›
›

Bài giảng Nguyên lý hệ điều hành - Chương 4: Quản lý files và thiết bị ngoại vi - Đỗ Văn Uy

•Quản lý thiết bị ngoại vi: Cần đảm bảo hệ thống thích nghi với:

–Số lượng nhiều,

–Chất lượng đa dạng,

–Thuận tiện cho người dùng.

•Quản lý files: Cho phép người dùng:

–Tạo files ở các loại bộ nhớ ngoài,

–Tìm kiếm, truy nhập files,

–Đảm bảo độc lập giữa CT và thiết bị

ppt 60 trang xuanthi 30/12/2022 2360
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Nguyên lý hệ điều hành - Chương 4: Quản lý files và thiết bị ngoại vi - Đỗ Văn Uy", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pptbai_giang_nguyen_ly_he_dieu_hanh_chuong_4_quan_ly_files_va_t.ppt

Nội dung text: Bài giảng Nguyên lý hệ điều hành - Chương 4: Quản lý files và thiết bị ngoại vi - Đỗ Văn Uy

  1. $1 – Nguyên tắc phân cấp trong quản lý thiết bị ngoại vi 1.1 UCB và Driver 1.2 Kênh vào ra • Máy tính thế hệ I và II: Processor làm việc trực tiếp với thiết bị ngoại vi, • Hạn chế: Tốc độ - Số lượng - Chủng loại, • Từ thế hệ III trở lên: + Phân kênh vào ra + Bộ điều khiển kênh (Controllers) 2
  2. TRAO ĐỔI Thực hiện công CT kênh Procesor việc của mình VÀO/RA (Channel Prog) h n ê Controller 1 Controller 2 . . . Controller n K a T r / C o à n v ệ TB Vào/Ra i t TB Vào/Ra h ắ g c n ự ý h TB Vào/Ra Ngắt vào/ra (I/O Interrupt) l T ử Mã trở về (Return Code) X Kênh (Channel) 4
  3. Kênh Multiplex CONTROLLER 1 CTRL 11 I/O D Kênh con CTRL 11 I/O D I/O D Kênh Multiplex 6
  4. $2 - KỸ THUẬT PHÒNG ĐỆM 2.1 Khái niệm phòng đệm (Buffer) của OS. BUFFER SYSTEM r e a d A ( M f C ,a a ) c ; h DISK e a S Y S T ); E a M M , A f2 R ( E te F ri F W U B RAM 8
  5. KỸ THUẬT PHÒNG ĐỆM Không có Buffer Buffer 512B 1B 0.01” 0.01” 512B ~5” 0.01” 5KB ~50” 0.1” 50KB ~8’ 1” 10
  6. • A) Phòng đệm truy nhập theo giá trị: G A read(f,a); i b á M i t ế r n ị Đặc điểm: - Vạn năng, - Hệ số song song cao, a - Tốn bộ nhớ và thời gian chuyển thông tin trong bộ nhớ. 12
  7. • C) Phòng đệm vòng tròn: thường áp dụng cho các hệ QT CSDL. ĐỌC GHI XỬ LÝ 14
  8. SPOOL • Đảm bảo song song giữa xử lý một CT với trao đổi vào ra của CT khác. Chương trình USER’S S O DISK Thực hiện Xử lý kết thúc chương trình (miễn phí) 16
  9. • Giai đoạn thực hiện: với mỗi phép trao đổi vào ra hệ thống tạo 2 CT kênh: – CT kênh I – theo thiết bị yêu cầu, – CT kênh II – phục vụ ghi CT kênh I ra thiết bị trung gian, • Xử lý kêt thúc: Đọc CT kênh đã lưu và chuyển giao cho kênh. • Như vậy, mỗi thiết bị sử dụng  file CT kênh. 18
  10. • Hệ thống quản lý files - Hệ QT CSDL. Hệ thống truy nhập lô gíc Hệ thống truy nhập vật lý (truy nhập cơ sở) 20
  11. HỆ QT CSDL Quản lý files - Giao diện tốt, - Kích thước lớn USER - Đặc thù từng hệ thống AM - Có công cụ cho phép I P A Truy nhập lô gíc - Cơ sở: Lệnh Macro, Truy nhập cơ - Nén cao HỆ sở - Vạn năng THỐNG Phép trao đổi vào/ra TB Thiết bị vào/ra Kỹ thuật 22
  12. 3.3 Các phương pháp điều khiển truy nhập - QSAM (Queue Sequential Access Method) - QISAM (Q Index S ) - BSAM (Base ) - BDAM (B Direct ) - BPAM (B Partition )
  13. 3.2 Khối FCB (file control block) 3.3 Kết khối dữ liệu: - Khái niệm kết khối - Nguyên tắc kết khối - Các dạng kết khối (F,FB, V, VB và U)
  14. 3.2 Khối FCB (file control block) 3.3 Kết khối dữ liệu: - Khái niệm kết khối - Nguyên tắc kết khối - Các dạng kết khối (F,FB, V, VB và U)
  15. TỔ CHỨC THÔNG TIN TRÊN ĐĨA TỪ k ac Tr Sector ừ 1 t u ầ 1 Đ 1 2 2 2 3 3 3 30
