Системное программное обеспечение. Операционные системы.

Операционные системы – предназначены для управления процессом обработки информации и обеспечения взаимодействия аппаратных средств.

Сервисные программы – расширяют возможности ОС.

Операционные системы.

Операционная система (ОС) – совокупность программных средств, осуществляющих управление аппаратной часть ЭВМ, обеспечивающих эффективное использование ресурсов, запуск программ, их взаимодействие с внешними устройствами и другими программами, диалог пользователя с компьютером.

ОС обеспечивает 3 вида интерфейса (взаимодействия, взаимосвязи):

Аппаратный – совместное функционирование всех устройств компьютера, распределение ресурсов.

Программный – обеспечение эффективной работы и взаимодействия программ между собой и с аппаратурой, управление файловой системой.

Пользовательский – дает пользователю возможность при помощи команд, меню, графической оболочки управлять работой программ и аппаратуры, таким образом, скрывает от пользователя сложные и ненужные подробности взаимодействия с аппаратурой.

Существует несколько видов пользовательских интерфейсов.

• Командной строки – диалог ведется при помощи команд, записываемых пользователем в командной строке;

• Меню – выбор команды осуществляется из меню, в котором перечислены все возможные команды;

• Графический – диалог ведется при помощи графических объектов (пиктограмм, окон, меню и т.д.), т.е. команда дается посредством манипуляций с графическими объектами.

Вопрос №9. Классификация операционных систем.

Классификация ос.

по числу одновременно работающих пользователей ОС:

• однопользовательские (MS DOS, OS/2 ранние версии и др.)

предназначены для управления автономным компьютером.

• многопользовательские (сетевые) (UNIX, Windows NT, Windows 2000, Windows XP и др.)

Главное отличие сетевых ОС – наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей.

В сетевых ОС пользователи должны быть осведомлены о наличии других компьютеров и должны делать логический вход в другой компьютер, чтобы воспользоваться его ресурсами, преимущественно файлами. Каждая машина в сети управляется своей собственной локальной операционной системой, отличающейcя от ОС автономного компьютера наличием дополнительных средств, позволяющих компьютеру работать в сети. Сетевая ОС не имеет фундаментальных отличий от ОС однопроцессорного компьютера. Она обязательно содержит программную поддержку для сетевых интерфейсных устройств (драйвер сетевого адаптера), а также средства для удаленного входа в другие компьютеры сети и средства доступа к удаленным файлам, однако эти дополнения существенно не меняют структуру самой операционной системы.

По числу одновременно выполняемых задач (программ):

• однозадачные (MS DOS), позволяют выполнять только одну задачу. Следующая задача может быть запущена только после завершения предыдущей.

• многозадачные (OS/2, UNIX, Windows 95 и выше, Windows NT), позволяют одновременно выполнять несколько задач.

Задача (процесс) – это программа в стадии выполнения.

Рассмотрим смемы работы однозадачной и многозадачной ОС.

О днозадачные ОС:

МП – микропроцессор, ПУ 1, 2 – периферийные устройства.

На схеме изображается последовательное выполнение задач 1,2. Большую часть времени МП простаивает.

Многозадачные ОС:

В оперативной памяти одновременно находятся несколько программ. В любой момент времени МП выполняет только одну из них. В тот момент, когда необходимо подключить к работе ПУ (периферийное устройство), программа обращается к ОС и делает запрос на работу с ПУ. ОС дает команду ПУ начать обмен данными и переключает МП на выполнение другой программы.

Вопрос №10. Функции операционной системы.

Функции операционных систем

Основные функции:

• Выполнение по запросу программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).

• Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.

• Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).

• Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).

• Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.

• Обеспечение пользовательского интерфейса.

• Сохранение информации об ошибках системы.

Дополнительные функции:

• Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).

• Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.

• Разграничение доступа различных процессов к ресурсам.

• Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам.

• Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.

• Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.

• Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа (см. аутентификация, авторизация).

Вопрос №11. Обзор операционной системы Linux.