OS4000 - OS4000

OS4000
РазработчикGEC Computers Ltd.
Написано вБэббидж[1]
Рабочее состояниеДальнейшего развития нет, но все еще поддерживается
Исходная модельЗакрытый источник
изначальный выпуск1977 (42–43 года)
Последний релиз6.5 / 1993?
Маркетинговая цельминикомпьютер, Контроль над процессом, Реальное время, многопользовательский, Совместное времяпровождение, Пакетная обработка, Передача данных
Доступно вАнглийский (Великобритания)
ПлатформыGEC 4000 серии
Ядро типАппаратное обеспечение и Прошивка
Дефолт пользовательский интерфейсCLI - OS4000 JCL
ЛицензияПроприетарный

OS4000 это проприетарный Операционная система представлен GEC Computers Limited в 1977 году как преемник GEC DOS, для своего диапазона GEC 4000 серии 16 бит, и позже 32-битный, миникомпьютеры. OS4000 разрабатывалась до конца 1990-х годов и с тех пор находится в режиме только поддержки.

История

Первые операционные системы для серии GEC 4000 были COS (Основная операционная система) и ДОС (Диск операционной системы). В основном это были однопользовательские многозадачные операционные системы, предназначенные для разработки и запуска Контроль над процессом типа приложений.

OS4000 был впервые выпущен примерно в 1977 году. Он повторно использовал многие части DOS, но добавлял многопользовательский доступ, OS4000 JCL. Интерпретатор командной строки, Пакетная обработка, иерархическая файловая система OS4000 (хотя дисковый формат очень похож на неиерархическую файловую систему DOS). OS4000 JCL был основан на Кембриджский университет Феникс командный интерпретатор.

OS4000, версия 3 прибыла примерно в 1980 году и включала Linked-OS - поддержку операционных систем Linked OS4000, позволяющую создавать многоузловые системы. Основным заказчиком этого была центральная вычислительная служба Университетский колледж Лондона (Евклид), где многоузловая система, состоящая из Центр файловый сервер и несколько Обод системы вычислительных серверов с множественным доступом обслуживают более 100 одновременных пользователей. Linked-OS также использовалась для создания отказоустойчивых систем управления процессами.

OS4000, версия 4 прибыла примерно в 1983 году и увеличила максимальное количество пользовательских модулей до 150 (опять же, в основном для системы Евклида Университетского колледжа Лондона) вместе с усовершенствованной системой пакетной обработки. Он также включал поддержку процессора GEC 4090, который представил 32-битный режим адресации.

OS4000, версия 5 представила модифицированную версию файловой системы OS4000 под названием CFSX, чтобы упростить использование больших дисков. Первоначальный Rel 5 поддерживал только файловую систему CFSX, но поддержка исходной файловой системы CFS1 также была восстановлена ​​довольно быстро.

OS4000, версия 6 добавлена ​​поддержка двухпроцессорных систем (GEC 4190D).

OS4000 была разработана в Великобритании в компании GEC Computers. Borehamwood офисы в Elstree Way и GEC Computers Dunstable Центр развития в поместье Вудсайд, Данстейбл.

Архитектура

Архитектура OS4000 в значительной степени основана на архитектуре платформы, на которой она работает, GEC 4000 серии миникомпьютеры, а они довольно необычны. Платформа включает функцию под названием Ядро[2] который представляет собой комбинацию ядра на основе аппаратного и микропрограммного обеспечения, которое нельзя изменить под управлением программы. Это означает, что многие функции, которые обычно присутствуют в ядрах операционных систем, не нужно включать в OS4000, поскольку базовая платформа выполняет эти функции вместо операционной системы. Следовательно, на платформе нет возможности запускать код привилегированного режима - весь код операционной системы OS4000 работает как процессы.

Ядро поддерживает до 256 процессов и планирует их автоматически, используя схему фиксированного приоритета. OS4000 полностью живет в рамках этих процессов. Набор системные таблицы используются для настройки Nucleus, и доступ к этим системным таблицам может быть предоставлен процессам, которым необходимо изменить конфигурацию Nucleus, например для загрузки новых программ в процессы, настройки расписания Nucleus для процессов с разделением времени и т. д. Системные таблицы сообщают Nucleus, каким процессам разрешено взаимодействовать друг с другом, и они обновляются по мере создания и уничтожения процессов, например когда пользователи входят в систему и выходят из системы. Все операции ввода-вывода выполняются непосредственно из процессов, а системные таблицы определяют, какие процессы имеют доступ к каким периферийным устройствам, и обрабатывают периферийные прерывания. Например, драйвер устройства для контроллера диска - это процесс, который отвечает за выдачу команд через Nucleus контроллеру диска и обработку прерываний, передаваемых обратно от контроллера диска через Nucleus, и в системных таблицах будет явно указано, что процесс доступ к этому контроллеру диска. Системные таблицы не предоставят этому драйверу устройства доступ к другим периферийным устройствам. В случае остановки или сбоя процесса Nucleus ищет процесс-владельца в системных таблицах и сообщает ему об этом. Затем процесс-владелец может принять решение позволить системе продолжить работу без этого процесса, или отключить систему (например, паника Unix), или предпринять некоторые действия, такие как перезагрузка и / или перезапуск процесса. Такие функции, как файловые системы, распределение хранилищ, драйверы терминалов, службы синхронизации и т. Д., Также существуют как отдельные процессы.

