0x0
البنية الأساسية لأنظمة التشغيل
6 دقائق قراءة
مدخل السلسلة: ما نظام التشغيل عبر تعريفات كامبريدج وISO وMerriam-Webster، ومهامه الأساسية وفق Tanenbaum، ثم بنية Von Neumann من المعالج ووحدتَيه إلى الذاكرة الرئيسية والإدخال/الإخراج والناقل، ودورة التنفيذ بخطواتها الخمس.
0x1
مدخل إلى أنظمة التشغيل
3 دقائق قراءة
فضاء النواة Kernel Space مقابل فضاء المستخدم User Space: لماذا يقسم نظام التشغيل الذاكرة؟ كيف يتواصل برنامج المستخدم مع النواة عبر نداءات النظام System Calls، ومثال printf حتى write()، ومقابلها Windows API.
0x2
المقاطعات
7 دقائق قراءة
مرجعك لفهم المقاطعات في أنظمة التشغيل: تنظيم نظام الحاسوب من وحدات تحكم ومشغلات أجهزة، دورة عملية I/O حتى وصول المقاطعة، جدول متجهات المقاطعة، حفظ الحالة واستعادتها، مستويات الأولوية، وتسلسل المقاطعات في معالجات Intel.
0x3
العمليات والخيوط
4 دقائق قراءة
قلب أي نظام تشغيل: ما هي العملية وبنيتها KProcess/PCB وEProcess في الذاكرة والقائمة المزدوجة التي تربطها، الفرق بين الخيوط والعمليات وحالات الخيط الثلاث، فضاء العناوين الافتراضي بتقسيمه 2GB، ترجمة العناوين الافتراضية إلى فيزيائية، والتزامن عبر الـ Mutex.
0x4
جدولة العمليات
3 دقائق قراءة
كيف يختار نظام التشغيل ما ينفذ؟ أنواع العمليات I/O-bound وCPU-bound، طابورا الجاهزية والانتظار، المجدول قصير المدى وحساب كفاءته بالمثال، الجدولة متوسطة المدى والتبديل Swapping، وتبديل السياق Context Switching.
0x5
إدارة الذاكرة
14 دقائق قراءة
كيف تدير أنظمة التشغيل الذاكرة الرئيسية؟ مسجلا الأساس والحد، العنوان المنطقي مقابل الفيزيائي ووحدة MMU، التخصيص المتجاور واستراتيجياته الثلاث والتشظي، ثم التصفح Paging من ترجمة العناوين إلى الـ TLB وزمن الوصول الفعال، وهياكل جدول الصفحات، والتبديل Swapping.
0x6
واجهة نظام الملفات
8 دقائق قراءة
خاتمة السلسلة: الملف كوحدة تخزين منطقية وخصائصه وعملياته وجدولا الملفات المفتوحة، طرق الوصول التسلسلية والمباشرة والمفهرسة، تطور بنى الأدلة من أحادي المستوى إلى الشجري ورسوم الروابط Soft/Hard، حماية الملفات بنظام Owner/Group/Other، والملفات المعينة في الذاكرة.