59
Рис. 16.5. Бет адресінің ассоциативтік трансляциясы буферінің форматы
60
МУЛЬТИПРОГРАММАЛЫҚЭЕМ-гі ЖАДЫНЫ ҚОРҒАУ
Ақпаратты қорғау жүйесіне қойылатын талаптар, мультипрограммалық ЭЕМ-дағы
жадыны қорғау әдістері,дербес ЭЕМ-гі жадыны қорғауды ұйымдастыру.
ЭЕМ-гі жадыны қорғауды ұйымдастыру
ЭВМ-нің жадында, мультипрограммалық режимімен жұмыс істеу кезінде,бір
уақытта тәуелсіз бірнеше бағдарламалар болуы мүмкін.Сол себепті бір бағдарламаның
басқа бағдарлама пайдаланып отырған жады бөлігін қолдануды болдырмау үшін
арнайы іс-әрекет істеу қажет. Бағдарламаларда болатын қателіктер,егер оларға
тосқауыл
болмаса,басқа
бағдарламалардағы
ақпараттың
өзгеруіне
алып
келеді.Операциялық
жүйенің
құрамындағы
бағдарламалар,жоғарыда
айтылған,
өзгерулерге ұшырауы өте қауіпті.Қысқаша айтқанда, қолданбалы бағдарламаның басқа
бағдарламаларға немесе ОЖ-нің құрамына кіретін бағдарламаларға тигізетін әсерін
мүмкіндігінше жою керек.Сонымен қоса, бағдарламалардың өздерін бағдарлама ішінде
болуы мүмкін қателіктерден қорғау керек.
Сонымен, жадыны қорғау үшін төмендегі іс-әрекеттерді болдырмау қажет
бағдарламалар арасында рұқсат берілмеген өзара іс-әрекетті,
қолданушының рұқсат етілмеген мәліметтер қорына қол сұғуы,
бағдарлама ішіндегі қателіктер үшін басқа бағдарламалардағы ақпараттың
бұзылуын,
жүйе тұтастығын бұзу үшін істелінетін талпыныстарды,
жадыдағы ақпаратты өзінің арнайы қолданысынан тыс басқа мақсатта
қолдануды.
Бір бағдарламаны басқа бағдарламадан қорғау үшін берілген бағдарламаның
жадыдағы орнын басқа бағдарламаның көшіруінен қорғау жеткілікті,соған қоса кей
жағдайларда жадыдағы орынға ,ақпаратты оқу үшін,басқа бағдарламаларға ену рұқсат
етіледі.
Басқа жағдайларда, мысалы жүйеде сақталған ақпаратты алуды шектеу кезінде,
жадыдағы орынға басқа бағдарламаның енуіне мүлде тиым салу керек.Мұндай
қорғаныс жадыдағы орынға басқа бағдарламаның әрбір енуін басқаруға мүмкіндік
береді.
Бағдарламаның
жұмысын
жеңілдету
үшін
әдеттік
қателіктерді
тапқан
дұрыс.Мысалы,берілген бағдарламадағы ақпаратты бұйрық ретінде қолдану және
керісінше (ақпараттың функционалдық тағайындалуының сәйкес келмеуі ).
Егер жадыны қорғау бұзылса,онда бағдарламаның жұмысы тоқтатылып,жадыны
қорғаудың бұзылуы бойынша сұраныс дайындалады.
Жадының
басқа бөліктеріне бағдарламалардың
енуінен
қорғаудың
түрлі
әдістермен іске асады.Бірақ қорғаудың кез келген түрі аппаратуралық үлкен
шығындарға,компьютердің жұмыс істеу шапшандығының азаюына әкелмеуі керек.
Қорғау әдістері қазіргі ЭЕМ-нің даму тарихына негізделеді:жадының жеке
бөліктер әдісі, шекаралық регистрлер әдісі, қорғау кілттер әдісі.
Жадының жеке бөліктерін қорғау әдісіЭЕМ-да ұйымдастырылады.Олардың
негізгі қызметі басқару жүйелерінде технологиялық процестерді басқарып тұрған
бағдарламаға кедергі келтірмей басқа бағдарламаларды да
қолдану болып
табылады.Бұл тек жадының әр жеке бөлігінде арнайы “қорғау разрядын” құру арқылы
іске асады.Бұл жұмыстық бағдарламалардың сақталуын қамтамасыз ететін "1"-ге
разрядты орнату берілген жады бөлігіне жазу операциясын болдыртпайды. Мұндай
61
кездегі кемшілік – ақпаратты кодтау кездегі шығынның көптігі,оның себебі қорғалатын
объектінің деңгейінің аз болуы
Жүйелердегі мультибағдарламалық өңдеу кезінде қорғанысты блок деңгейінде
құрған дұрыс.
Шекаралық регистрлер әдісі (сурет 1) бағдарлама ене алатын ауданның
бастапқы және шеткі шекарасын көрсетуге негізделген.
Сурет1. Шекаралық регистрлер әдісімен жадыны қорғау
Жадымен жұмыс істегенде қолданылып жатқан адрес жадының рұқсат етілген
ауданында немесе онда емес екені тексеріледі.Қолданыстағы адрес рұқсат етілген
ауданнан
тыс
болса,жадымен
жұмыс
тоқтатылып,басқаруды
ОЖ-ге
беріледі.Бағдарламаны жадыға енгізгенде шеткі регистрлерді ОЖ орнатады.
Бұл әдістің модификациясы бірінші регистр жадыда қорғалатын ауданның
басындағы адресін көрсетсе,екінші регистр сол ауданның ұзындығын көрсетеді.
Шекаралық регистрлер әдісі қолданысқа оңай болғанмен,өзіндік кемшіліктері бар.
Олардың ішінде негізгісі бұл әдіс тек үзіліссіз жады ауданымен ғана жұмыс жасайды.
Қорғау кілттер әдісі, бағдарламаның бірдей массив болмайтын жадының
жекелеген модульдерден жинақталған түрімен жұмыс істеуге мүмкіндік береді.
Жады логикалық жағынан бірдей блоктарға бөлінеді, мысалы, беттер. Әр блокқа
өзіне
сәйкес
жадыны
қорғау кілті
деп
аталатын
код
орнатылады,
ал
мультибағдарламалық өңдеуге қатысқан әр бағдарламаға бағдарлама кілті коды
орнатылады. Егер кілттер сәйкес келсе берілген жады блогына бағдарламамен жазу
және оқу операцияларына рұқсат етіледі (яғни берілген жады блогы сол бағдарламаға
қатысы бар) немесе олардың біреуінде 0 коды бар (0 коды барлық бағдарламалар ене
алатын ОЖ бағдарламаларына және жады блоктарына орнатылады: ортақ ақпараттар,
бірге қолданылатын бағдарламалар,т. т. с.).Жады блоктарын қорғау кілттері және
бағдарламалар кілттерінің кодтарын ОЖ орнатады.
Жадыны қорғау кілтінде қорғау режимінің қосымша разряды бар.Егер сол
разрядта 0 тұрса қорғау тек блокқа жазу кезінде ғана іске асады,ал егер 1 тұрса, қорғау
блокқа қатысты кез келген операция кезінде жүзеге асады.Жадыны қорғау кілттерінің
кодтары жедел жадыдан да жылдам әрекет ететін арнайы қорғау кілттерінің жадында
сақталады.
Жадыны қорғау механизмі 2-суретте көрсетілген.
Достарыңызбен бөлісу: |
