Ббк 73 и 32

Скачать 2.23 Mb.

Название	Ббк 73 и 32
страница	3/27
Тип	Документы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 27

ГЛАВА 2

Операционные системы

Операционная система (ОС) — это первый и основной набор программ, загружающийся в память компьютер во время его загрузки. ОС обеспечивает управление аппаратными средствами компьютера, работу с файлами, операции ввода и вывода данных, а также предоставляет пользовательский интерфейс и осуществляет сетевое взаимодействие компьютеров. Кроме того, ОС координирует выполнение прикладных программ и утилит. С 1990-х наиболее распространенными операционными системами являются ОС семейства Microsoft Windows и UNIX-подобные системы.

При загрузке ЭВМ происходит считывание операционной системы с запоминающего устройства в оперативную память компьютера. Обычно загрузка операционной системы выполняется специальной программой^¹, хранящейся в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) компьютера. Эта программа сначала производит тестирование устройств компьютера, а затем считывает специальную программу – загрузчик операционной системы – и передает ей управление дальнейшим процессом загрузки ОС.

Основные функции операционных систем

Работа и координация аппаратных устройств компьютера

Доступ к стандартным устройствам памяти, ввода/вывода и обработки данных.
Управление дополнительными устройствами

Распределение ресурсов компьютера между задачами.

Предоставление пользовательского интерфейса (командной строки или графического).
Загрузка пользовательских программ в оперативную память и их исполнение.

Организация взаимодействия задач друг с другом.
Обеспечение специальных функций работы компьютера в сети.

Ключевыми задачами операционной системы являются управление ресурсами компьютера и предоставление пользовательского интерфейса.

К числу основных ресурсов современных вычислительных систем могут быть отнесены такие устройства как процессоры, оперативная память, накопители различного типа, таймеры, наборы данных, принтеры, сетевые устройства и другие. Ресурсы распределяются между процессами. Программа - это статический объект, представляющий собой файл с кодами и данными. Процесс - динамический объект. Например, операционная система может создать процесс в ответ на команду пользователя run prg1.exe, где prg1.exe - это имя файла, в котором хранится код программы.

Классификация операционных систем

По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на однозадачные и многозадачные.

По числу одновременно работающих пользователей операционные системы могут быть разделены на однопользовательские и многопользовательские. Главным отличием многопользовательских систем от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей.

Организация хранения данных

Структура данных может быть представлена:

совокупностью дисков
каталогами (папками, директориями)
файлами.

Файл - именованная совокупность данных, размещенная на внешнем запоминающем устройстве и хранимая, пересылаемая и обрабатываемая как единое целое. Файл может содержать программу, числовые данные, текст, закодированное изображение и др. Имя файла регистрируется в каталоге. Файлы имеют имена. Пользователи дают файлам символьные имена, при этом учитываются ограничения ОС, как на используемые символы, так и на длину имени. Простое имя - идентифицирует файл в пределах одного каталога. Составное (полное) имя - определяет имя файла в пределах структуры организации хранения данных.

Понятие файл включает в себя не только имя и данные, но и атрибуты. Атрибуты - это информация, описывающая свойства файла. Набор атрибутов файла зависит от операционной системы и обычно включает такие его свойства как:

тип;
размер;
дата и время создания и изменения файла;
признаки (архивный только для чтения, скрытый и др.);
информация для авторизации доступа (владелец файла).

Определить права доступа к файлу - значит определить перечень операций, которые пользователь может применять к данному файлу. Операциями, в данном случае, являются такие манипуляции как создание, уничтожение, открытие, переименование файла и т.д. В некоторых ОС пользователи могут быть разделены на отдельные группы.

Папки и файлы организованы в виде дерева, а при предоставлении доступа к файлу нескольким пользователям структура приобретает вид сети. В древовидной структуре действует принцип: один файл - одно полное имя. В сетевой: один файл – много полных имен (за счет наличия уникального цифрового имени).

ОС как средство обеспечения интерфейса пользователя

Интерфейс — в широком смысле слова, это способ (стандарт) взаимодействия между объектами.

Как уже указывалось выше, интерфейс - это, прежде всего, набор правил. Как любые правила, их можно обобщить, собрать в "кодекс", сгруппировать по общему признаку. Видами интерфейсов являются:

1) Командная строка – это вид интерфейса, при котором команда вводится в символьном виде.

2) WIMP - интерфейс (MacOS,Window). Характерной особенностью этого вида интерфейса является то, что диалог с пользователем ведется не с помощью команд, а с помощью графических образов - меню, окон, других элементов. Хотя и в этом интерфейсе подаются команды машине, но это делается "опосредовано", через графические образы. Этот вид интерфейса реализован на двух уровнях технологий: простой графический интерфейс и "чистый" WIMP - интерфейс.

3) SILK - интерфейс (Speech - речь, Image - образ, Language - язык, Knowlege - знание). Этот вид интерфейса наиболее приближен к обычной, человеческой форме общения. В рамках этого интерфейса идет обычный "разговор" человека и компьютера. При этом компьютер находит для себя команды, анализируя человеческую речь и находя в ней ключевые фразы. Результат выполнения команд он также преобразует в понятную человеку форму. Удобно использовать при наличии физических недостатков

Графический интерфейс

Отличительные особенности графического интерфейса:

работа с программами, файлами и документами происходит в окнах - определенных очерченных рамкой частях экрана.
действия с объектами осуществляются с помощью системы меню.
основным устройством управления являются манипуляторы (мышь)
основной областью работы в графическом интерфейсе является рабочий стол.

Рабочий стол – это совокупность элементов экрана, в который входят фон, значки, панель задач.

В качестве примера рассмотрим рабочий стол операционной системы Solaris (рис. 2.1).

Рисунок 2.1. Рабочий стол ОС Solaris