Linux

Tema 6 Gestión de Entrada/Salida
Sistemas Operativos

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Índice
1. Arquitectura del sistema de E/S (Tanenbaum [C5.1.1, C5.2 y C5.3]) 2. Discos (Tanenbaum [C5.4.1, C5.4.3 y C5.4.4]) 3. Relojes (Tanenbaum [C5.5]) 4. Terminales (Tanenbaum [C5.6 y C5.7]) 5. E/S en Linux (Tanenbaum [C10.5.1, C10.5.3 y C10.5.4]) 6. E/S en Windows 2000 (Tanenbaum[C11.6.1, C11.6.3 y C11.6.4])

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1. Arquitectura del sistema de E/S
Índice 1.1 Objetivos del software de E/S 1.2 Dispositivos de bloques y de caracteres 1.3 Estructura y componentes del sistema de E/S 1.4 Manejadores de interrupciones 1.5 Manejadores de dispositivos 1.6 Software de E/S independiente del dispositivo 1.7 Software de E/S en el espacio deusuario

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1.1 Objetivos del software de E/S
1. Independencia de dispositivo
Se debe poder acceder a los dispositivos de E/S sin tener que especificar previamente de qué tipo de dispositivo se trata Como en los disp. de bloques: disquetes, discos duros, cdrom’s El SO debe resolver los problemas causados por usar diferentes dispositivos, que requierenórdenes distintas para manejarlos

2. Nombres uniformes para los dispositivos
El nombre de un fichero o dispositivo debe ser simplemente una cadena o un entero, y no depender del dispositivo

3. Manejo de errores
Deben manejarse tan cerca del hardware como sea posible Subsanar todos los errores posibles Comunicando los no subsanables a los procesos de usuario

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1.1 Objetivos del software de E/S (ii)
4. Conversión de transferencias asíncronas rrupciones) en síncronas (por bloqueo)
(controladas por inte-

5. Compartición de recursos

Casi toda E/S física es asíncrona: la CPU inicia la transferencia y realiza otra tarea hasta que llega una interrupción Sin embargo, es más sencillo escribir los programas si las operaciones de E/S sonbloqueantes El SO ha de hacer que las operaciones que son controladas por interrupciones parezcan bloqueantes para el programador

6. Uso de buffers

Debe permitir la compartición de ciertos dispositivos (como los discos) Pero al mismo tiempo debe garantizar el uso exclusivo de otros (como las impresoras) Debe proporcionar almacenamiento temporal en memoria para evitar pérdida de datos (teclado) oacelerar dispositivos (discos)

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1.2 Dispositivos de bloques y de caracteres
Dispositivos de bloques Almacenan información en bloques de tamaño fijo, cada uno con su propia dirección Es posible leer o escribir cada bloque con independencia de todos los demás Dispositivos de caracteres Suministra o acepta un flujo de caracteres sin estructurarlos enbloques No es direccionable ni tiene una operación de desplazamiento Otros, sin embargo, no son direccionables por bloques y tampoco aceptan un flujo de caracteres Relojes Pantallas mapeadas a memoria La división es muy útil: Sist. Ficheros ⇒ disp. bloques ⇒ manejador ⇒ disp. físico

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1.3 Estructura y componentes del software de E/S
El SW de E/Ssuele estar organizado en 4 capas, cada una con una función bien definida y una interfaz clara con las capas adyacentes 1. 2. 3. 4. Manejadores de interrupciones Manejadores de dispositivos Software de E/S independiente del dispositivo (SID) Software de E/S en el espacio de usuario
Capa Solicitud de E/S Procesos de usuario
Software independiente del dispositivo

Respuesta de E/S

Funciones deE/S

Hace llamadas de E/S; da formato a la E/S; spooling Dar nombres, protección, bloqueos, uso de buffers, asignaciones Inicializa los registros del dispositivo; comprueba el estado Derpierta al manejador al terminar la E/S Realiza la operación de E/S

Manejadores de dispositivo Manejadores de interrupciones Hardware

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1.4 Manejadores de...