البحث في الموقع
المحتوى عن 'أساسيات علوم الحاسوب'.
تم العثور على 22 نتائج
-
يوفر وجود الربط الديناميكي Dynamic Linking بعض المزايا التي يمكننا الاستفادة منها وبعض المشاكل الإضافية التي يجب حلها للحصول على نظام فعّال. إصدارات المكتبات إحدى المشاكل المُحتمَلة هي وجود إصدارات مختلفة للمكتبات. لكن هناك احتمال أقل بكثير لوجود مشاكل عند استخدام المكتبات الساكنة، حيث تُدم... -
لقد سئم المطورون من الاضطرار إلى كتابة كل شيء من البداية، لذلك كانت المكتبات من أولى اختراعات علوم الحاسوب، فالمكتبة هي ببساطة مجموعة من الدوال التي يمكنك استدعاؤها من برنامجك. تتمتع المكتبة بالعديد من المزايا مثل أنه يمكنك توفير الكثير من الوقت عن طريق إعادة استخدام العمل الذي أنجزه شخص آخر، وتكون... -
تُعَد شيفرة نظام التشغيل البرمجية للقراءة فقط وتكون منفصلة عن البيانات، لذا إن لم تتمكن البرامج من تعديل الشيفرة البرمجية مع وجود كميات كبيرة من الشيفرة البرمجية المشتركة أمرًا منطقيًا، إذ يجب مشاركتها بين العديد من الملفات القابلة للتنفيذ بدلًا من تكرارها لكل ملف منها. يمكن تطبيق ذلك بسهولة با... -
ذكرنا سابقًا أن البرنامج لا يبدأ بالدالة الرئيسية main()، حيث سنختبر في هذا المقال ما يحدث لبرنامج مرتبط ديناميكيًا عند تحميله وتشغيله. تخصّص النواة أولًا البنى لعملية جديدة وتقرأ ملف ELF المُحدَّد من القرص الصلب استجابةً لاستدعاء النظام exec. ذكرنا أن صيغة ELF لديها حقل لمفسّر Interpreter الب... -
تعرفنا في المقال السابق على الملفات القابلة للتنفيذ في نظام التشغيل وتمثيلها باستخدام الصيغة ELF وسنوضح في هذا المقال بعض المفاهيم المتعلقة بصيغة ملفات ELF مثل تنقيح الأخطاء Debugging وكيفية إنشاء أقسام مخصصة فيها وسكربتات الرابط Linker Scripts التي يستخدمها الرابط لبناء الأقسام Sections المُكوِّنة... -
يحتوي البرنامج الذي يعمل في الذاكرة على مكونين رئيسيين هما: الشيفرة البرمجية Code المعروفة أيضًا باسم النص Text والبيانات Data. لا يبقى الملف القابل للتنفيذ في الذاكرة، ولكنه يقضي معظم وقته بوصفه ملفًا على القرص الصلب ينتظر تحميله عند التشغيل. يُعَد الملف مجرد مصفوفة متجاورة من البتات، لذا تبتكر جمي... -
تعرّفنا في المقال السابق من سلسلة مدخل لعلم الحاسوب على الخطوات الثلاث لبناء ملف قابل للتنفيذ هي: التصريف Compiling والتجميع Assembling والربط Linking، وسنطبّق في هذا المقال هذه الخطوات عمليًا لبناء ملف قابل للتنفيذ. تابع فيما الخطوات التي جرى اتخاذها لبناء تطبيق بسيط خطوة بخطوة. لاحظ أن الأمر... -
ناقشنا حتى الآن في سلسلة مدخل لعلم الحاسوب كيفية تحميل البرنامج في الذاكرة الوهمية، وسنبدأ في هذا المقال بالتعرف على عملية يتعقّبها نظام التشغيل ويتفاعل معها باستخدام استدعاءات النظام هي عملية التصريف Compiling. سنتعرّف في هذا المقال على الخطوات الثلاث لإنشاء ملف قابل للتنفيذ، ولكن سنبدأ أولًا بالتع... -
يمكن القول بأن الذاكرة الوهمية Virtual Memory هي طريقة لتوسيع الذاكرة RAM من خلال استخدام القرص الصلب بوصفه ذاكرة نظام إضافية ولكنها أبطأ، أي ينتقل النظام إلى القرص الصلب الذي يُستخدَم بوصفه ذاكرةً وهمية بمجرد نفاد الذاكرة في نظامك. يُشار إلى الذاكرة الوهمية عادةً في أنظمة التشغيل الحديثة باسم... -
.png.67b040473163e289a6407e70749c2685.png)
سنتعرّف في هذا المقال على ثلاثة من أهم المفاهيم التي تنظم العمليات وتعالجها في معمارية الحواسيب الحديثة وهي الجدولة Scheduling والصدَفة Shell والإشارات Signals. الجدولة Scheduling يحتوي النظام المُشغَّل على مئات أو حتى أُلوف العمليات، ويُطلَق على جزء النواة Kernel الذي يتعقّب جميع هذه العمل... -
يمكن لنظام التشغيل تشغيلُ العديد من العمليات في الوقت نفسه، إلّا أنه يبدأ بتشغيل عملية واحدة مباشرةً تُدعَى بالعملية الأولية init -اختصارًا للكلمة Initial- التي لا تُعَدّ عمليةً خاصةً باستثناء أنً معرِّف العملية PID الخاص بها هو 0 دائمًا وستبقى مُشغَّلةً دائمًا. تُعَدّ جميع العمليات الأخرى أبنا... -
