Каждая ос состоит из трех обязательных частей Ядро
 Скачать 87.34 Kb.
|
|
Операционные системы (ОС) ОС – это совокупность программ, которые контролируют, осуществляют помощь и организуют работу всех программ и ресурсов ПК. Каждая ОС состоит из трех обязательных частей: 1. Ядро (командный интерпретатор) – обеспечивает «перевод» с программного языка на язык машинных кодов. 2. Драйверы – расширяют возможности ОС, позволяя ей работать с внешними устройствами. Драйверы для различных ОС часто поставляются вместе с новыми устройствами. 3. Интерфейс – удобная графическая оболочка, с которой общается пользователь. ОС с одной стороны опирается на базовое программное обеспечение ПК, входящее в его систему BIOS, с другой стороны, она сама является опорой для программного обеспечения более высоких уровней – прикладных и служебных приложений. Приложениями ОС принято называть программы, предназначенные для работы под управлением данной системы. Например, приложениями являются графический редактор Paint, программа Проводник, программы обслуживания дисков, антивирусы и т.д. Приложение состоит из одного или нескольких файлов, которые хранятся в папке (каталоге) с соответствующим названием. Среди этих файлов есть главный – файл запуска. Объекты, создаваемые в приложениях называются документами. Командой операционной системы называется записанный по специальным правилам текст, представляющий собой указание ОС на выполнение каких-либо функций. Выполнение любой команды ОС сводится к выполнению некоторой программы, которая является составной частью ОС, либо к вызову с системного диска и последующему выполнению дополнительной программы. Такие дополнительные программы, не входящие в состав ОС называются утилитами. Обычно утилиты выполняют некоторые сервисные функции, типа проверки качества рабочих поверхностей магнитных дисков. Отсутствие какой-либо утилиты на системном диске в целом не нарушает работоспособность ОС. Просто в этом случае будет недоступна для выполнения соответствующая функция. А вот отсутствие какой-либо составной части ОС выводит из рабочего состояния всю систему. Тесты – программы для тестирования как программного обеспечения, так и аппаратных ресурсов, которые иногда относят к утилитам. Прикладные программы – непосредственно обеспечивают выполнение необходимых пользователям работ. Наиболее популярными являются офисные программы. Оболочкой называется вспомогательная программа, обеспечивающая более удобный для пользователя способ работы с ОС. Например, Norton Commander – графическая оболочка для MS-DOS, FAR – текстовая оболочка для Windows. Оболочка не является независимой программой, она может функционировать только совместно с ОС, для которой разработана. Все ОС способны обеспечить как пакетный, так и диалоговый режим работы с пользователем. В пакетном режиме ОС автоматически исполняет заданную последовательность команд. В диалоговом режиме ОС ждет команду от пользователя, приступает к её исполнению и ждет следующую. При включении ПК происходит загрузка ОС в оперативную память ПК. Диск на котором хранится ОС и с которого она загружается называется системным диском. Функции ОС: 1. Обеспечение интерфейса пользователя. 2. Обеспечение автоматического запуска. Все ОС обеспечивают свой автоматический запуск. Для дисковых ОС в системной области диска создается запись программного кода. Обращение к этому коду выполняют программы, находящиеся в BIOS. Завершая свою работу, они дают команду на загрузку и исполнение содержимого системной области диска и ОС автоматически запускается. 3. Организация файловой системы. Все современные ОС обеспечивают создание файловой системы, предназначенной для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним. 4. Обслуживание файловой структуры. Несмотря на то, что данные о местоположении файлов хранятся в табличной структуре, пользователю они предоставляются в виде иерархической структуры (дерево каталогов), а все необходимые преобразования берет на себя ОС. Операции, происходящие под управлением ОС: создание файлов и присвоение им имен; создание каталогов и присвоение им имен; переименование файлов и каталогов; копирование и перемещение файлов между дисками ПК и между каталогами одного диска; удаление файлов и каталогов; навигация по файловой структуре; управление атрибутами файлов и каталогов. 