Sistema Operativo VAX

SISTEMA VAX

Ø     Historia

El VAX es uno de los más exitosos de la familia de ordenadores de Digital Equipment Corporation. El nombre VAX, que significa "Extensión de dirección virtual" se refiere al gran espacio de direcciones virtuales, que estaba destinado a ser una extensión a la arquitectura de la PDP-11. En los primeros meses del proyecto, la máquina fue llamado PDP-11 / 780.

Su nombre original era VAX-11 (Virtual Address Extended PDP-11). Lanzada el 25 de octubre de 1977, fue la primera máquina comercial de arquitectura de 32 bits, lo que la convierte en un hito destacable en la historia de la computación. La primera VAX-11/780 fue instalada en Carnegie Mellon University.

Su sistema operativo, VMS (luego llamado OpenVMS), fue concebido junto con la máquina. Presentaba características muy novedosas para su tiempo, en particular un revolucionario sistema de clustering.

El VAX es un claro ejemplo de máquina del tipo memoria-memoria con registros de uso general. Posee 16 registros (R0,...,R15) de 32 bits. El PC (Program Counter, en español contador de programa) y el SP (Stack Pointer, en español puntero de pila) son los registros R15 y R14 respectivamente, son los registros de uso general con los que se consigue una mayor versatilidad y potencia en los modos de direccionamiento. También destacan el R13 y el R12. El primero se utiliza como FP (Frame pointer, en español apuntador de trama o puntero de marco), el segundo se utiliza como AP (Argument pointer, en español puntero a los argumentos). Estos dos registros son especialmente útiles cuando se manejan procedimientos y se requiere acceder a la información de la pila, creada en la llamada y para retorno luego de la ejecución de la rutina o procedimiento.

El primer modelo de VAX vendido era el VAX-11/780, que fue presentado el 25 de octubre de 1977 en la Reunión anual de Digital Equipment Corporation de Accionistas. Primeramente la velocidad del VAX-11/780 era de un MIPS, aunque el número real de instrucciones ejecutadas en 1 segundo era aproximadamente 500,000. Un VAX MIPS era la velocidad de un VAX-11/780. Dentro de la comunidad Digital el término VUP (VAX la Unidad de Funcionamiento) era el término más común, porque MIPS no se compara bien a través de arquitecturas diferentes.

Los últimos modelos de VAXen (modelos 7000 y 10000) fueron lanzados en 1992, aunque se introdujeron cambios hasta 1997. La línea se discontinuó en 1999, y en ese entonces se rumoreaba que todas las unidades remanentes habían sido adquiridas por Intel.

Ø     Objetivos

Extensión del PDP-11(Computador fabricado por la empresa Digital Equipment Corp. en las décadas de 1970 y 1980).

Facilitar la escritura de sistemas operativos y compiladores.

Interfaces entre lenguajes, hardware y sistema operativo.

Repertorio de instrucciones ortogonal.

Ø     Funciones

Tiene un poderoso conjunto de instrucciones de longitud variable y varios tipos de datos que permiten que los compiladores generen con rapidez código compacto y eficiente, por lo que los programas de los usuarios pueden correr más rápido y dar mejor rendimiento.

El lenguaje de los procesadores de VAX permite que los programas escritos en un lenguaje llamen a procedimientos escritos en otros lenguajes.

Su software de administración de la información proporciona un elaborado sistema para la administración de datos y compartir archivos.

Modo de funcionamiento de los administradores de recursos

        i.            Procesador

El VAX tiene un P.S.L (Proccesor status longword, en español palabra larga de estado del procesador) de 32 bits. Sus últimos cuatro bits son los bits de condición Z (cero), N (negativo), V (desbordamiento) y C (acarreo).

Esta máquina tiene una gran versatilidad y potencia a la hora de manejar diferentes tipos de datos. Es capaz de procesar enteros de tamaño de 1 a 8 bytes, números en coma flotante de simple (4 bytes) y doble precisión (8 bytes), caracteres, cadenas, e incluso números en BCD (Binary Coded Decimal).

Incorpora numerosas mejoras respecto a la PDP-11. Entre ellas una memoria caché, y una unidad en coma flotante (opcional). En cuanto a sus restricciones tiene la desventaja de que si no existe alineación a la hora de acceder a las instrucciones alojadas en memoria sus accesos a este recurso son más lentos.

      ii.            Memoria

Manejo de memoria en VMS
El sistema operativo VMS utiliza un esquema de manejo de memoria virtual combinado de segmentación paginada que se describe exactamente como se vió en el capítulo de administración de memoria de este trabajo. Lo novedoso en VMS es que usa un doble esquema de paginación cuando las páginas se van a intercambiar de memoria RAM hacia disco duro. En primer lugar, cuando una página necesita cargarse a RAM ésta se carga junto con varias páginas que están adyacentes, justificando esto por medio de la teoría del conjunto de trabajo que especifica que es muy probable que las referencias a memoria en el futuro inmediato caerán precisamente en esas páginas. De este modo, se tiene un doble algoritmo: al hecho de cargarse las páginas cuando se necesitan se le llama 'paginación por demanda' y al hecho de traerse las otras páginas del conjunto de trabajo por anticipado se le llama 'paginación anticipada'.
El manejo de entrada/salida en VMS
En VMS, se usan nombres 'lógicos' para describir a los dispositivos existentes en el sistema. Un concepto importante tanto en archivos como en dispositivos es el 'User Identification Code' (UIC) que permite establecer protecciones adicionales a los ACL. En los dispositivos se manejan cinco tipos de permisos: leer, escribir, ejecutar, borrar y controlar. No todos los permisos se aplican a todos los dispositivos. El permiso de 'control' no se maneja explícitamente sino que se otorga por omisioacute;n al dueño y al sistema. Los permisos de los discos, unidades de cinta y otros dispositivos son establecidos por el administrador del sistema.