مقدمه 

كوچك زيباست . اين اساس يونيكس است. براي درك مفهوم اين جمله بايد سيستم عاملهاي نسل سوم را ( كه يونيكس نيز از آنهاست) به ياد آوريد . سيستم هاي دايناسورواري بودند كه براي انجام همه كار طراحي شده بودند . سيستم عامل ماشينهاي IBM 360 نمونه خوبي در اين مقوله است. سيستم عاملي كه توان شبيه سازي تقريبا تمامي سيستم هاي عرضه شده تا قبل از خود را داشت و فهرست اشكالات آن يك دفتر به قطر دفتر راهنماي تلفن را تشكيل مي داد! ساختارهاي اطلاعاتي غول آسا سيستم هاي ذخيره سازي پرونده بسيار پيچيده زبانهاي برنامه نويسيي چون پي ال وان و كوبول كه كاربران را تنها در يك سو جهت مي داد و در كل ديكتارتوري IBM كه هر استفاده كننده اي را در شبكه ايغول آسا اسير مي كرد. تيم هاي برنامه نوسي IBM  كه چون خدايان غير قابل دسترسي بودند و همه جا با احترام درباره آنها صحبت مي شد. چيزي كه هيچ كس حتي جرات فكر كردن درباره آن را نمي كرد اصلاح در كاري بود كه IBM و ديگر پيروان آن عرضه مي كردند. دوراني كه يك برنامه نوسي حرفه اي سيستم، مدت زمان درازي را فقط براي يادگيري سيستم عامل صرف مي كرد و با احساس شرم اشكالات سيستم عامل را اگر از كم هوشي خود نمي دانست به IBM اطلاع مي داد. چه بسيار برنامه هاي بزرگ تجاري كه دوباره نويسي مي شدند، زيرا سيست معامل امكان اتصال برنامههاي ديگر را به آنها نمي داد.

به هر حال يونيكس وارد بازار شد. سيستم عاملي كه همه چيز در آن به هم شبيه بود، نحوه چاپ روي چاپگر نوشتن روي صفحه پاياني ويا ذخيره اطلاعات در پرونده ها همه و همه به يك صورت انجام مي پذيرفت. و از همه مهمتر ليست برنامه سيستم عامل را در هر كتابخانه اي مي شد پيدا كرد. برنام هاي يونيكس به راحتي مي توانند ورودي و خروجي خود را به برنامه هاي ديگر بدهند و بدين صورت هيچگاه نيازي به برنامه هاي غول آسا پيدا نمي شود. هر سيستمي هر چقدر هم پيچيده باشد مي تواند از مجموعه از برنامه هاي كوچك به وجود آيد كه ورودي و خروجي خود را به يكديگر متصل نموده اند.

براي به دست آوردن ديدي كلي از يونيكس، شناخت عوامل زير ضروري است:

1- پيكر بندي سيستم عامل: هسته مركزي سيستم  عامل يونيكس جز كوچكي از آن را تشكيل مي دهد ولي اي جز از اهميت اساسي برخوردار استكه رابط كاربر و سيستم  عامل مي باشد و در شكل 1 مشهود است.

اين ساختار كلي شبيه به ساختار PC-DOS است. Kernal يا هسته مركزي در آنجا از دو پرونده IBMBIO.sys و IBMDOS.sys تشكيل مي شود و پيوست پرونده اي به نام command.com است. تفاوت در ويژگيهاي هسته مركزي و قدرت بسيار بيشتر پوسته هاي يونيكس است. اولا هر سيستم  يونيكس داراي چند پوسته است كه كاربر مي تواند هر كدام را كه بخواهد انتخاب كند. (پوسته استاندارد، پوسته محدود، پوسته تصويري، پوسته C، پوسته UUCP) هر كدام از اين پوسته ها قابليت هاي متفاوتي دارند.

يونيكس ار روش انتقال به دورن، و انتقال به بيرون نيز استفاده مي كند. در اين روش اگر حجم پرونده در حال اجرا بيش از ظرفيت حافظه ماشين باشد . مقداري از محتويات حافظه به ديسك سخت منتقل مي شود و حافظه را در اختيار پرونده درحال اجرا قرار مي دهد . پس از اتمام پرونده يا پايان نوبت آن محتويات منتقل شده دوباره به حافظه باز مي گردند. اين روش به يونيكس اجازه مي دهد پرونده هايي بزرگتر از حجم حافظه اصلي سيستم  را در آن واحد اجراركند.

يونيكس براي برقراري ارتباط بين عمليات مختلف سيستم  روشهاي بسيار جالبي را در اختيار كاربران قرار مي دهد. استفاده از حافظه به اشتراك گذارده شده، خط لوله ها كنترل كنندههاي خط و انتقال پيام از روشهايي هستند كه دو يا چند برنامه درحال اجرا مي توانند با هم ارتباط برقرار كنند.

مديريت حافظه در UNIX و SOLARIS

از آنجا كه قرار است يونيكس مستقل از ماشين باشد، طرح مديريت حافظه از سيستمي به سيستم  ديگر فرق مي كند. گونه هاي اوليه يونيكس به طور ساده از بخش بندي پويا و بدون هيچ طرح حافظه مجازي استفاده مي كردند. پياده سازيهاي كنوني، از جمله SVR4 و solaris 2x از حافظه مجازي صفحه بندي شده سود مي برند.

در svr4 و solaris در واقع دو طرح مديريت حافظه مجزا وجود دارد. سيستم  صفحه بندي حافظه مجازي را ارائه مي كند. قابليتي كه مي تواند قاب صفحه هاي حافظه اصلي را به فرايندها و همچنين ميانگين هاي بلوك ديسك تخصيص دهد اگر چه اين طرح مديريت حافظه مجازي براي فرايندهاي كاربرد و ورودي / خروجي ديسك موثر است ولي براي مديريت تخصيص حافظه به هسته سيستم  عامل چندان مناسب نيست. براي اين از تخصيص دهنده حافظه هسته استفاده مي شود. اين دو راهكار را به نوبت بررسي مي كنيم.

سيستم  صفحه بندي

ساختمان داده ها

براي حافظه  مجازي صفحه بندي شده يونيكس از تعدادي ساختمان داده سود مي برد، كه با مختصر تغييري، مستقل از ماشين هستند.