Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики»

^ Лекция 11 «Операционные системы»


^ 1. Понятие, систематизация операционной системы.
Операционная система (ОС) — это совокупа программных средств, осуществляющих управление ресурсами ЭВМ, пуск при­кладных программ и их взаимодействие Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» с наружными устройствами и другими программками, также обеспечивающих диалог пользовате­ля с компом.

Ресурсом является хоть какой компонент ЭВМ и предоставляемые им возможно­сти: центральный микропроцессор, оперативная либо наружняя память, наружное уст­ройство Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики», программка и т. д.

ОС загружается при включении компьютера. Она предоставляет юзеру удачный метод общения (интерфейс) с вычислительной системой. Интерфейс при всем этом может быть программным и пользовательским. Программный Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» интерфейс — это совокупа средств, обеспечивающих взаимодействие устройств и программ в рамках вычислительной системы. Пользовательский интерфейс — это программные и аппаратные сред­ства взаимодействия юзера с программкой либо ЭВМ. В свою очередь, пользовательский интерфейс может быть Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» командным либо объектно-ориентированным. Командный интерфейс подразумевает ввод юзером команд с клавиатуры при выполнении действий по управлению ресурсами компьютера.

Объектно-ориентированный интерфейс — это управление ресурсами вычислительной системы средством воплощения операций над объекта­ми Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики», представляющими файлы, сборники (папки), дисководы, программки, доку­менты и т. д.

Каждый компьютер непременно оснащается операционной системой, для каждой из которых создается собственный набор прикладных программ (приложений). Большая часть операционных систем модифицируются Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» и совершенствуются в направлении исправления ошибок и включения новых способностей. В целях сохранения преемственности новенькая модификация операционной системы не пе­реименовывается, а приобретает заглавие версии. Версии ОС обозначаются обычно десятичной Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» дробью вида 6.00, 2.1, 3.5 и тд. При всем этом повышение числа до точки отражает значительные конфигурации, вносимые в опера­ционную систему, а повышение цифр, стоящих после точки, — малозначительные конфигурации (к примеру, исправление ошибок). Чем больше номер Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» версии, тем большенными способностями обладает система.

Систематизация операционных систем:

Операционные системы классифицируются по:

• количеству сразу работающих юзеров: однопользователь­ские, многопользовательские;

• числу процессов, сразу выполняемых под управлением системы: однозадачные, многозадачные Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики»;

• количеству поддерживаемых микропроцессоров: однопроцессорные, многопроцес­сорные;

• разрядности кода ОС: 8-разрядные, 16-разрядные, 32-разрядные, 64-разряд­ные;

• типу интерфейса: командные (текстовые) и объектно-ориентированные (гра­фические);

• типу доступа юзера к ЭВМ: с пакетной обработкой, с разделением времени, реального Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» времени;

• типу использования ресурсов: сетевые, локальные.

В согласовании с первым признаком систематизации многопользовательские операционные системы, в отличие от однопользовательских, поддерживают од­новременную работу на ЭВМ нескольких юзеров за разными Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» терми­налами.

2-ой признак подразумевает деление ОС на многозадачные и однозадачные. Понятие многозадачности значит поддержку параллельного выполнения не­скольких программ, имеющихся в рамках одной вычислительной системы, в один миг времени. Однозадачные ОС Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» поддерживают режим выполнения только одной программки в отдельный момент времени.

В согласовании с третьим признаком многопроцессорные ОС, в отличие от од­нопроцессорных, поддерживают режим рассредотачивания ресурсов нескольких микропроцессоров для решения той либо Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» другой задачки.

4-ый признак подразделяет операционные системы на 8-, 16-, 32- и 64-раз­рядные. При всем этом предполагается, что разрядность операционной системы не может превосходить разрядности микропроцессора.

В согласовании с пятым признаком ОС по типу Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» пользовательского интерфейса Делятся на объектно-ориентированные (обычно, с графическим интерфей­сом) и командные (с текстовым интерфейсом). Согласно шестому признаку ОС разделяются на системы:

• пакетной обработки, в каких из программ, подлежащих выполнению, формируется пакет Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» (набор) заданий, вводимых в ЭВМ и выполняемых в порядке очередности с вероятным учетом приоритетности:

• разделения времени (TSR), обеспечивающих одновременный диалоговый (интерактивный) режим доступа к ЭВМ нескольких юзеров на раз­ных терминалах, которым по Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» очереди выделяются ресурсы машины, что ко­ординируется операционной системой в согласовании с данной дисципли­ной обслуживания;

• реального времени, обеспечивающих определенное гарантированное время ответа машины на запрос юзера с управлением им какими-либо наружными Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» по отношению к ЭВМ событиями, процессами либо объектами.

В согласовании с седьмым признаком систематизации ОС делятся на сетевые и локальные. Сетевые ОС созданы для управления ресурсами компьюте­ров, объединенных в сеть с Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» целью совместного использования данных, и предо­ставляют массивные средства разграничения доступа к данным в рамках обеспе­чения их целостности и сохранности, также огромное количество сервисных способностей по использованию сетевых ресурсов.

Почти всегда Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» сетевые операционные системы инсталлируются на один либо более довольно массивных компьютеров-серверов, выделяемых только для обслуживания сети и вместе применяемых ресурсов. Все другие ОС будут считаться локальными и могут Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» употребляться на любом компьютере, также на отдельном компьютере, подклю­ченном к сети в качестве рабочей станции либо клиента.


