2. Операційні системи

2.1. Основні поняття та визначення

В основу роботи комп'ютера покладено програмний принцип, який полягає в тому, що комп'ютер виконує дії заздалегідь заданою програмою. Операційна система та сервісні програми є основними елементами програмного забезпечення будь-якого комп'ютера. Роз­глянемо більш детально основні функції, які виконує операційна система:

1. Забезпечення взаємодії (інтерфейсу) користувача з комп'ютером.

Операційна система приймає та опрацьовує команди, які користувач задає за допо­могою периферійних пристроїв (клавіатури, миші тощо) та інформує користувача про ре­зультат виконання команд.

2. Управління роботою периферійних пристроїв.

Операційна система забезпечує взаємодію між програмним забезпеченням та пристроя­ми комп'ютера.

3.Організація збереження даних на носіях.

Операційна система визначає структуру даних, які зберігаються на носіях, та забез­печує роботу з ними (створення, додавання, копіювання, вилучення даних тощо).

4. Організація та управління виконанням інших програм.

Звичайно програмне забезпечення, встановлене на комп'ютері, розроблене різними фірмами. Операційна система дає змогу виконувати різні програми, узгоджує їх роботу та відстежує обмін даними між програмами. Операційна система називається багатозадач-ною, якщо вона забезпечує одночасне виконання декількох програм.

5. Управління оперативною пам'яттю.

Операційна система розподіляє оперативну пам'ять між програмами, які викону­ються в поточний час, звільняє пам'ять, яка вже не використовується, забезпечує збере­ження даних, які не вміщуються в оперативній пам'яті, на іншому носії.

6. Діагностика та обслуговування комп'ютера.

Ядро операційної системи доповнюється набором сервісних програм. За їх допомо­гою виконують початкову розмітку магнітних дисків, установлюють параметри зовнішніх пристроїв, проводять тестування та оптимізацію роботи з ними, архівацію файлів, боро­тьбу з вірусами, стикування комп'ютерів у мережі тощо.

За способом організації діалогу (інтерфейсу) з користувачем розрізняють графічні та неграфічні операційні системи.

В неграфічних операційних системах управління здійснюється за допомогою кла­віатури. Зоною управління є один рядок екрана, який називається командним рядком. Управління роботою комп'ютера здійснюється через введення команд у командному ряд­ку. Виведення інформації на екран звичайно організовується теж рядками, починаючи з командного. Робота з неграфічними операційними системами є незручною та вимагає ви­вчення напам'ять сотень команд. Часто для спрощення роботи з такими ОС випуска­ються операційні оболонки, які мають зручний інтерфейс та беруть на себе частину функ­цій ОС. Оболонки не виконують ніяких команд користувача, вони тільки забезпечують зручне введення команд та передають їх операційній системі.

У графічних операційних системах звичайно для управління доступний весь екран, основним інструментом управління є маніпулятор "миша" (або її аналог, наприклад, трек­бол). Графічні ОС забезпечують зручний повноекранний інтерфейс, часто із звуковим супро­водженням.

Для IBM-сумісних персональних комп'ютерів створено багато операційних систем. Найбільшого поширення набула неграфічна система MS-DOS (від Microsoft Disk Operation System — дискова операційна система Microsoft Corporation), яка з 1981 по 1995 рік була основною операційною системою для IBM-сумісних комп'ютерів. MS-DOS вважається дуже надійною, в наш час саме вона часто використовується для виконання налагоджувальних операцій. Існує декілька операційних систем, сумісних з MS-DOS. Операційні системи вважаються сумісними, якщо вони мають однакову структуру зберіган­ня даних, однаковий спосіб виконання програм тощо. Сумісними з MS-DOS є системи — PC DOS (фірми ШМ), DR DOS (фірми Digital Research), Novell DOS 7 (фірми Novell).

Найбільшого розповсюдження в наш час набули нащадки MS DOS — графічні опе­раційні системи фірми Microsoft, такі як Windows 95,Windows 98,Windows NT, Windows XP, Windows 2000. Операційні системи Windows 95, 98, XP є універсальними та призначені в основному для автономних комп'ютерів. Windows NT, 2000 більш надійні та забезпечені додатковими засобами для роботи в комп'ютерних мережах. Всі ці системи мають схожий інтерфейс та принципи функціонування.

Існує також багато альтернативних операційних систем: OS/2 (фірми IBM), JavaOS (фірми SUN), MAC OS (фірми Apple). Останнім часом популярності набувають операційні системи вільного розповсюдження Unix (неграфічна) та Linux (має графічну та неграфічну оболонки), які вважаються надійними, стабільними та захищеними при роботі у мережах.