Основные требования ОС

Лекция 13

Диспетчер электропитания

Применяемая спецификация управления электропитания соответствует стандарту ACPI (Advanced Configuration and Power Interface). Все базовые устройства должны соответствовать этому стандарту. Определяются уровни электропотребления для системы его устройств.

Каждый уровень характеризуется параметрами:

1. Энергопотребление;

2. Возобновление работы;

3. Аппаратная задержка.

Основные шесть состояний система (S0-S5):

Состояние	Энергопотребление	Возобновление работы ПО	Аппаратная задержка
S0 (fully on)	max	-	нет
S1 (sleeping)	S2<S1<S0	С той же точки, где была прервана (возврат в S0)	(Много) менее 2с
S2 (sleeping)	S3<S2<S2	С той же точки, где была прервана (возврат в S0)	От 2с
S3 (sleeping)	S3<S2 (выкл. процессор)	С той же точки, где была прервана (возврат в S0)	В значительной степени больше2с
S4 (hibernatiny)	Ток на кнопке питания и контуре пробуждения (wake up контур)	Перезапуск с помощи hibernate file и возобновляется с точки прерывания (S0)	Длительная неопределенная
S5 (fully off)	Ток на кнопку электропитания	Загрузка заново	Длительная неопределенная

Для устройств определено 4 состояния D0-D3 (D1, D2 зависит от конкретного устройства).

1. Показатели эффективности:

1.1. Производительность (пропускная способность) – производительность выполняемых операций за единицу времени (для ОС пакетной обработки)

1.2. Время реакции системы (для ОС реального времени)

1.3. Удобство работы пользователя (для ОС разделяемого времени)

2. Надежность и отказоустойчивость, безопасность. Стандарты безопасности определяются «критериями оценки надёжных компьютерных систем» США и ГОСТ. Иерархия уровней безопасности:

Класс А – самый высокий уровень безопасности. Требует выполнения всех предыдущих уровней и математически обоснованного доказательства соответствия системы требованиям безопасности.

Класс B – требует пометок безопасности на всех данных и мандатного контроля доступа.

Класс C – требует наличие подсистемы учета событий и избирательного контроля доступа. Делится на два подуровня:

С1 – обеспечивает защиту данных от ошибок пользователей.

С2 – обеспечивает защиту данных от действий злоумышленников.

Класс D – всё, не соответствующее более высоким классам.

3. Предсказуемость.

4. Расширяемость – включает изменения программного кода без нарушения целостности системы. Достигается за счет:

- модульность. Программные модули могут быть однократно и многократно используемые. Многократно используемые могут быть привилегированными, не привилегированными и реентерабельными (допускают повторное многократное прерывание своего исполнения и новый запуск).

- функциональная избыточность.

- функциональная избирательность. Заключается в использовании транзитных модулей, которые загружают в ОП только при необходимости, могут быть выгружены.

- параметрическая универсальность.

5. Генерируемость ОС – это способ представления центральной управляющей программы ОС, которая позволяет настраивать супервизорную часть, исходя из конкретной конфигурации вычислительного комплекса и круга задач. Осуществляется с помощью специальной программы генератора и её входного языка.

6. Переносимость. Достигается за счёт:

- переносимые языки высокого уровня;

-изоляция процессора;

- изоляция платформы.

7. Независимость программ от внешних устройств.

8. Совместимость. Может быть: двоичная (на уровне команд процессора, системных вызовом и динамически связанных библиотечных вызовов); совместимость на уровне исходных текстов (компиляторов и соответствующих библиотек).

9. Масштабируемость (по количеству процессоров).

10. Использование виртуализации. Виртуализация системы или компонентов на конкретном уровне абстракции отображает его интерфейсы и видимые ресурсы на интерфейсы и ресурсы реальной системы.