Факультет вычислительной математики и кибернетики
Кафедра прикладной математики
Реферат
Типы устройств ввода-вывода Unix. Жесткие диски. Дисковые разделы. Перенаправление ввода-вывода. Программные фильтры. Конвейеры команд.
Выполнил: студент группы 8201
___________________ Козырев А.В.
Подпись
Проверил:
Доцент кафедры прикладной математики
_______________ Васин Д.Ю.
Подпись
Нижний Новгород
Оглавление
Введение. Операционная система UNIX. 3
Типы устройств ввода-вывода Unix. 5
Жесткие диски. 8
Дисковые разделы.. 11
Перенаправление ввода-вывода. 13
Программные фильтры.. 17
Конвейеры команд. 19
Заключение. 23
Введение. Операционная система UNIX
UNIX— семейство переносимых, многозадачных и многопользовательских операционных систем.
Первая система UNIXбыла разработана в 1969 году в подразделении Bell Labs компании ATT. С тех пор было создано большое количество различных UNIX-систем. Юридически лишь некоторые из них имеют полное право называться «UNIX»; остальные же, хотя и используют сходные концепции и технологии, объединяются термином «UNIX-подобные». Для краткости в данной статье под UNIX-системами подразумеваются как истинные UNIX, так и UNIX подобные ОС.
Некоторые отличительные признаки UNIX-систем включают в себя:
- использование простых текстовых файлов для настройки и управления системой;
- широкое применение утилит, запускаемых в командной строке;
- взаимодействие с пользователем посредством виртуального устройства — терминала;
- представление физических и виртуальных устройств и некоторых средств межпроцессового взаимодействия как файлов;
- использование конвейеров из нескольких программ, каждая из которых выполняет одну задачу.
В настоящее время UNIX-системы используются в основном на серверах, а также как встроенные системы для различного оборудования. На рынке ОС для рабочих станций и домашнего применения лидером является Microsoft Windows, UNIX занимает только второе , третье — GNU/Linux.
UNIX-системы имеют большую историческую важность, поскольку благодаря им распространились некоторые популярные сегодня концепции и подходы в области ОС и программного обеспечения. Также, в ходе разработки Unix-систем был создан язык Си.
Среди примеров известных UNIX- подобных операционных систем: BSD, Solaris, Linux, Mac OS X, NeXTSTEP.
Идеи, заложенные в основу UNIX, оказали огромное влияние на развитие компьютерных операционных систем. В настоящее время UNIX-системы признаны одними из самых исторически важных ОС. UNIX была написана на языке высокого уровня, а не на ассемблере.
Она содержала значительно упрощённую, по сравнению с предшествующими ей операционными системами, файловую модель. Файловая система включала как службы, так и устройства (такие как принтеры, терминалы и жёсткие диски) и предоставляла внешне единообразный интерфейс к ним, но дополнительные механизмы работы с устройствами (такие как IOCTL и биты доступа) не вписывались в простую модель «поток байтов».
UNIX популяризовала идею иерархической файловой системы с произвольной глубиной вложенности. Другие операционные системы того времени позволяли разбивать дисковое пространство на каталоги или разделы, но число уровней вложенности было фиксировано и, зачастую, уровень вложенности был только один. Позднее все основные фирменные операционные системы обрели возможность создания рекурсивных подкаталогов.
Существенными особенностями UNIX были полная ориентация на текстовый ввод-вывод и предположение, что размер машинного слова кратен восьми битам. Первоначально в UNIX не было даже редакторов двоичных файлов — система полностью конфигурировалась с помощью текстовых команд. Наибольшей и наименьшей единицей ввода-вывода служил текстовый байт, что полностью отличало ввод-вывод UNIX от ввода-вывода других операционных систем, ориентированного на работу с записями. Ориентация на использование текста для представления всего, что только можно, сделала полезными т. н. конвейеры. Ориентация на текстовый восьмибитный байт сделала UNIX более масштабируемой и переносимой, чем другие операционные системы. Со временем текстовые приложения одержали победу и в других областях, например, на уровне сетевых протоколов, таких как Telnet, FTP, SMTP, HTTP и других.
UNIX способствовала широкому распространению регулярных выражений, которые были впервые реализованы в текстовом редакторе ed для UNIX. Возможности, предоставляемые UNIX-программам, стали основой стандартных интерфейсов операционных систем POSIX.
Широко используемый в системном программировании язык Си, созданный изначально для разработки UNIX, превзошёл UNIX по популярности. Язык Си был первым «веротерпимым» языком, который не пытался навязать программисту тот или иной стиль программирования. Си был первым высокоуровневым языком, предоставляющим доступ ко всем возможностям процессора, таким как ссылки, таблицы, битовые сдвиги, инкременты и т. п. С другой стороны, свобода языка Си приводила к ошибкам переполнения буфера в таких функциях стандартной библиотеки Си, как gets и scanf.
Первые разработчики UNIX способствовали внедрению принципов модульного программирования и повторного использования в инженерную практику.
UNIX предоставлял возможность использования протоколов TCP/IP на сравнительно недорогих компьютерах, что привело к быстрому росту Интернета. Это, в свою очередь, способствовало быстрому обнаружению нескольких крупных уязвимостей в системе безопасности, архитектуре и системных утилитах UNIX.
Со временем ведущие разработчики UNIX разработали культурные нормы разработки программного обеспечения, которые стали столь же важны, как и сам UNIX.