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基于TOGAF架构的陆路交通智能勘察设计与交付平台架构研究 被引量:1
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作者 赵宇璇 郑洪 +4 位作者 王国光 柏华军 田文涛 熊斌 施新晔 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第3期8-15,共8页
针对当前国内陆路交通工程在TOGAF模式实践中存在数字化程度低、勘察设计交付平台功能不完善的问题,提出基于TOGAF架构的陆路交通智能勘察设计交付平台。其中,勘察设计交付平台构建涵盖陆路交通工程数字化关键业务的业务架构、应用架构... 针对当前国内陆路交通工程在TOGAF模式实践中存在数字化程度低、勘察设计交付平台功能不完善的问题,提出基于TOGAF架构的陆路交通智能勘察设计交付平台。其中,勘察设计交付平台构建涵盖陆路交通工程数字化关键业务的业务架构、应用架构,基于微服务与微内核技术的技术架构和数据架构,实现500 MB以下BIM模型在平台20帧运行和3 s加载,且同时支持最高200人的全业务在线协同设计。勘察设计交付平台通过提供多引擎融合服务,实现包括自动校审、高逼真可视化展示等功能的数字化交付服务,解决工程数字化交付困难、数据利用率低等问题。基于TOGAF架构的陆路交通智能勘察设计交付平台通过升级建设工程新协同设计方式及成果展示形式,为陆路交通工程数字化勘察设计交付方式的转型升级提供理论参考。 展开更多
关键词 陆路交通 TOGAF 智能勘察设计平台 智能交付平台 微服务 微内核
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SPARC架构下低时延微内核进程间通信设计
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作者 苏浩然 李文泰 +3 位作者 古金宇 臧斌宇 陈海波 管海兵 《软件学报》 北大核心 2025年第5期2362-2380,共19页
微内核系统将系统服务迁移到用户态运行,因其架构隔离性而具有高可靠性的优势,这一优势与航天领域的需求相契合.SPARC架构的处理器被广泛应用于航天飞船、卫星载荷以及星球车的控制设备上,而该架构的寄存器窗口机制会影响微内核进程间通... 微内核系统将系统服务迁移到用户态运行,因其架构隔离性而具有高可靠性的优势,这一优势与航天领域的需求相契合.SPARC架构的处理器被广泛应用于航天飞船、卫星载荷以及星球车的控制设备上,而该架构的寄存器窗口机制会影响微内核进程间通信(inter-process communication,IPC)的性能,其核间中断(inter-processor interrupt,IPI)也会严重影响跨核IPC的效率.IPC作为微内核系统的关键机制,对微内核上应用程序的整体性能十分重要.基于对SPARC寄存器窗口机制的观察,重新设计实现寄存器组机制,由系统内核对寄存器窗口进行分配和管理,并藉此实现SPARC架构上的BankedIPC.同时,在多核场景下,针对SPARC上IPI性能较差的问题,设计实现FlexIPC以优化跨核IPC的性能.使用这些方法对自研微内核ChCore上已经实现的通用的同步IPC进行优化.测试表明,优化后SPARC上微内核的IPC平均性能提升至原来的2倍,应用性能提升最高可达15%. 展开更多
关键词 进程间通信 微内核 SPARC架构 性能调优
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基于Isabelle/HOL的文件系统形式化设计与验证 被引量:1
3
作者 王文斌 钱振江 +4 位作者 靳勇 孙高飞 邢晓双 苏超 孙天琦 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期277-285,共9页
对于构建可信操作系统而言,文件系统设计和实现的正确性至关重要,即使是已经得到广泛运用的文件系统仍然有漏洞被检测出来。采用形式化方法对文件系统的设计和实现的正确性进行严格的验证是公认的可行方法。当前文件系统的形式化验证工... 对于构建可信操作系统而言,文件系统设计和实现的正确性至关重要,即使是已经得到广泛运用的文件系统仍然有漏洞被检测出来。采用形式化方法对文件系统的设计和实现的正确性进行严格的验证是公认的可行方法。当前文件系统的形式化验证工作大多基于宏内核操作系统,而忽视了微内核操作系统架构下文件系统的验证。为此,提出一种微内核架构下采用内联数据机制的文件系统的形式化设计和验证方法。以高阶逻辑(HOL)和自动机模型为基础,将文件系统中的工作对象和系统资源抽象为系统对象来构建文件系统的工作状态,形式化地描述文件系统的相关系统调用的功能语义,将系统调用提供服务的过程抽象为系统工作状态发生跃迁的过程,并给出文件系统功能正确性和安全属性的断言。以实现的安全可信微内核操作系统(VSOS)中的安全可信文件系统(VSFS)为例,在设计阶段构建VSFS的有限状态机模型,并在Isabelle/HOL中抽象描述VSFS的可移植操作系统接口(POSIX)系统调用,分析和归纳出VSFS文件系统正确性断言,使用定理证明的方式来验证VSFS的正确性。实验结果表明,该方法在Isabella/HOL中完成VSFS有限状态机模型细粒度的形式化验证,满足预期的安全需求规范。 展开更多
