Подсистема ведения библиотек в операционной системе ОС М-10

С.В. Шевченко

Рассмотрено управление информацией в диалоговой системе программирования на языках высокого уровня для многопроцессорной ЭВМ М-10.

Операционная система ОС М-10 имеет модульно-иерархическую структуру, позволяющую легко дополнять и расширять функциональные возможности системы путем наращивания новых уровней программного обеспечения. Одним из таких уровней является подсистема ведения библиотек (ПВБ), построенная на базе входящей в состав ОС М-10 системы управления файлами [1; 2]. ПВБ используется как основное средство хранения, корректировки и выборки программ и данных в диалоговой системе программирования на языках высокого уровня, реализованных в рамках ОС М-10. Она обеспечивает манипулирование данными на языке высокого уровня, защиту библиотек пользователей от несанкционированного доступа, совместное использование группой пользователей одной или нескольких общих библиотек, копирование библиотек из одного тома ВЗУ в другой и восстановление библиотек, разрушенных в результате сбоя системы или ошибки пользователя. В настоящей статье кратко рассматриваются основные функции ПВБ в ОС М-10.

Основной логической структурой данных, используемой в ПВБ, является индексно-последовательный набор данных с разделами, физическая организация которого определяется реализованной в ОС М-10 системой управления файлами. Каждый раздел представляет собой последовательность записей фиксированной или переменной длины и имеет имя, позволяющее различать его среди других разделов данного набора. Имена разделов и указатели физического положения разделов на магнитном диске образуют индекс, позволяющий осуществлять доступ к разделам по именам. Каждый раздел, в свою очередь, может являться индексом более низкого уровня. Так возникает многоуровневая древовидная структура данных, подробное описание которой содержится в [2].

ПВБ позволяет освободить пользователя от управления параметрами этой структуры, необходимыми при работе с файлами на уровне методов доступа, и организовать универсальное хранилище информации, удобное для работы с программами и данными на языках высокого уровня. Она осуществляет автоматическое управление описанной структурой и предоставляет пользователям виртуальную структуру данных, называемую библиотекой. На уровне ПВБ пользователь оперирует единицами информации, называемыми элементами библиотеки.

Элементом библиотеки может являться текст исходной программы, объектный модуль, полученный в результате трансляции, массив данных или произвольный символьный текст. Элемент библиотеки может быть введен или выведен пользователем на любой внешний носитель информации. Каждый элемент библиотеки имеет имя, присвоенное пользователем при создании данного элемента и однозначно идентифицирующее его в данной библиотеке. Обращение к элементу библиотеки всегда осуществляется только по имени. Вводя с терминала команды диалогового языка, пользователь может создавать, корректировать, перемещать и вызывать для исполнения любые элементы, содержащиеся в доступных ему библиотеках, т. е. осуществлять все действия, необходимые для программирования и обработки информации на языке высокого уровня.

Другой важной функцией ПВБ является управление доступом к библиотекам. С этой точки зрения различают три типа библиотек: личные, общие и системные.

Личная библиотека создается пользователем с целью хранения принадлежащей ему информации: программ, данных и т. д. Пользователь может иметь несколько личных библиотек, размещенных на одном или нескольких томах ВЗУ. Доступ к личной библиотеке имеет лишь создавший ее пользователь, именуемый владельцем библиотеки. Уничтожение личной библиотеки может быть осуществлено только ее владельцем или администратором системы.

Общая библиотека появляется, когда некоторая личная библиотека с разрешения ее владельца делается доступной одному или нескольким другим пользователям, именуемым совладельцами. При этом владелец библиотеки определяет как состав совладельцев, так и вид доступа (чтение, запись, корректировка), разрешенный каждому из них. Кроме того, за владельцем сохраняется право аннулировать разрешение на доступ к библиотеке или уничтожить ее.

Системные библиотеки содержат программы и данные, доступные всем пользователям. Ее содержимое не может быть изменено никем, кроме оператора системы.

ПВБ обеспечивает соответствующую защиту и контролирует доступ к каждому из трех типов библиотек.

Наконец, последней функцией ПВБ является копирование и восстановление библиотек после сбоев системы или ошибок пользователей. Пользователь может создать копию любой доступной ему библиотеки или ее отдельного элемента. Копия может быть размещена на любом томе ВЗУ, включая том, содержащий оригинал библиотеки. Копия логически эквивалентна оригиналу и может заменить его, если последний окажется поврежденным. Такая замена не требует внесения каких-либо изменений в программы пользователей и может быть осуществлена непосредственно в ходе диалога пользователя с системой. ПВБ обеспечивает автоматическое выполнение процедуры восстановления при разрушении системной библиотеки. Таким образом, вся содержащаяся в системных библиотеках ОС М-10 информация является самовосстанавливающейся.

ПВБ имеет модульную структуру и легко может быть расширена в соответствии с потребностями пользователей. Программы ПВБ написаны на языке Фортран. Несколько специальных функций, используемых в программах ПВБ, были реализованы на языке Автокод-1 для ЭВМ М-10.

Заключение. ПВБ является высшим уровнем управления данными в операционной системе ОС М-10. ПВД обеспечивает полную независимость представления информации на уровне пользователя (логической схемы данных) от способа размещения информации на носителе (физической схемы), возможность совместного использования общих данных несколькими пользователями и восстановление разрушенной информации. ПВД является одним из основных компонентов системы программирования на языках высокого уровня.

Литература

1. Кроль Л. А. Базовая файловая система в операционной системе ОС M-10. — Вопросы радиоэлектроники, сер. ЭВТ, 1982, вып. 6.
2. Шевченко С. В. Методы доступа к информации на магнитном носителе в ОС М-10. — Вопросы радиоэлектроники, сер. ЭВТ, 1982, вып. 6.

Статья опубликована в сборнике “Вопросы радиоэлектроники”, серия “Электронная вычислительная техника”, вып. 9, 1984 г., стр. 20.