетевой администратор (Net).

Системные процессы практически ничем не отличаются от любого процесса пользователя: у них нет специального или скрытого интерфейса, недоступного процессу пользователя.

Именно такая архитектура обеспечивает системе QNX неограниченную расширяемость. Поскольку большинство функций QNX выполняется стандартными системными процессами, то расширить ОС совсем не сложно: достаточно написать и включить в систему программу, реализующую новую функцию ОС.

Действительно, грань между ОС и прикладными программами весьма условна. Единственным принципиальным отличием системных процессов от прикладных является то, что системные процессы управляют ресурсами системы, предоставляя их прикладным процессам.

Драйверы устройств – это процессы, которые избавляют ОС от необходимости иметь дело со всеми особенностями работы аппаратного обеспечения.

Поскольку драйверы выполняются как стандартные процессы, то добавление нового драйвера в систему QNX не влияет на работу других компонентов ОС. Единственное изменение, которое происходит в среде QNX – это запуск нового драйвера.

Драйвер может быть оформлен либо как дополнение к системному процессу, либо, для сохранения его «индивидуальности», в качестве стандартного процесса.

В типичной многозадачной среде при одновременном выполнении нескольких процессов реального времени ОС должна обеспечивать возможность взаимодействия процессов друг с другом.

Связь между процессами (interprocess communication – IPC) является ключом к разработке приложений, представляющих собой набор взаимосвязанных процессов, в котором каждый процесс выполняет одну строго определенную функцию.

В QNX реализован простой, но мощный набор IPC возможностей, благодаря которому значительно упрощается разработка приложений, представляющих набор взаимодействующих процессов.

QNX стала первой коммерческой ОС данного класса, в которой IPC основан на принципе передачи сообщений. Именно благодаря глобальному использованию передачи сообщений во всей системе ОС QNX обладает присущей ей мощностью и простотой.

В системе QNX под сообщением понимается пакет байтов, передаваемый от одного процесса к другому. QNX не предъявляет никаких требований к содержимому сообщения: данные в сообщении имеют значение только для его отправителя и получателя.

Посредством передачи сообщений происходит не только передача данных между процессами, но также синхронизация выполнения нескольких процессов. При передаче, получении и выдаче ответа на сообщения процессы изменяют свое состояние, что определяет время и продолжительность их выполнения. Располагая информацией о состоянии и приоритетах процессов, ядро может максимально эффективно планировать их выполнение, используя все доступные ресурсы центрального процессора. Этот метод передачи сообщений используется глобально во всей системе.

Механизм передачи сообщений, используемый в QNX, позволяет обеспечить высокую надежность работы приложений.

Дата добавления: 2014-12-29