关键词 形式化验证 文件系统 定理证明 有限状态机 微内核
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基于TCM的嵌入式可信终端系统设计 被引量:12
4
作者 李小将 梅栾芳 +1 位作者 师俊芳 陈娟 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第4期733-735,808,共4页
针对目前各种嵌入式终端的安全需求,借鉴普通安全PC中TPM的应用情况,结合操作系统微内核技术,提出一种嵌入式可信终端设计方案,该方案基于可信根TCM,实现了自启动代码、操作系统到上层应用程序的"自下而上"的可信链传递,适用... 针对目前各种嵌入式终端的安全需求,借鉴普通安全PC中TPM的应用情况,结合操作系统微内核技术,提出一种嵌入式可信终端设计方案,该方案基于可信根TCM,实现了自启动代码、操作系统到上层应用程序的"自下而上"的可信链传递,适用于嵌入式终端的安全应用。最后,通过设计一个试验系统,重点阐述了可信启动的具体实现步骤,并分析了因此带来的性能变化。 展开更多
关键词 可信密码模块 嵌入式终端 微内核 可信根 可信链
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服务体模型与操作系统内核设计技术 被引量:13
5
作者 李宏 陈香兰 +2 位作者 吴明桥 龚育昌 赵振西 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2005年第7期1272-1276,共5页
操作系统内核通常分为宏内核和微内核两类,前者可扩展性与可维护性很差,而后者效率低下,缺乏实用性.服务体模型是一种新型的操作系统构造模型,该模型使其存储抽象与运行抽象相分离,并采用一种新的基于消息推动的通信机制,既保持了微内... 操作系统内核通常分为宏内核和微内核两类,前者可扩展性与可维护性很差,而后者效率低下,缺乏实用性.服务体模型是一种新型的操作系统构造模型,该模型使其存储抽象与运行抽象相分离,并采用一种新的基于消息推动的通信机制,既保持了微内核模型灵活和可扩展性,又具有很高的运行效率.MiniCore是基于服务体模型的一个原型操作系统,通过将该操作系统应用于路由器硬件实验平台,以实例说明了所提出操作系统构造模型的优越性. 展开更多
关键词 操作系统 微内核 服务体 执行流
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煎炸油及其加热产生的极性物质致突变性研究 被引量:17
6
作者 刘元法 穆昭 +2 位作者 单良 范柳萍 王兴国 《中国粮油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期51-55,共5页
煎炸过程中,煎炸油发生了氧化、水解、聚合等反应发生,导致煎炸油中的极性物质含量升高。通过Ames试验和骨髓微核率试验对煎炸油及煎炸油中的极性物质的致突变性进行研究。在不加S9时,煎炸油中分离出的极性物质对鼠伤寒沙门氏菌TA100的... 煎炸过程中,煎炸油发生了氧化、水解、聚合等反应发生,导致煎炸油中的极性物质含量升高。通过Ames试验和骨髓微核率试验对煎炸油及煎炸油中的极性物质的致突变性进行研究。在不加S9时,煎炸油中分离出的极性物质对鼠伤寒沙门氏菌TA100的致基因突变作用并存在剂量反应关系y=14.992e0.27x,煎炸后煎炸油、加热后煎炸油以及极性物质对TA102都存在剂量反应关系分别为y=100.97e0.0736x、y=84.992e0.0936x、y=129.65e0.0567x,在加入S9后各试验组对TA97、TA100、TA102都存在剂量反应关系。极性物质导致小鼠骨髓多染红细胞的微核率升高,其中高剂量组(17.44±0.43)‰,并呈剂量反应关系y=3.455 3 lnx+22.979。煎炸油及其极性成分具有致突变作用。 展开更多
关键词 煎炸油 极性物质 致突变性Ames试验骨髓微核率
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微核心操作系统的结构对性能的影响 被引量:16
7
作者 王世铀 郭福顺 臧天仪 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期57-61,共5页
微核心操作系统是近些年出现的.它已成为操作系统的发展方向和趋势.微核心操作系统本身具有许多优点,但目前的一些微核心操作系统存在一个严重问题,即性能不佳.导致微核心操作系统性能不佳的主要原因是在实现微核心思想时所采用的... 微核心操作系统是近些年出现的.它已成为操作系统的发展方向和趋势.微核心操作系统本身具有许多优点,但目前的一些微核心操作系统存在一个严重问题,即性能不佳.导致微核心操作系统性能不佳的主要原因是在实现微核心思想时所采用的系统结构和实现技术不尽合理.文中分析了在微核心操作系统的结构方面存在着哪些影响系统性能的因素,以及它们是如何影响系统性能的.这些因素是在微核心技术的研究工作中应该认真考虑的问题. 展开更多