5. Управление установкой, исполнением и удалением приложений. Работа с приложениями составляет наиболее важную часть работы ОС. Работа может выполняться либо в однозадачном, либо в многозадачном режимах, в зависимости от используемой ОС. От того, как ОС управляет работой приложений, зависит надежность всей вычислительной системы. ОС должна предоставлять возможность прерывания работы приложений по желанию пользователя и снятия сбойной задачи без ущерба для работы других приложений. При этом требование надежности может входить в противоречие с универсальностью. Так, например, наиболее универсальные системы Windows 95 и 98 могут испытывать общесистемные сбои из-за работы с приложениями. Windows NT и OS/2 обладают повышенной устойчивостью и не выходят из строя при сбое приложений, но имеют меньшую универсальность. Установка приложений: Устаревшие ОС (MS-DOS) не имеют средств для управления установкой приложений. Единственное средство, которое они предоставляют, возможность запуска устанавливающей программы, прилагаемой к приложению. Такая установка проста, но ненадежна. Современные графические ОС берут на себя управление установкой приложений. Они управляют распределением ресурсов вычислительной системы между приложениями, обеспечивают доступ к драйверам устройств и т.д. Удаление приложений: В MS-DOS достаточно удалить каталог, в котором размещается приложение, со всем его содержимым. В ОС, реализующей принцип совместного использования ресурсов (например, Windows 95 или 98), процесс удаления приложений имеет особенности. Нельзя допустить, чтобы при удалении одного приложения были удалены ресурсы, на которые опираются другие приложения. 6. Обеспечение взаимодействия с аппаратным обеспечением. Существуют сотни видеоадаптеров, принтеров, мониторов, звуковых карт и т.п. Невозможно предусмотреть и установить для них все необходимые программы на свой компьютер. Каждый разработчик какого-либо оборудования прикладывает к нему диск со специальными программными средствами управления – драйверами, предназначенными для основных ОС (MS-DOS, Windows, Unix и т.д.). Загрузить драйвер можно самостоятельно, задав команду в командной строке, а можно автоматически, включив команды загрузки драйверов в файлы конфигурации (config.sys и т.п.). В ОС Windows 95/98/2000 и NT система берет на себя функции по установке драйверов устройств и передаче им управления от приложений. Во многих случаях ОС использует драйвера из собственной базы данных. 7. Обслуживание компьютера: средства проверки и оптимизации дисков; средства сжатия дисков; средства управления виртуальной памятью; средства кэширования дисков; средства резервного копирования данных. 8. Прочие функции ОС: поддержка локальной сети; доступ к Интернету; защита от несанкционированного доступа; возможность работы инвалидам (глухим, слепым и т.п.); и другие. ОС как часть программного и аппаратного обеспечения ПК ОС, являясь основой общесистемного ПО, обеспечивает функционирование и взаимосвязь всех компонентов ПК и представляет пользователю доступ к его аппаратным возможностям. Программы ОС постоянно (резидентно) занимают в оперативной памяти объем, установленный при конфигурировании системы. Остальные части ОС по мере необходимости вызываются из внешней памяти на МД. ПО ПК можно разделить на общесистемное и прикладное ПО. ОС является первичной программной оболочкой для всякой ЭВМ. При включении электропитания ЭВМ автоматически осуществляется считывание с магнитного носителя, запись в оперативную память и запуск резидентных программ ОС, или загрузка ОС. ПО выполняет функцию посредника между пользователями и ЭВМ, расширяет возможности аппаратуры вычислительной машины, являясь ее логическим продолжением. Системное ПО представляет собой комплекс управляющих и обрабатывающих программ, описаний и инструкций, обеспечивающих функционирование вычислительной системы, а также разработку и исполнение программ пользователя. Состав системного ПО почти не зависит от характера решаемых задач пользователя. В состав СПО входят также сервисные программы, которые предназначены для проверки исправности блоков ЭВМ, обнаружения и локализации отказов устройств и устранения их влияния на работу системы в целом. Программы системного ПО различаются по функциональному назначению и характеру исполнения. Они делятся на испытательные программы, системы программирования и ОС. Прикладное ПО можно разделить на 2 группы программ: средства разработки и приложения. Средства разработки – это инструменты программиста. Это системы (среды) программирования, использующие языки программирования. Приложения или пакеты прикладных программ – это программные продукты, предназначенные для решения задач в конкретной предметной области. ОС важна не только как часть программного, но и аппаратного обеспечения компьютера. Она занимает промежуточный слой между программами пользователя и оборудованием ПК (подключает драйвера, запускает работу устройств, проверяет их, выводит на печать, переводит команды пользователя и программ в понятный для оборудования язык). |