6.6.2. Средства управления виртуальной памятью

Современные ОС позволяют расширить оперативную память за счет создания так называемой виртуальной памяти на жестком диске. Виртуальная память реализуется в виде так называемого файла подкачки. В случае недостаточности оперативной памяти для работы приложения часть ее временно освобождается с сохранением образа на жестком диске. В процессе работы приложений происходит многократный обмен между основной установленной оперативной памятью и файлом подкачки.

ОС не только берет на себя весь необходимый обмен данными между ОЗУ и диском, но и позволяет в определенной степени управлять размером файла подкачки вручную.

6.6.3. Средства кэширования дисков

Поскольку, как уже было отмечено, взаимодействие процессора с дисками компьютера происходит намного медленнее операций обмена с оперативной памятью, ОС принимает специальные меры по сохранению части прочитанных с диска данных в оперативной памяти. В случае, если по ходу работы процессору вновь потребуется обратиться к ранее считанным данным или программному коду, он может найти их в специальной области ОЗУ, называемой дисковым кэшем. В современных ОС эту функцию включают в ядро системы, и она работает автоматически, без участия пользователя, хотя определенная возможность настройки размера кэша за ним сохраняется.

6.7. Прочие функции операционных систем

Кроме основных функций ОС могут предоставлять различные дополнительные функции:

1. Поддержка локальной компьютерной сети без специального программного обеспечения;

2. Обеспечение доступа в Интернет;

3. Возможность создания системными средствами сервера Интернет;

4. Наличие средств защиты данных от несанкционированного доступа;

5. Возможность оформления рабочей среды средствами мультимедиа;

6. Возможность обеспечения комфортной поочередной работы различных пользователей на одном персональном компьютере с сохранением персональных настроек рабочей среды каждого из них;

7. Возможность автоматического исполнения операций обслуживания компьютера и операционной системы по заданному расписанию или под управлением удаленного сервера.

Кроме всего вышеперечисленного, современные операционные системы могут включать минимальный набор прикладного программного обеспечения, которое можно использовать для исполнения простейших практических задач:

1. чтение, редактирование и печать текстовых документов;

2. создание и редактирование простейших рисунков;

3. выполнение арифметических и математических расчетов;

4. ведение дневников и служебных блокнотов;

5. создание, передача и прием сообщений электронной почты;

6. создание и редактирование факсимильных сообщений;

7. воспроизведение и редактирование звукозаписи;

8. воспроизведение видеозаписи;

9. разработка и воспроизведение комплексных электронных документов, включающих текст, графику, звукозапись и видеозапись.

7. Понятие алгоритма и программы

Основной причиной широкого внедрения алгоритмизации различных процессов является широкое внедрение компьютерной техники во все сферы деятельности.

Алгоритмизация это поиск рутинных приемов решения различных задач.

Существуют задачи не алгоритмируемые до конца (например, нельзя до конца алгоритмизировать процесс распознавания образов, нельзя алгоритмировать конструирование алгоритма, перевод с одного языка на другой и т.д.).

Человек пользуется не алгоритмическими методами (метаалгоритмирование, интуиция, озарение и т.д.).

Точного, строгого понятия алгоритма дать нельзя. Слова "указание", "инструкция", "предписание" и т.д. это синонимы. (Аналогия с понятием множества в математике).

Алгоритм – это фундаментальное понимаемое интуитивно понятие информатики о вычислении некоторой функции.

Основные свойства алгоритма:

1) Свойство массовости алгоритма (Алгоритм должен применяться для решения целого класса однотипных задач).

2) Свойство понятности алгоритма (Алгоритм должен быть понятен исполнителю).

3) Свойство дискретности алгоритма (Алгоритм выполняется шаг за шагом).

4) Свойство конечности алгоритма (Алгоритм должен выполняться за конечное число шагов).

5) Свойство определенности алгоритма (Каждый шаг алгоритма должен быть строго определен).

6) Свойство эффективности алгоритма (Алгоритм должен быть выполнен за конечное (разумное) время).

Центральным понятием информатики является понятие программы. Программа это описание алгоритма на некотором языке программирования, она фиксирует язык и форму алгоритма для компьютера. Кроме алгоритма программа описывает и структуры данных задачи на языке программирования:

Программа = Алгоритм + Структуры данных

Структуры данных это модели реальных объектов с их связями, которые и обрабатывает алгоритм (константы, переменные, массивы, очереди, стеки, записи, файлы и т.д.).

Каждой программе соответствует единственный алгоритм, который вычисляет функцию данной программы. Обратное не верно, алгоритм может преставляться различными программами. Программа это частный случай отображения