Основные понятия системы UNIX

Виртуальная машина

ОС UNIX – многопользовательская система. Каждому пользователю после регистрации предоставляется виртуальный процессор, в котором есть все необходимые ресурсы:

-                     процессор (карусельная диспетчеризация RR, динамические приоритеты);

-                     память;

-                     устройства;

-                     файлы.

Текущее состояние такого виртуального компьютера называется образом. Процесс – выполнение образа. Образ состоит из следующих элементов:

-                     образа памяти;

-                     значений общих регистров процессора;

-                     состояния открытых файлов;

-                     текущего каталога и др.

Образ процесса во время его выполнения размещается в основной памяти. В современных реализациях, поддерживающих страничный механизм виртуальной памяти, прежде всего выгружаются неиспользуемые страницы.

Образ памяти делится на три логических сегмента:

1)                       сегмент реентерабельных процедур;

2)                       сегмент данных;

3)                       сегмент стека.

Пользователь

ОС UNIX предназначена для мультитерминальной работы. Чтобы начать работу пользователь должен «войти» в систему:

-                     ввести учетное имя;

-                     ввести пароль.

Пользователь называется зарегистрированным, если на него заведена соответствующая учетная запись в файле /etc/passwd. Регистрацию новых пользователей выполняет администратор системы. Пользователь не может изменить свою регистрационное имя, но может изменить пароль. Пароли хранятся в закодированном виде в файле /etc/shadow.

Файловая система ОС UNIX имеет древовидную структуру. Каждому зарегистрированному пользователю устанавливается некоторый каталог файловой системы, который называется «домашним» для данного пользователя. При удачной регистрации пользователя в системе, он попадает в свой «домашний» каталог.

Доступ пользователя к «чужим» файлам и каталогам ограничен установленными правами доступа к этим файлам и каталогам.

Интерфейс пользователя

После регистрации пользователя в ОС UNIX для его запускается один из командных интерпретаторов, который прописан в файле /etc/passwd. В системах UNIX поддерживаются несколько командных интерпретаторов с похожими, но различающимися возможностями. Общее название для любого командного интерпретатора – shell (оболочка).

Вызванный командный интерпретатор приглашает пользователя ввести команду, после выполнения которой снова выводится приглашение.

Командные языки достаточно просты и в то же время мощны.

Привилегированный пользователь

При регистрации пользователя в системе ему присваивается уникальный идентификатор (UID). Каждый пользователь относится к той или иной группе пользователей с идентификатором группы (GID). Сведения о группах пользователей и значения идентификаторов хранятся в файле /etc/group.

Значения идентификаторов UID и GID  наследуются процессами, порожденными текущим пользователем.

Администратор системы также является зарегистрированным пользователем, но он должен обладать большими возможностями, чем обычный пользователь. В ОС UNIX суперпользователю  root выделяется нулевое значение идентификатора. Пользователь с таким идентификатором имеет неограниченные права доступа к любому файлу и на выполнение любой программы. Суперпользователь имеет возможность полного контроля над системой.

На суперпользователя не действуют ограничения на использование ресурсов, такие как:

-                     максимальный размер файла;

-                     максимальное число сегментов разделяемой памяти;

-                     максимальное допустимое пространство на диске и т.д.

Команды и командный интерпретатор

Оболочкой shell в ОС UNIX называется механизм взаимодействия между пользователем и системой.

Командная строка состоит из имени команды, ключей (или опций) и аргументов, разделенных пробелами. Оболочка разбивает командную строку на компоненты.

Любой командный язык семейства shell состоит из трех частей:

1)                                         служебных конструкций, позволяющих манипулировать с текстовыми строками и строить сложные команды на основе простых;

2)                                         встроенных команд, выполняемых непосредственно интерпретатором командного языка;

3)                                         команд, представляемых отдельными выполняемыми файлами.

Процессы

В ОС UNIX процесс – программа, выполняемая в собственном адресном пространстве. При удачной регистрации пользователя в системе автоматически создается процесс, в котором выполняется программа командного интерпретатора. Если командному интерпретатору встречается команда, соответствующая выполняемому файлу, то он создает новый процесс и запускает в нем эту команду.