QIO

QIO ( Queue I/O ) es un término utilizado en varios sistemas operativos de computadoras diseñados por la antigua Digital Equipment Corporation ( DEC ) de Maynard, Massachusetts .

Las operaciones de E/S en estos sistemas se inician mediante una llamada QIO al núcleo . Existen dos tipos de QIO: E/S de cola y E/S de cola con espera.

Para QIO sin espera, la llamada regresa inmediatamente. Si la solicitud se encola correctamente, la operación real se realiza de forma asíncrona. Al finalizar, el estado se devuelve en la palabra doble de estado de QIO. La solicitud QIO también puede especificar que al finalizar se active un indicador de evento o se genere una trampa del sistema asíncrona ( AST ).

La llamada también puede emitirse como QIOW (E/S en cola y espera de finalización), lo que permite la E/S síncrona. En este caso, la operación wait-for-event-flag se combina de manera que la llamada no devuelve ningún resultado hasta que la operación de E/S finalice o falle.

Los siguientes sistemas operativos implementan QIO(W):

• RSX-15
• RSX-11 (incluidas todas las variantes)
• RSTS/E (solo síncrono, emulado por el sistema de tiempo de ejecución RSX )
• OpenVMS ^{[ 1 ]}

En VMS, los argumentos para la llamada QIO son:

• Indicador de evento que se activa al finalizar la operación. No es posible no especificar un indicador de evento; el indicador 0 es válido. Es perfectamente admisible que varias operaciones simultáneas activen el mismo indicador de evento al finalizar. En ese caso, la aplicación deberá resolver cualquier confusión que esto pueda generar o simplemente ignorar dicho indicador.
• El canal , un número entero pequeño previamente asociado con el dispositivo. En este nivel, todas las operaciones en archivos y directorios de disco (análisis de nombres de archivo, búsqueda de directorios, apertura/cierre de archivos) se realizan mediante las solicitudes QIO correspondientes.
• El código de función que se va a ejecutar. Se asignan 6 bits al código básico (como lectura, escritura), y otros 10 bits a los "modificadores", cuyo significado depende del código básico.
• El bloque de estado de E/S opcional (IOSB) , que se borra con la llamada QIO y se rellena al finalizar la operación de E/S. Los dos primeros bytes indican el estado de finalización (éxito, fin de archivo alcanzado, tiempo de espera agotado, error de E/S, etc.), mientras que los dos bytes siguientes normalmente indican el número de bytes leídos o escritos en la operación. El significado, si lo hay, de los últimos cuatro bytes depende de la operación.
• La rutina AST opcional que se invocará cuando finalice la operación.
• Un parámetro adicional (cuyo significado depende de quien realiza la llamada) que se pasará a la rutina AST.
• Una lista parcialmente estandarizada de hasta seis parámetros conocidos como P1 a P6 . Los dos primeros parámetros suelen especificar la dirección de inicio del búfer de E/S (P1) y el número de bytes de E/S (P2). Los parámetros restantes varían según la operación y el dispositivo en particular. Por ejemplo, para un terminal de computadora , P3 podría ser el tiempo que se debe esperar para que se complete la lectura, mientras que, para una unidad de disco , podría ser el número de bloque inicial de la transferencia.

Existen tres formas diferentes de detectar cuándo se ha completado la operación de E/S en cola:

1. Cuando se activa el indicador de evento.
2. Cuando los dos primeros bytes del IOSB dejan de ser cero.
3. Cuando se ejecuta la rutina AST.

Las operaciones QIO simples, como las solicitudes de lectura o escritura, son atendidas por el propio núcleo o por los controladores de dispositivos. Ciertas solicitudes más complejas, en concreto las que involucran unidades de cinta y operaciones a nivel de archivo, eran ejecutadas originalmente por un Procesador de Control Auxiliar (ACP) (una tarea de propósito especial con su propia asignación de direcciones).

El sistema de archivos Files-11 ODS-1 del RSX-11 se implementó mediante una biblioteca de subrutinas que se comunicaba con una tarea denominada F11ACP utilizando un conjunto especial de QIO llamado "ACP QIO". La funcionalidad equivalente para controlar los dispositivos de cinta magnética la proporcionaba una tarea denominada MTAACP.

Originalmente, el sistema de archivos Files-11 ODS-2 era proporcionado por F11BACP en VMS , pero la funcionalidad de F11BACP se incorporó posteriormente al núcleo de VMS para ahorrar la sobrecarga de los cambios de contexto de proceso, y ahora se denomina XQP (eXtended Qio Processor).