关键词 操作系统 微核心 结构 性能
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基于微型核信息电子系统卫星姿态控制半实物仿真 被引量:5
8
作者 王峰 徐国栋 +2 位作者 耿云海 龚晓春 曹喜滨 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1131-1135,共5页
提出了分布式卫星系统子星通用核心模块“微型核”的概念,设计了“微型核”关键部件信息电子系统,并结合dSPACE实时仿真机进行了小卫星姿态控制半实物仿真。信息电子系统能够进行参数采集,数据处理,信息提取和各种具体控制模式的实施等... 提出了分布式卫星系统子星通用核心模块“微型核”的概念,设计了“微型核”关键部件信息电子系统,并结合dSPACE实时仿真机进行了小卫星姿态控制半实物仿真。信息电子系统能够进行参数采集,数据处理,信息提取和各种具体控制模式的实施等任务,是整个卫星的管理中心,简化了卫星结构造型,提高了整星可靠能力。为了验证信息电子系统的设计方案,将系统的原理样机接入卫星姿态控制闭环系统进行半实物仿真。 展开更多
关键词 微型核 信息电子系统 嵌入式系统 半实物仿真
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基于一个实时内核的嵌入式Internet技术的研究与实现 被引量:6
9
作者 关沫 赵海 +1 位作者 韩光洁 张文波 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2004年第4期24-26,共3页
基于微内核体系结构的思想,从嵌入式系统开发Internet应用的角度,提出一个实时内核—WebitX的软件体系结构及设计方案。为支持嵌入式Internet环境下的复杂应用,WebitX被设计成一个基于优先级的抢占式多任务内核,解决了任务调度、任务间... 基于微内核体系结构的思想,从嵌入式系统开发Internet应用的角度,提出一个实时内核—WebitX的软件体系结构及设计方案。为支持嵌入式Internet环境下的复杂应用,WebitX被设计成一个基于优先级的抢占式多任务内核,解决了任务调度、任务间同步与通信、定时管理、网络协议处理等主要问题,为嵌入式Internet应用提供了完备的系统服务,确保了嵌入式Internet应用的实时性和可靠性。为实现嵌入式设备与Internet的互联,WebitX提供了一个嵌入式TCP/IP协议栈,该协议栈在嵌入式系统资源受限的条件下,采用模块化的方法实现了TCP/IP协议簇的一个功能子集,为传统设备提供了网络接口,从而实现了高效的嵌入式Internet通信。 展开更多
关键词 Internet 嵌入式系统 实时内核 微内核 体系结构 网络互连
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现代操作系统的思考 被引量:4
10
作者 顾明 郭陟 +1 位作者 孙家广 赵曦滨 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12A期1913-1916,共4页
伴随计算机硬件和网络技术的发展,作为计算机系统中的重要组成部分的操作系统也在不断发展.本文回顾了操作系统的作用、发展历史及主要组成部分,分析了现代操作系统的发展趋势,并针对未来操作系统在计算机体系结构中的地位演变做了相应... 伴随计算机硬件和网络技术的发展,作为计算机系统中的重要组成部分的操作系统也在不断发展.本文回顾了操作系统的作用、发展历史及主要组成部分,分析了现代操作系统的发展趋势,并针对未来操作系统在计算机体系结构中的地位演变做了相应的思考. 展开更多
关键词 操作系统 微内核 可扩展操作系统 计算机 发展趋势
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微内核架构文件系统的形式化设计与验证方法研究 被引量:4
11
作者 钱振江 唐洪英 +2 位作者 李康杰 黄皓 宋方敏 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2013年第10期2261-2266,共6页
文件系统作为数据存储和管理的功能模块,其正确性是操作系统安全性的重要方面.采用形式化方法对微内核架构文件系统进行设计,使用操作系统对象语义模型(OSOSM)框架提出微内核架构文件系统的状态自动机模型,并依此描述系统调用的功能语... 文件系统作为数据存储和管理的功能模块,其正确性是操作系统安全性的重要方面.采用形式化方法对微内核架构文件系统进行设计,使用操作系统对象语义模型(OSOSM)框架提出微内核架构文件系统的状态自动机模型,并依此描述系统调用的功能语义和系统状态转换,分析和归纳文件系统的功能正确性断言.以实现的微内核安全操作系统(Verified Trusted Operating System,VTOS)为例,阐述在Isabelle/HOL定理证明器环境中构建状态自动机模型的方法,并对VTOS文件系统的形式化设计和功能正确性断言进行一致性验证,结果显示,VTOS文件系统的设计和实现符合预期的正确性规格说明. 展开更多
