28. Операційна система.

Операційна система - це комплекс взаємопов'язаних системних програм, призначення якого - організувати взаємодію користувача з комп'ютером і виконання всіх інших програм.

Операційна система виконує роль сполучної ланки між апаратурою комп'ютера, з одного боку, і виконуваними програмами, а також користувачем, з іншого.

Операційна система зазвичай зберігається в зовнішній пам'яті комп'ютера - на диску. При включенні комп'ютера вона зчитується з дискової пам'яті і розміщується в ОЗУ.

Цей процес називається завантаженням операційної системи.

У функції операційної системи входить:

• здійснення діалогу з користувачем;

• введення-виведення і керування даними;

• планування та організація процесу обробки програм;

• розподіл ресурсів (оперативної пам'яті і кеша, процесора, зовнішніх пристроїв);

• запуск програм на виконання;

• всілякі допоміжні операції обслуговування;

• передача інформації між різними внутрішніми пристроями;

• програмна підтримка роботи периферійних пристроїв (дисплея, клавіатури, дискових накопичувачів, принтера та ін.)

Операційну систему можна назвати програмним продовженням пристрою управління комп'ютера. Операційна система приховує від користувача складні непотрібні подробиці взаємодії з апаратурою, утворюючи прошарок між ними. В результаті цього люди звільняються від дуже трудомісткої роботи по організації взаємодії з апаратурою комп'ютера.

У різних моделях комп'ютерів використовують операційні системи з різною архітектурою і можливостями. Для їх роботи потрібні різні ресурси. Вони надають різний ступінь сервісу для програмування і роботи з готовими програмами.

Аналіз і виконання команд користувача, включаючи завантаження готових програм з файлів в оперативну пам'ять і їх запуск, здійснює командний процесор операційної системи.

Для керування зовнішніми пристроями комп'ютера використовуються спеціальні системні програми - драйвери. Драйвери стандартних пристроїв утворюють в сукупності базову систему введення-виведення (BIOS), яка зазвичай заноситься в постійне ЗУ комп'ютера.

29. Файлова система.

Файлова система - формат даних, який використовуються операційною системою для збереження інформації про файли на логічному томі. Також цим поняттям позначають сукупність файлів та директорій, які розміщуються на одному логічному томі. Логічний том, на якому створено файлову систему, називають форматованим.

Файл (англ. file-папка) - це іменована сукупність будь-яких даних, розміщена на зовнішньому запам'ятовуючому пристрої та зберігаєма, що пересилається і оброблювана як єдине ціле. Файл може містити програму, числові дані, текст, закодоване зображення та ін

Файлова система - це засіб для організації зберігання файлів на будь-якому носії.

Файли фізично реалізуються як ділянки пам'яті на зовнішніх носіях - магнітних дисках або CD-ROM. Кожен файл займає деяку кількість блоків дискової пам'яті. Звичайна довжина блоку - 512 байт.

Обслуговує файли спеціальний модуль операційної системи, званий драйвером файлової системи. Кожен файл має ім'я, зареєстроване в каталозі - змісті файлів.

Каталог (іноді називається директорією або папкою) доступний користувачеві через командний мова операційної системи. Його можна переглядати, перейменовувати зареєстровані в ньому файли, переносити їх вміст на нове місце і видаляти.

Що відбувається, коли користувач подає операційній системі команду "відкрити файл ...", в якій вказано ім'я файлу і ім'я каталогу, в якому розміщений цей файл?

Для виконання цієї команди драйвер файлової системи обращется до свого довідника, з'ясовує, які блоки диска відповідають вказаного файлу, а потім передає запит на зчитування цих блоків драйверу диска.

При виконанні команди "зберегти файл" драйвер файлової системи шукає на диску незайняті блоки, відзначає їх, як розподілені для новоствореного файлу, і передає драйверу диска запит на запис в ці блоки даних користувача.

Драйвер файлової системи забезпечує доступ до інформації, записаної на магнітний диск, на ім'я файлу і розподіляє простір на магнітному диску між файлами.

Для виконання цих функцій драйвер файлової системи зберігає на диску не тільки інформацію користувача, але і свою власну службову інформацію. У службових областях диска зберігається список всіх файлів і каталогів, а також різні додаткові довідкові таблиці, слугуючі для підвищення швидкості роботи драйвера файлової системи.

До файлової системі має доступ також і будь-яка прикладна програма, для чого у всіх мовах програмування є спеціальні процедури.

Поняття файлу може бути звернено на будь-яке джерело або споживач інформації в машині, наприклад, в якості файлу для програми можуть виступати принтер, дисплей, клавіатура та ін

Структура файлової системи і структура зберігання даних на зовнішніх магнітних носіях визначає зручність роботи користувача, швидкість доступу до файлів і т.д.