Nucleus реализует систему сегментированной памяти, в которой процессы имеют доступ к сегментам памяти, определенным системными таблицами, которые поддерживаются OS4000. OS4000 предоставляет систему памяти, которая обрабатывает как резидентную память хранилища, так и виртуальную память, поддерживаемую диском, которая известна как наложение, при этом наложение выполняется на уровне сегмента. OS4000 также унаследовал сгруппированные сегменты от DOS, где группа сегментов должна была быть наложена и извлечена как одна группа, но эта функция очень мало использовалась в OS4000. Процесс может использовать любое сочетание резидентных и перекрываемых сегментов, хотя процесс, выполняющий задачи в реальном времени, обычно должен быть разработан для использования только резидентных сегментов.

OS4000 поддерживает полностью смешанный набор планирования процессов в одной системе, начиная с жесткий в реальном времени процессы через мягкий в реальном времени, с разделением времени и в фоновом режиме. Учитывая, что OS4000 также включает в себя полную разработку программ и средства тестирования / отладки, это сделало OS4000 идеальным решением для разработки и развертывания приложений реального времени, таких как управление процессами и высокоскоростной (в то время) обмен данными в одной системе.

Файловая система

OS4000 использует собственную проприетарную файловую систему. Файловая система основана на экстенте и имеет переменный размер блока - можно создавать разные файлы с разными размерами блоков, от 256 до 16 384 байтов в 256-байтовых кратных.

Файловая система является иерархической, с компонентами, ограниченными 8 символами и "."(точка) используется в качестве разделителя компонентов. OS4000 JCL ограничивает символы в компонентах пути к файлу только заглавными буквами и цифрами. Каждый путь к файлу начинается с указатель контекста это имя, которое относится к позиции в файловой системе, за которой следует ноль или более каталоги (эквивалент Unix каталоги) и заканчивая именем файла. Каждый диск в системе содержит отдельную и независимую файловую систему, а имя тома диска совпадает с именем его каталога верхнего уровня или главный каталог. Должен быть установлен один диск с именем тома СИСТЕМА который содержит определенные файлы, необходимые для OS4000. В более крупных системах обычно есть дополнительные диски, содержащие файлы пользователей, файлы данных и т. Д., Хотя все они могут сосуществовать на СИСТЕМА диск, если позволяет пространство. Каждому пользователю дается набор указатели начального контекста каждый из которых указывает на каталог в файловой системе, и пользователи могут видеть только иерархии файловой системы ниже их указатели начального контекста. Системы обычно настраиваются таким образом, что непривилегированные пользователи не могут видеть файлы других пользователей или файлы системы, за исключением системных исполняемых файлов, хранящихся в SYS. По соглашению область, называемая БАССЕЙН доступен для всех пользователей и позволяет передавать / обмениваться файлами.

Файлы в файловой системе OS4000 типизированы, что означает, что файловая система может содержать несколько различных типов файлов и понимать, как структурировано их содержимое. Наиболее распространены логичный файлы, содержащие структура записи. Они разделены на последовательный и случайный файлы, причем случайные файлы имеют все записи одинаковой длины, чтобы можно было искать числа. Ну наконец то, текст и двоичный файлы различаются, главным образом, для предотвращения случайного использования двоичного файла приложениями, ожидающими текстовые данные. В результате получается набор логичный типы файлов, обозначенные тремя буквами, например Логический последовательный текст - это LST. В логичный типы файлов: LST, LSB, LRT, LRB. Обратное к логичный файлы физический файлы, к которым осуществляется доступ по блокам, и они известны как файлы Physical Random Binary (PRB). Типы файлов PST, PSB, PRT также существуют теоретически, но имеют те же возможности, что и PRB, и обычно не используются. Кроме того, существует тип файла с логическим индексированием последовательностей (LIS), который является ISAM файл и всегда выглядит отсортированным по ключевому полю, а Байтовый поток (BYT), который был добавлен в версии 6.5 для лучшей поддержки OS4000 NFS сервер. Тип файла CAT используется для хранения каталоги- фактически он аналогичен файлу LSB, но может быть изменен только самой файловой системой.

Помимо файлов и каталогов, существует 3 типа символических ссылок. Ссылки (REF) могут быть созданы для указания на другой файл или каталог, который создатель REF может видеть через указатель начального контекста, либо в той же файловой системе, либо в другой файловой системе. Off Disk Pointers (ODP) похожи на ссылки, но могут быть созданы, чтобы указывать на файл или каталог, который не может быть просмотрен через какие-либо указатели начального контекста, а создание ODP - это привилегированная операция, доступная только системному администратору. Поддержка символических ссылок в стиле Unix (произвольный текст, хранящийся в каталоге) была добавлена ​​в Rel 6.5 для лучшей поддержки сервера NFS OS4000, но символические ссылки можно создавать только и они видны только клиентам NFS.

