Arquitectura Mac OSX

Arquitectura del sistema

Para comprender más fácilmente MOSX podemos verlo como un conjunto de capas, donde cada una depende de la capa inferior:

Al tope están los ambientes de aplicación, o sea, los ambientes donde se ejecutan las aplicaciones. MOSX provee cinco:

• Classic: para las aplicaciones Mac OS 9. Este ambiente utiliza directamente los servicios de las capas inferiores.

• Cocoa: para las nuevas aplicaciones escritas específicamente para aprovechar las capacidades de MOSX.

• Carbon: para las aplicaciones Mac OS 9 modificadas para aprovechar algunas de las ventajas de MOSX.

• Java: para las aplicaciones Java.

• BSD: para los programas que se invocan a través de la línea de comandos. Este ambiente no depende de los servicios de las capas Application Services y Core Services, por tanto, hay una línea que lo une con el Kernel environment.

QuickTime es un caso especial. Provee servicios que pueden utilizar las aplicaciones, pero también ofrece servicios que son característicos de las aplicaciones.

La capa Application Services se encarga del manejo de la pantalla (rendering, ventanas, cursor), impresión y manejo de eventos.

Core Services ofrece los servicios que no están involucrados con la interfaz gráfica: manejo de strings, colecciones, procesos, threads, recursos, memoria e interacción con el sistema de archivos.

El Kernel environment proporciona los servicios esenciales para el funcionamiento del sistema de operaciones. Consiste de cinco componentes:

• Mach. Proporciona memoria protegida, multitasking preemptivo, memoria virtual y soporte para tiempo real.

• BSD. Sirve como base para las facilidades de redes y de sistema de archivo. Provee sockets BSD, threads POSIX, políticas de seguridad básicas, etc.

• Drivers de dispositivos y el I/O Kit. El I/O Kit facilita la creación de drivers de dispositivos al proporcionar la mayor parte de la infraestructura que necesitan. Plug and play, manejo dinámico de dispositivos ("hot plugging") y manejo de energía, son las características de los drivers desarrollados con I/O Kit.

• Redes. A través de los Network Kernel Extensions (NKE) es posible añadir módulos y hasta protocolos adicionales al kernel.

• Sistemas de archivo.

Application Services: Gráficos y ventanas

La parte de MOSX que se encarga de los gráficos y el manejo de ventanas se llama Quartz, y se compone de Core Graphics Rendering y Core Graphics Services.

El Core Graphics Rendering junto a QuickDraw, QuickTime y OpenGL se encargan del pintado (rendering). Todas estas bibliotecas (o librerías, como prefiera llamarlas) dependen de la otra parte de Quartz, Core Graphics Services.

El Core Graphics Services se ocupa de

• Manejo de pantallas

• Composición y manejo de ventanas

• Enrutado de eventos

• Manejo del cursor

El Core Graphics Services tiene un único proceso para el manejo de ventanas, que es el servidor de ventanas. Este servidor no hace ninguna clase de rendering, sino que se comunica con las capas superiores para ello.

Las ventanas están representadas como mapas de bits (bitmaps) que incluyen un canal alfa (para efectos de transparencia) e información sobre anti-aliasing. Además, estos bitmaps tienen un buffer para facilitar el redibujado de las ventanas sin necesidad de que lo haga la aplicación dueña de la ventana.

El Core Graphics Rendering es una biblioteca gráfica que utiliza vectores. El modelo interno que usa es el Portable Document Format (PDF). También es la base del sistema de impresión de MOSX.

Application Services: Sistema de impresión

Nueve módulos entran en juego para que el usuario pueda escoger una impresora, mandar trabajos de impresión y manejar las colas de impresión:

• PrintCenter: es el reeemplazo del Chooser. Permite al usuario localizar, seleccionar y configurar impresoras.

• Printer browser module (PBM): proporciona al PrintCenter la interfaz con el usuario para diferentes métodos de conexión con las impresoras.

• I/O Module: implementa la conexión con las impresoras. Apple provee los módulos para NetInfo, USB, TCP/IP y AppleTalk.

• Print Job Creator (PJC): es el módulo que recibe los trabajos de impresión de las aplicaciones y muestra los diálogos de Impresión y de Ajuste de página.

• Printing Dialog Extensions (PDE): extiende los diálogos de Impresión y de Ajuste de página para aprovechar las características especiales de las impresoras.

• Queue Manager: es el manejador de las colas de impresión.

• Job Manager: se encarga de la impresión. Hace las conversiones necesarias para imprimir.

• Converter: ayuda al Job Manager en transformar de un formato a otro, de PDF a raster, por ejemplo.

• Printer Module: se encarga de ajustar los datos para que la pueda aceptar la impresora.

Los fabricantes de impresoras son los responsables de proveer el Printer Module y el Printing Dialog Extension para cada modelo de impresora.

Application Services: Otros

Los otros servicios que provee esta capa son los manejados por:

• Process Manager: control de acceso a recursos compartidos, scheduling y ejecución de aplicaciones.

• Carbon Event Manager: enruta los eventos al manejador apropiado.

• Pasteboard: equivalente al Clipboard.

Core Services

Contiene los servicios que no participan en la interfaz gráfica. Incluye los Carbon Manager, Core Foundation, Apple Events y OpenTransport.

Carbon Managers

Alias Manager Rutinas para crear y resolver alias.

Collection Manager Tipo de datos abstracto para almacenar colecciones de información.

Component Manager Permite el uso de componentes de software.

Utilidades Date, Time y Measurement Rutinas para la manipulación de fechas, horas, localización geográfica, zona de tiempo y unidades de medida.

File Manager Rutinas para crear, abrir, actualizar, guardar y cerrar archivos, así como otras operaciones con archivos.

Folder Manager Permite buscar y crear carpetas, así como especificar la forma como fluyen los archivos entre carpetas.

Utilidades para manejo de memoria Rutinas para examinar o controlar aspectos del ambiente de memoria.

Memory Manager Controla la asignación dinámica de memoria. Permite memoria compartida y persistente. Incluye también funciones relacionadas a memoria virtual.

Multiprocessing Services Threads preemptivos.

Resource Manager Permite crear, borrar, abrir, leer, modificar, escribir y pedir información acerca de los archivos de recursos.

Text Encoding

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