  16. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Cylinder: 0,1,2, . . . • Đầu từ (Header): 0, 1, 2, . . . • Cluster: – Nhóm sectors liên tiếp lôgic, – Đơn vị phân phối cho người dùng, – Đánh số: 2, 3, 4, . . . – Kích thước: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 (S), • Địa chỉ vật lý:(H, S, Cyl), • Địa chỉ tuyệt đối: 0, 1, 2, . . . 0 1 2 3 4 . . . . . . . . . 32
  17. BOOT SECTOR Tham số Đặc thù Chương trình Như nhau với mọi mồi đĩa cho mỗi loại (Boot Strap OS Loader) Chữ ký (Signature) 55AA 34
  18. BOOT SECTOR 9 15 1 Kiểu đĩa từ (F8 – HD, F0 – 1.44MB) 10 16 2 FAT16:  Sec/FAT FAT32: 00 00 11 18 2 Sec/ Track 12 1A 2 Số đầu từ 13 1C 4 Địa chỉ tuyệt BS trong đĩa vật lý 14 20 4  Sec / Disk ( 32MB) hoặc 0 15 24 4  Sec / FAT 16 28 2 Flags 17 2A 2 Version 18 2C 4 Địa chỉ ROOT (Cluster) 36
  19. Boot Sector FAT 16 15 24 1 Địa chỉ ổ đĩa ( 80 – C:) 16 25 1 00 17 26 1 29 – BIOS mở rộng 18 27 4 Serial Number 19 2B 1110 Volume Name 20 36 8 FAT16 38
  20. THƯ MỤC • Đóng vai trò mục lục tra cứu, tìm kiếm, • Mọi hệ thống đều phải có với những tên khác nhau (Catalog, Directory, Folder,. . .), • Bao gồm: Thư mục gốc (ROOT) + Thư mục con, • Các hệ thống của Microsoft và OS IBM – cấu trúc cây, • UNIX - cấu trúc phân cấp, • Thư mục = {Phần tử}, mỗi phần tử: 3210 B • Phần tử  file, • Thư mục con và ROOT: File có cấu trúc. 40
  21. Phần tử 8.3 9 14 2 2 bytes cao của cluster xuất phát 10 16 2 Thời điểm cập nhật cuối cùng 11 18 2 Ngày cập nhật cuối cùng 12 1A 2 2 bytes thấp của cluster xuất phát 13 1C 4 Kích thước file (Byte) 42
  22. Tên dài • Không quá 255 ký tự, Lưu trữ tên dài • Unicode, • Hệ thống phân biệt Phần tử tên dài n theo 66 ký tự đầu tiên, Phần tử tên dài n-1 . • Lưu trữ theo cách . đưa vào, . • Nhận dạng: Đưa về Phần tử tên dài 1 chữ hoa. Phần tử 8.3 46
  23. File Allocation Table (FAT) • Chức năng: – Quản lý bộ nhớ phân phối cho từng file, – Quản lý bộ nhớ tự do trên đĩa, – Quản lý bộ nhớ kém chất lượng. • FAT = {phần tử} • Phần tử: – Đánh số:0, 1, 2, . . . – Từ phần tử số 2: phần tử  Cluster 48
  24. FAT • Bit Shutdown = 1 – Ra khỏi hệ thống đúng cách • Bit Diskerror = 1 – không có lỗi truy nhập đĩa ở lần truy nhập cuối cùng. • Từ phần tử 2 trở đi: • Giá trị 0 – Cluster tự do, • FF7 (FFF7, 0FFFFFF7) – Bad cluster, • Các giá trị khác – đã phân phối, • Các phần tử tương ứng những Clusters của một file - tạo thành một danh sách móc nối, • EOC (End of Cluster Chain) – FFF (FFFF, FFFFFFFF). 50
  25. MASTER BOOT Như nhau với mọi Chương trình đĩa cho mỗi loại nhận biết cấu OS trúc (Master Boot FDISK /MBR Record - MBR) Đặc thù Bảng phân vùng Chữ ký (Signature) 55AA 52
  26. Cấu trúc bảng phân vùng • Bảng phân vùng bắt đầu từ địa chỉ 1BEH, • Bảng phân vùng = {4 phần tử}, • Mỗi phần tử sử dụng  Đĩa lô gic, • Tồn tại cơ chế cho phép tạo nhiều hơn 4 đĩa lô gíc trên một đĩa vật lý. 4 Bytes 4 Bytes 4 Bytes 4 Bytes Địa chỉ vật lý Địa chỉ vật lý Địa chỉ tuyệt Tổng số đầu cuối đối đầu Sectors 54
  27. Bảng phân vùng 80 01 01 00 0B 3F FF 4D 3F 00 00 00 41 0C 34 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 55AA 80010100 010511BF 11000000 6F4C0000 000001C0 5105511F 804C0000 40260000 00004120 510551DF C0720000 804C0000 000041E0 5105D132 40BF0000 12870000 55AA 56
  28. I := 0; Repeat with reg do begin dl := 0; { 0 -> A:, 128 -> C:} dh := 0; {Đầu từ} cl := 1; {Sector} ch := 0; {Cylinder} al := 1; {So Sectors can doc} ah := 2; {2 -> Read; 3 -> Write;. . .} es := seg(b); bx := ofs(b) end; 58
  29. writeln; if i = 255 then c:= readkey end end; Repeat Until keypressed END. 60