OS4000 также предоставляет неиерархическую временную файловую систему. Это поддерживает точно такие же типы файлов, что и постоянные файловые системы, за исключением CAT, REF, ODP и символических ссылок. Содержимое файла хранится в выделенных временных областях на диске для хранения файлов, но метаданные файла хранятся в памяти. Каждый вошедший в систему пользователь имеет частное временное файловое пространство имен, которое не может видеть ни один другой вошедший в систему пользователь (ни даже другой зарегистрированный пользователь с тем же именем пользователя). Временные файлы пользователя удаляются, когда пользователь выходит из системы (и неявно, если система перезагружается). Имена временных файлов начинаются с процента "%"или амперсанд"&"и ограничены 8 символами.

Среда с множественным доступом

Ниже показан короткий сеанс входа в систему с множественным доступом:

НАЧАЛО СЕССИИ OS4000, версия 6.5 A036 на A7, ВС, 17 МАЯ 2009 11: 06: 27Вход в учетную запись пользователя SMANpasswordID, последний раз использовался СБ 16 МАЯ 2009 22: 21: 43 НАЧАЛО - ВС 17 МАЯ 2009 11: 06: 31OS4000 Rel 6.5 A036 на A7 ВС 17 МАЯ 2009 11: 06: 31Только авторизованный пользователь должен войти в систему как SMANREADYEXAMINEEXAMINE версия 305Catalogue USER ----------------------------------- --------------------------------------------- ДАННЫЕ Odp GEST Odp IPL CAT MAILAREA CAT MCODE CATOPER CAT PDA1 Odp POSTCAT Odp POSTFOLD CAT SEBACKUP LSTSMAN CAT ИСТОЧНИК Odp SOURCE1 Odp SPOOL Odp SUNDRY OdpSYS CAT SYSFILES CAT SYSGEN Odp SYSGEN1 Odp TEST OdpUSEA Odp US CATE WORK Odp - OdpUSEA Odp US CAT WORB Odp US -------------------------------------------------- ---------------------- ГОТОВ *** ОСТАВАТЬ КОМАНДУ ТИПА ОНЛАЙН В ТЕЧЕНИЕ 5 МИН *** Используемый STOPPEDCPU: 3 IEU, прошедшее время: 15 минут Терминал SMAN пользователя 2 ло gged out ВС 17 МАЯ 2009 11:21:31

В этом случае пользователь SMAN вошел в систему и выпустил ИССЛЕДОВАТЬ команда. Тогда для сеанса был оставлен тайм-аут из-за бездействия.

Когда пользователь входит в систему, интерпретатор команд OS4000 JCL SYS.COMM загружается в пользовательский COMM процесс и началось. Читает команды с терминала. Номер системные команды встроены в SYS.COMM. В случае команды, которая не встроена, исполняемые двоичные файлы загружаются в ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ процесс и запуск, а текстовые файлы JCL открываются и обрабатываются непосредственно SYS.COMM сам. Пользователь обычно также получает АИДА процесс, который является привилегированным и используется для загрузки только доверенных программ отладки.

Основные приложения

В реальном времени Контроль над процессом составляет более половины всех развернутых систем OS4000. Из этих систем стали производство составляет значительную долю. Ранняя из этих систем управления процессами в реальном времени была обновлена ​​с DOS до OS4000.

X.25 Пакетные коммутаторы составляют значительную часть систем (хотя ранее в пакетных коммутаторах GEC X.25 использовалась специальная операционная система, называемая NOS которая была урезанной операционной системой на полпути между DOS и OS4000).

Гражданское командование и управление системы, например Системы управления пожарной службой, обеспечивающие взаимодействие оператора аварийной телефонной службы с пожарными депо.

Prestel (Великобритания) и общественность Видеотекс системы, используемые во многих других странах, и многие частные Viewdata системы.

Многопользовательские мини-компьютеры, используемые во многих образовательных и исследовательских учреждениях.

Порты

OS4000 был перенесен на GEC серии 63 миникомпьютер, где он был известен как OS6000.[3] Это потребовало добавления программной эмуляции Nucleus, поскольку это не было особенностью оборудования GEC Series 63. GEC Computers отказалась от OS6000, и исходный код был передан Лаборатория Дарсбери кто был ее основным пользователем, и они продолжали идти в ногу с выпусками OS4000 на протяжении всего срока службы своих двух систем GEC Series 63.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Язык Бэббиджа". Датамация. Получено 2009-07-07.
  2. ^ "Руководство по ядру центрального процессора" (PDF). Компьютер GEC 4000. Декабрь 1977 г.. Получено 2009-06-15.
  3. ^ «Компьютер GEC Series 63». Информационный бюллетень вычислительного отдела FORUM 1981-83. Июль 1983 г. с. с.5 Недавно анонсированное оборудование. Получено 2009-06-15.

внешняя ссылка