 Дәрiске әдiстемелiк нұсқау

 Дәрiске әдiстемелiк нұсқау

Виртуалды машинаның жұмыс істеу принциптерімен таныстыру.

1. 
   Виртуалды машинаның мүмкіншілігі мен қолдануы;
   
2. 
   Ескі бағдарламалық қамтаманы жаңа компьютерде жүргізу проблемасы.
   

Орталық процессор поцесстерді орындаған кезде бір процесстен басқа процеске көшіп отырады, сондықтан әрбір процестің виртуалды орталық процессоры бар деп алған процестердің қасиеттерін және жағдайларын түсінуге жеңілдік жасайды.

Алғашқы OS/360 тек дестелік өңдеуді қолдайтын ғана амалдық жүйесі болған. Бірақ көптеген пайдаланушылар онымен уақытты бөлу режімінде жұмыс істегісі келді. Сондықтан оған уақытты бөлу режімін қолдайтыг қосымша бағдарлама жасалып қосылды. Осыны ескеріп IBM компаниясы TSS/360 атты уақытты бөле амалдық жүйесін жасап шығарды. Бірақ ол өте үлкен және баяу жұмыс істегендіктен оған көп пайдаланушылар өтпей қойды. Кейін IBM компаниясының Массачусетс штатында орналасқан Кембридждегі ғылыми орталығының тобы TSS/360-дан түбегейлі айырмашылығы бар уақытты бөлудің мүлде жаңа CP/CMS деп аталған амалдық жүйені жасап шығарды. Кейін оның атауын VM/370 деп өзгертті. Бұл әлі күнге шейін қалған майнфреймдерде жұмыс істеуде.

VM/370 амалдық жүйесін жасау кезінде уақытты бөлу жүйесі көпесептілікті және нақты құрылғыларды беретін машиналарға қарағанда ыңғайлы интерфейсі бар кеңейтілген машинаны қамтитындығы ескерілді. Сондықтан VM/370 амалдық жүйесінде осы екі функция бір-бірінен толық ажыратылады.

Жүйенің түйіні виртуалды машина мониторы деп аталады, ол жоғарғы деңгейге бір емес бірнеше виртуалды машина беріп жабдық­тармен жұмыс істейді және көпесептілікті қаматамасыз етеді. Оның басқа амалдық жүйелерден айырмашылығы, осы виртуалды машиналар кеңейтілген машиналар емес. Олар файлдарды және басқа ыңғайлық­тарды қолдамайды және жалаң аппаратураның, ядро режімінің, дерек­терді енгізу-шығарудың, үзілімдердердің және нақты компьютерде бар басқалардың дәл көшірмесі болады. Әрбір виртуалды машина нақты жабдықтармен бірдей болғандықтан, олардың әрқайсысында аппара­турада тура жіберілетін кез келген амалдық жүйелер жұмыс істей алады. Әртүрлі виртуалды машиналарда әртүрлі амалдық жүйелер жұмыс істей алады. Мысалы, олардың бірінде дестелік өңдеуді ғана қолдайтын көп пайдаланушылық OS/360 жұмыс істесе, ал басқасында уақытты интер­активті бөлетін бір пайдаланушылық CMS (Conversational Monitor System – диалогтық өңдеу жүйесі) жұмыс істейтін болады.

CMS амалдық жүйесінің бағдарламасы жүйелік шақыруды орындағанда амалдық жүйе өзінің жеке виртуалды компьютерінде үзілім жасайды, VM/370 жүйесінде виртуалды машинада емес нақты машинада болған жағдай сияқты болады. Сонан кейін CMS осы жүйелік шақыруға қажет болатын өзінің виртуалды дискісінен оқитын енгізу-шығару командасын немесе басқа команданы береді. Бұл команда VM/370 жүйесімен қабылданып, нақты жабдықтарды моделдеу аясында орындалады. Көпесептілік және кеңетілген машина функцияларын толық ажыратқанда әрбір бөлік едәуір қарапайым және ыңғайлы болады.

Виртуалды машина идеясы кейін өзгертілген күде басқа амалдық жүйелерде жүзеге асырылды. Мысалы, Pentium компьютерінде немесе басқа 32-разрядты Intell процессоры компьютерледе MS-DOS амалдық жүйесінде жасалған ескі бағдарламалармен жұмыс жасау үшін виртуалды машиналар қолданылады. Ол үшін Pentium процессорында виртуалды 8086 процессор режімі жасалды. Бұл режімде машина 8086 сияқты жұмыс істейді, бірақ оның бағдарламалық қамтамасы 8088-бен бірдей және ол көлемі 1 Мбайт болатын 16-разрядты адрестеуі бар жадты да қолдайды. Мұндай режімдер MS-DOS бағдарламаларын жіберу үшін Windows және басқа амалдық жүйелерінде де қолданылады. Бағдарламалар 8086 виртуалды режімінде жіберіледі. Бағдарламалар әдеттегі командаларды орындағанда, олар құрылғылармен тікелей жұмыс істейді. Бірақ бағдарламалар жүйелік шақыруларды жасау үшін амалдық жүйенің үзіліміне қатынас жасаса немесе деректерді тікелей енгізу-шығару жасағысы келсе, онда виртуалды машина мониторына көшетін үзілім болады.

Виртуалды машинаны орнатудың екі әдісі бар:

1. 
   MS-DOS амалдық жүйесінің өзі 8086 виртуалды машинаның адрестік кеңістігіне орналасады. Мұнда виртуалды машинаның мони­торы нақты 8086 машинасында болатындай етіп үзілімді MS-DOS амал­дық жүйесіне кері қайтарады. Сонан кейін MS-DOS өздігінен енгізу-шыға­руды орындағысы келсе, виртуалды машина мониторы оны тартып алып өзі орындайды.
   
2. 
   Виртуалды машина мониторы бірінші үзілімді алып қояды да, енгізу-шығаруды өзі орындайды. Себебі ол MS-DOS-тың барлық жүйелік шақыруларын және әр үзілім не істей алатынын біледі. Бұл біріншіге қарағанда жылдам жұмыс істейді, себебі, енгізу-шығару үшін MS-DOS-ты жүктемейді. Бірақ, олл біріншіге қарағанда мүмкіншілігі аз, себебі, ол тек MS-DOS-ты дұрыс моделдейді, бірақ басқа амалдық жүйелерге байла­нысты ешнәрсе жасай алмайды.
   

• 
  Қорытынды шығару