جميعنا على دراية بنظام التشغيل الحديث الذي يدير العديد من المهام في وقت واحد أو ما يسمى بتعدد المهام Multitasking، حيث تُعَدّ العملية حزمةً من العناصر التي تحتفظ بها النواة لتعقّب جميع المهام التي تكون قيد التشغيل. عناصر العملية معرف العملية يضبط نظام التشغيل معرّف العملية Process... -
استدعاءات النظام system calls هي كيفية تفاعل برامج مجال المستخدِم Userspace مع نواة النظام Kernel، إذ سنشرح فيما يلي المبدأ العام لكيفية عمل هذه الاستدعاءات، وسنتعرّف على الصلاحيات في نظام التشغيل للوصول إلى الموارد. أرقام استدعاءات النظام لكل استدعاء نظام رقم يعرفه مجال المستخدِم والنواة،... -
يدعم نظام التشغيل العملية الكاملة للحواسيب الحديثة، فهو عنصر أساسي في معمارية الحواسيب، لذا سنتعرّف في هذا المقال على دوره وكيفية تنظيمه. تجريد العتاد تتمثل العملية الأساسية لنظام التشغيل Operating System -أو OS اختصارًا- في تجريد Abstraction العتاد للمبرمج والمستخدِم، إذ يوفّر نظام التشغيل... -
نَمت قوة الحوسبة بوتيرة سريعة دون ظهور أيّ علامات على التباطؤ كما توقّع قانون مور Moore، فليس مألوفًا أن تحتوي أيّ خوادم عالية الجودة على وحدة معالجة مركزية واحدة فقط مع إمكانية تحقيق ذلك باستخدام عدد من الأساليب المختلفة. المعالجة المتعددة المتماثلة Symmetric Multi-Processing تُعَدّ المعال... -
الأجهزة الطرفية peripherals هي مجموعة الأجهزة الخارجية التي تتصل بحاسوبك، ويجب أن يكون للمعالج طريقة ما للتواصل مع هذه الأجهزة الطرفية لجعلها مفيدة، وتسمى قناة الاتصال بين المعالج والأجهزة الطرفية بالناقل Bus. المفاهيم الخاصة بنواقل الأجهزة الطرفية يتطلب الجهاز عمليات إدخال وإخراج ليكون مفي... -
يمكن لوحدة المعالجة المركزية جلب التعليمات والبيانات مباشرةً من الذاكرة المخبئية Cache Memory الموجودة على شريحة المعالج فقط، لذا يجب تحميل الذاكرة المخبئية من ذاكرة النظام الرئيسية، أي ذاكرة الوصول العشوائي Random Access Memory -أو RAM اختصارًا-، ولكن تحتفظ الذاكرة RAM بمحتوياتها فقط عند الوصل بمصد... -
تنفّذ وحدة المعالجة المركزية التعليمات على القيم الموجودة في المسجّلات Registers، إذ يوضّح المثال الآتي أولًا ضبط R1 على القيمة 100 وتحميل القيمة من موقع الذاكرة 0x100 إلى R2 وجمع القيمتين، ثم وضع النتيجة في R3، وأخيرًا تخزين القيمة الجديدة 110 في R4. يتكون الحاسوب من وحدة معالجة مركزية C... -
يجب التصريح عن نوع كل متغير في اللغة التي يحدَّد فيها نوع المتغير typed language مثل اللغة C، إذ يُعلِم النوع المصرِّف مالذي يتوقع تخزينه في المتغير، وبالتالي يستطيع المصرّف تخصيص مساحة كافية لهذا الاستخدام، والتحقق من أن المبرمج لا ينتهك قيود النوع المحدَّد معايير اللغة C من الضروري الاطلا... -
النظام الثنائي هو نظام عددي يكون أساس العدد فيه 2، ويمثل المعلومات بحالتين متنافيتين لا ثالث لهما، ويتكون العدد الثنائي من عناصر تسمى بِتات bits بحيث يمكن أن يكون كل بت بإحدى الحالتين المحتمَلتَين، واللتين نمثلهما عمومًا بالرقمين 1 و 0. نظرية النظام الثنائي النظام الثنائي هو نظام يكون فيه ا... -
إحدى أولى المفاهيم التي يتعلمها مبرمج أنظمة يونكس هي أنّ عمل كل برنامج يبدأ بثلاث ملفات تكون مفتوحةً مسبقًا: table { width: 100%; } thead { vertical-align: middle; text-align: center; } td, th { border: 1px solid #dddddd; text-align: right; padding: 8px; text-align:... -
مفهوم الملف هو تجريد abstraction مناسب إما كحوض للبيانات أو مصدر لها، وبالتالي هو تجريد ممتاز لجميع الأجهزة التي قد يوصلها المرء بالحاسوب. هذا الإدراك هو سر القوة العظيمة لنظام التشغيل يونيكس ويتجلى في مجمَل تصميم كامل المنصة. ويُعَدّ توفير تجريد الأجهزة هذا للمبرمج من الأدوار الرئيسية لنظام التشغيل...