关键词 文件系统 微内核架构 形式化设计 形式化验证 正确性断言 ISABELLE HOL
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操作系统微内核技术研究 被引量:13
12
作者 潘清 张晓清 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第8期609-612,共4页
文章介绍了作者在过去5年中在微内核技术上所做的工作.给出了3个算法.①通过将任务调度和线程调度算法相结合的方法,来解决单纯以线程为单位的调度系统的效率和公平性问题;②一个改进的写时拷贝算法,它结合写时拷贝算法和访问时... 文章介绍了作者在过去5年中在微内核技术上所做的工作.给出了3个算法.①通过将任务调度和线程调度算法相结合的方法,来解决单纯以线程为单位的调度系统的效率和公平性问题;②一个改进的写时拷贝算法,它结合写时拷贝算法和访问时拷贝算法的优点,来解决写时拷贝算法在I386体系结构上的适应性问题;③提出了一个微内核操作系统计时模型,它解决了传统计时算法在微内核系统中计时不准确的问题. 展开更多
关键词 微内核 存储管理 计时模型 操作系统
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微内核架构多线程机制的形式化设计研究 被引量:5
13
作者 钱振江 卢亮 黄皓 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第4期136-141,163,共7页
微内核架构因其有效的模块隔离性而成为操作系统方面研究的热点,多线程机制是微内核架构需要解决的关键性能问题。有不少的工作对微内核架构多线程机制进行了研究,但存在频繁的系统地址空间切换和实现复杂度高的问题。采用形式化的方式... 微内核架构因其有效的模块隔离性而成为操作系统方面研究的热点,多线程机制是微内核架构需要解决的关键性能问题。有不少的工作对微内核架构多线程机制进行了研究,但存在频繁的系统地址空间切换和实现复杂度高的问题。采用形式化的方式对微内核架构多线程和安全机制进行描述和设计,提出一个微内核线程分层对象语义模型,用以设计多线程机制的线程间通信、调度和互斥同步方案。在已实现和验证的微内核操作系统VTOS中对多线程功能和性能进行了测试,结果表明VTOS有效地实现了多线程机制,并具有很好的系统性能。 展开更多
关键词 微内核 多线程 操作系统 形式化描述 形式化设计
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Minix操作系统性能的测评与改进 被引量:3
14
作者 刘海鹏 张根度 王雪平 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2001年第10期1196-1201,共6页
本文以 L inux操作系统的性能为测试基准 ,应用微观测试和宏观测试方法对运行于奔腾处理器上的 Minix操作系统性能进行了深入研究 .研究表明 ,通过改进 Minix操作系统中某些不合理的结构和实现技术 ,Minix的整体性能得到较大幅度提高 .... 本文以 L inux操作系统的性能为测试基准 ,应用微观测试和宏观测试方法对运行于奔腾处理器上的 Minix操作系统性能进行了深入研究 .研究表明 ,通过改进 Minix操作系统中某些不合理的结构和实现技术 ,Minix的整体性能得到较大幅度提高 .研究同时发现 ,对于核心函数实现简单的系统调用来讲 。 展开更多
关键词 MINIX 操作系统 性能 微内核 UNIX 测试
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一种面向嵌入式开发的软件体系结构 被引量:4
15
作者 许晓伟 王知衍 曹晓叶 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第8期258-260,274,共4页
在基于操作系统的嵌入式应用开发中,特别是在软件架构上还存在着一些具有共性的问题,制约着整个行业的发展。针对这些问题,在嵌入式软件体系结构和开发过程两个方面进行了改进和规范:在软件体系结构上采用了层模式、微核模式、映像模式... 在基于操作系统的嵌入式应用开发中,特别是在软件架构上还存在着一些具有共性的问题,制约着整个行业的发展。针对这些问题,在嵌入式软件体系结构和开发过程两个方面进行了改进和规范:在软件体系结构上采用了层模式、微核模式、映像模式相结合的架构;在开发过程的规范和构件复用上采用了领域工程、应用工程和集成开发环境的思想。改进后的体系结构和规范在实际开发中得到了验证,值得进一步完善和推广。 展开更多
关键词 嵌入式系统 层结构模式 微核模式 映像模式 复用