^ 2. Главные функции и составные части операционной системы.
Наверняка, ни одно из имеющихся на реальный момент определений Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» понятия «операционная система» не может претендовать на универсальность и полноту. С учетом данной обмолвки остановимся на последующей формулировке:

Операционная система (ОС) — это комплекс особых программных средств, созданных для управления загрузкой Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики», пуском и выполнением других (пользовательских) программ, также для планирования и управления вычисли­тельными ресурсами ЭВМ.

Принципиально выделить то, что операционная система — это конкретно комплекс про­грамм, неоднородный по нраву и многоплановый по уровню Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики». Этот комплекс программ динамичен по собственному составу: из него можно удалять и в него добавлять определенные части. Та часть программ, которая ведет взаимодействие с аппаратны­ми средствами конкретно и поэтому должна Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» повсевременно храниться в компью­тере, составляет ядро операционной системы. А именно, программное обеспе­чение, входящее в состав ядра, отвечает за проверку работоспособности компьютера и выполнение простых (базисных) операций, связанных с ра­ботой монитора, клавиатуры Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики», магнитных накопителей и т. п.

Операционная система образует автономную среду, не связанную ни с одним из языков программирования. Неважно какая прикладная программка связана с операцион­ной системой и может эксплуатироваться лишь на тех Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» компьютерах, где имеется подобная системная среда (либо должна быть обеспечена возможность конвертации — преобразования программ).

Разумеется, что операционная система должна храниться на наружном запоминаю­щем устройстве, к которому может быть обеспечен Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» относительно резвый дос­туп. К примеру, на жестком диске, либо на особом гибком диске, который именуется системным. При включении компьютера операционная система автоматом загружается с диска в оперативку.

Операционная система MS DOS, являвшаяся Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» до ближайшего времени более пользующимся популярностью продуктом данного класса для индивидуальных компов, была сотворена компанией Microsoft в 1981 г. В текущее время есть ее версии 6.22 и 7.0 (в составе Windows 95), также, условно говоря Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики», системы-дублеры других фирм-разработчиков (DR DOS, PC DOS). Начиная с 1996 г. MS DOS распрост­раняется в составе Windows 95 — 32-разрядной многозадачной и многопоточной операционной системы с графическим интерфейсом и расширенными сетевыми Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» способностями.

Операционная система как расширенная машина: внедрение большинства компов на уровне машинного языка проблемно, в особенности это касается ввода/вывода. К примеру, для организации чтения блока данных с гибкого диска программер может Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» использовать 16 разных команд, любая из которых просит 13 характеристик, таких как номер блока на диске, номер сектора на дорожке и т. п. Когда выполнение операции с диском заканчивается, контроллер возвращает 23 значения, отражающих наличие Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» и типы ошибок, которые, разумеется, нужно ана­лизировать. Даже если не заходить в курс реальных заморочек программирования ввода/вывода, ясно, что посреди программистов нашлось бы мало желающих не­посредственно заниматься программированием этих Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» операций. При работе с дис­ком программисту-пользователю довольно представлять его в виде некого набора файлов, любой из которых имеет имя.

Программка, которая прячет от программера все реалии аппаратуры и пре­доставляет Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» возможность обычного, комфортного просмотра обозначенных файлов, чте­ния либо записи, — это, естественно, операционная система. Точно так же, как ОС ограждает программистов от аппаратуры дискового накопителя и предоставля­ет ему обычной файловый интерфейс Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики», операционная система берет на себя все малоприятные дела, связанные с обработкой прерываний, управлением тайме­рами и оперативной памятью, также другие низкоуровневые трудности. В каж­дом случае та абстрактная, воображаемая машина, с которой, благодаря опе­рационной Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» системе, сейчас может иметь дело юзер, еще проще и

В ретроспективном плане нужно увидеть, что возникновение операционных систем, загружаемых в оперативку с «быстрых» магнитных носителей, было собственного рода знаковым шагом Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» в их развитии. Последнее получило отражение, в том числе, и в их заглавиях: DOS — Disk Operation System.

удобнее в воззвании, чем настоящая аппаратура, лежащая в базе этой абстрактной машины.

С этой точки зрения функцией Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» ОС является предоставление юзеру неко­торой расширенной либо виртуальной машины, которую легче программировать и с которой легче работать, чем конкретно с аппаратурой, составляющей реальную машину.

Операционная система как система управления ресурсами Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики»: в согласовании со вторым подходом функцией ОС является рассредотачивание микропроцессоров, памяти, устройств и данных меж процессами, конкурирующими за эти ресурсы. ОС должна управлять всеми ресурсами вычислительной машины таким макаром, чтоб обеспечить наивысшую Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» эффективность ее функционирования. Аспектом эффективности может быть, к примеру, пропускная способность либо реактивность системы. Управление ресурсами включает решение 2-ух общих, не зависящих от типа ресурса задач:

• планирование ресурса — другими словами определение, кому Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики», когда, а для делимых ресурсов — и в каком количестве нужно выделить данный ресурс;

• отслеживание состояния ресурса — другими словами поддержание оперативной инфы о том, занят либо не занят ресурс, а для делимых Лекция 11 «Операционные системы» - Лекция 1 «Предмет и основные понятия информатики» ресурсов — какое количество ресурса уже распределено, а какое свободно.


Контрольные вопросы:


lekciya-10-upravlenie-kompleksnoj-sistemoj-zashiti-informacii-lekciya-sushnost-i-zadachi-kompleksnoj-sistemi-zashiti.html
lekciya-10-zaklyuchitelnij-obzor-bog-kak-pervoprichina-vsego-zhivushego.html
lekciya-10a-diagnostirovanie-elektrovozov-v-sisteme-ih-tehnicheskogo-obsluzhivaniya-i-remonta.html