操作系统学习笔记： 第二章 操作系统逻辑结构

2.1 操作系统逻辑结构

1.逻辑结构

• OS的设计和实现思路

2.逻辑结构的种类

1. 整体式结构

   以模块为基本范围构建，例：c语言程序

   特点：

   • 模块设计、编码和调试独立

   • 模块调用自由

   • 模块通信多以全局变量形式完成

   缺点：

   • 信息传递随意，维护和更新苦难

2. 层次式结构

   所有功能按照调用次序拍成若干层，相邻层次间只有单向依赖或单向调用 。 例子：TCP/IP协议栈

分层原则：

• 硬件相关——最底层

• 外部特性——最外层

• 中间层——调用次序或消息传递顺序

• 共性的服务——较低层

• 活跃功能——较低层

优点：

• 结构清晰，避免循环调用
• 整体问题局部化，系统的正确性容易保证
• 有利于操作系统的维护、扩充、移植

3. 微内核结构（client/server）

   • 操作系统=微内核+核外服务器

   • 微内核

     • 足够小，提供OS最基本的核心功能和服务
     • 1. 实现与硬件紧密相连的处理
       2. 实现一些较基本的功能
       3. 负责客户和服务器间的通信

   • 核外服务器

     • 完成OS的绝大部分服务功能，等待应用程序提出请求

     • 有若干服务器或进程共同构成

       如：进程/线程服务器，虚存服务器，设备管理服务器等，以进程形式运行在用户态

操作系统的微内核结构的优点，对我们设计应用程序有什么启示？
答：设计大规模的应用程序应该保证系统灵活性，仅提供最基本，最必要的服务,体现程序的简洁，体现系统开放性，可以基于微内核开发设计用户自己的新系统，易于保证其正确性，运用系