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实时图像处理并行操作系统的微内核设计和实现 被引量:7
16
作者 刘鹏 姚庆栋 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第7期42-46,共5页
本文主要设计和实现了运行在数字信号处理器阵列上支持中高层图像处理的实时图像处理并行操作系统(RTIPPOS)微内核.该内核提供了任务分解模型,并发进程管理,支持局部消息传递、同步,设计了快速共享消息传递方式和其它辅助... 本文主要设计和实现了运行在数字信号处理器阵列上支持中高层图像处理的实时图像处理并行操作系统(RTIPPOS)微内核.该内核提供了任务分解模型,并发进程管理,支持局部消息传递、同步,设计了快速共享消息传递方式和其它辅助性能,内核原语支持POSIX系统调用的C语言接口和抽象级的用户封装,有行为的高效性和预测性. 展开更多
关键词 图像处理 并行系统 操作系统 微内核 DSP
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嵌入式RTOS中就绪任务查找算法和优先级反转的解决方案 被引量:8
17
作者 万柳 郭玉东 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2003年第6期49-51,共3页
针对嵌入式RTOS中的最高就绪任务的查找,提出了一种有效的查找算法,该算法提高了就绪任务的查找速度。同时,对于不同优先级任务的反转问题,也给出了相应的解决方案。
关键词 嵌入式RTOS 微内核 优先级反转 任务调度
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基于构件的嵌入式操作系统开发平台的设计 被引量:6
18
作者 梅岩 王力生 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期97-99,共3页
目前已存在的嵌入式操作系统要么是一个商业化的系统,昂贵的版权费用限制了它的使用;要么是一体化的内核结构,针对具体硬件平台定制移植困难。该文将构件化的软件设计方法引入到嵌入式操作系统的开发中,设计了一个可配置、可移植、能灵... 目前已存在的嵌入式操作系统要么是一个商业化的系统,昂贵的版权费用限制了它的使用;要么是一体化的内核结构,针对具体硬件平台定制移植困难。该文将构件化的软件设计方法引入到嵌入式操作系统的开发中,设计了一个可配置、可移植、能灵活扩展的嵌入式操作系统开发平台。基于此平台,可以针对不同的硬件体系结构、不同的应用迅速搭建嵌入式操作系统,不仅能够有效地减少开发的工作量,同时也缩短了开发时间、降低了成本。 展开更多
关键词 嵌入式操作系统 构件 硬件抽象层 微内核
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微核技术在垃圾场周围水环境污染状况监测中的应用 被引量:3
19
作者 王跃华 孙雁霞 +1 位作者 徐文俊 廖科伟 《安全与环境学报》 CAS CSCD 2008年第1期109-111,共3页
利用蚕豆根尖细胞微核技术对成都市长安垃圾场周围水环境进行生态监测,用蚕豆根尖细胞测定各采样点水样的微核率(MCN)及污染指数(IP),并进行F检验。结果显示,各样点的微核率有显著性差异。在9个采样点中有6个的污染指数在2以上,其中属... 利用蚕豆根尖细胞微核技术对成都市长安垃圾场周围水环境进行生态监测,用蚕豆根尖细胞测定各采样点水样的微核率(MCN)及污染指数(IP),并进行F检验。结果显示,各样点的微核率有显著性差异。在9个采样点中有6个的污染指数在2以上,其中属重度污染区有2个,中度污染区有4个,和对照组相比差异非常显著(p<0.01)。表明垃圾场周围水环境受到了不同程度的污染。 展开更多
关键词 环境质量监测与评价 蚕豆根尖细胞 微核技术 地下水 污染
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CONETV2.0的系统设计与实现 被引量:2
20
作者 金志权 何丹 +2 位作者 黄浩 蒋臻 谢立 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第6期656-661,共6页
简述xkernel的3类基本对象及其支持的操作,给出了网络系统软件CONETV2.0的体系结构、与COSIXV2.0的接口,讨论了用对象技术实现网络协议的重要细节.COSIXV2.0是国产微内核OS,结构上分内核层... 简述xkernel的3类基本对象及其支持的操作,给出了网络系统软件CONETV2.0的体系结构、与COSIXV2.0的接口,讨论了用对象技术实现网络协议的重要细节.COSIXV2.0是国产微内核OS,结构上分内核层、服务层和用户层.服务层采用多服务器模式.CONETV2.0作为一个单独网络服务器位于服务层. 展开更多
关键词 微内核 操作系统 网络协议 CONETV2.0 系统设计
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