Глава 2. Операционные системы эвм

2.1. Основные понятия

Компьютер – электронное устройство для накопления и автоматической переработки информации.

Программы – это упорядоченные последовательности команд. Конечная цель любой программы – управление аппаратными средствами.

Программное и аппаратное обеспечение в компьютере работают в неразрывной связи и в непрерывном взаимодействии. Основные управляющие программы, рассматриваемые как единое целое, представляют собой операционную систему, наличие которой – непременное условие для практической работы пользователя.

Операционная система – это совокупность программных средств, обеспечивающая управление аппаратной частью компьютера и прикладными программами, а также их взаимодействие между собой и пользователем.

Операционная система ЭВМ:

• образует автономную среду, не связанную ни с одним языком программирования;

• работает на конкретной аппаратной платформе, например IBM PC, однако для одной и той же платформы может существовать несколько операционных систем;

• управляет работой конкретных прикладных программ, называемых приложениями.

Обычно файлы операционной системы хранятся на системном диске, который может быть реализован на любом внешнем носителе. При включении компьютера операционная система автоматически загружается с диска в оперативную память и занимает там определенное место.

Функции операционной системы.

Операционная система ЭВМ предназначена для:

1. Обеспечения нескольких видов интерфейса:

аппаратно-программного интерфейса (между программным и аппаратным обеспечением);

программного интерфейса (между разными видами программного обеспечения);

пользовательского интерфейса (между пользователем и программно-аппаратными средствами).

2. Организации и хранения информации на внешних носителях информации.

Интерфейс (англ. inter – между, face – лицо) – средства и способы установления и поддерживания информационного обмена между исполнительными устройствами автоматической системы и человеком-пользователем.

Понятие файла. Для обеспечения удобства работы с записанными на диск сведениями их размещают в файлах. Файл — логически связанная совокупность данных, для которой во внешней памяти отводится поименованная область.

Обычно в отдельном файле хранят данные, относящиеся к одному типу. Тип данных определяет тип файла. Файл хранится в виде последовательности произвольного числа байтов, обладающей уникальным именем. Файл может содержать любое число байтов или быть пустым (0 байтов), отсюда – создать файл, значит, присвоить ему имя. Уникальность имени файла гарантирует однозначность доступа к данным.

Правила задания имени файла. Составное (полное) имя файла представляет собой совокупность собственно имени файла и расширения имени файла. Имя от расширения отделяется точкой.

Расширение имени файла передает операционной системе информацию о том, к какому типу относятся данные, содержащиеся в файле, и о формате, в котором они записаны.

В семействе операционных систем MS DOS на имя файла отводится 8 символов, а на расширение – 3. При именовании файла допускается использовать цифры и символы латинского алфавита. Соглашение 8.3 назовем «коротким» именем файла.

В семействе операционных систем Windows имя файла может содержать 256 символов — «длинное» имя, символы любые, кроме специальных / \ : * " < > |, можно использовать пробелы и несколько точек. Расширением имени считаются все символы, идущие после последней точки.

Понятие файловой системы. Файловая система – функциональная часть операционной системы, обеспечивающая хранение данных на дисках и доступ к ним.

Принцип организации файловой системы в семействах операционных систем MS DOS и Windows – табличный. Поверхность диска рассматривается как трехмерная матрица, измерениями которой являются номера поверхности, цилиндра и сектора. Данные о том, в каком месте диска записан тот или иной файл, хранятся в системной

области диска в специальных таблицах размещения файлов (FAT-таблицах).

Файловая система определяет способы организации и средства обслуживания файловой структуры, преобразуя FAT-таблицы в иерархическую структуру для обеспечения быстрого и удобного доступа к данным, простого и понятного пользователю способа задания адреса данных.

Для обеспечения удобного доступа к файлам файловая система позволяет объединять их в каталоги.

Каталогом называется специальный файл, в котором регистрируются другие файлы и каталоги. Если файл зарегистрирован в каталоге, это означает, что в последнем содержится вся характеризующая файл информация и сведения о том, в каком месте диска файл расположен. Сам же файл хранится как последовательность байтов без каких-либо дополнительных справочных сведений.