12) Програми і дані

В основній пам'яті комп'ютера можуть зберігатися багато програм одночасно, оскільки вони займають різні місця

Яка програма буде виконуватися при запуску машини, визначається лише шляхом установки відповідного лічильника команд

Однак, треба мати на увазі, що, оскільки дані містяться також в оперативній пам'яті і кодуються у форму нулів та одиниць, машина не має можливості відрізнити дані від програми

Якщо лічильнику команд було присвоєно адреси даних, а не адресу потрібної програми, тоді комп'ютер, не маючи інформації, отримував би дані як інструкції та виконував їх.

Кінцевий результат залежить від набору даних

Однак, не слід робити висновок, що одночасне представлення даних і програм в пам'яті машини є поганою ідеєю

Насправді, це є корисною властивістю, оскільки вона дозволяє одній програмі, маніпулювати іншими програмами (або навіть собою) так само, як і даними

Уявіть собі, наприклад, програму, яка змінює сама себе у відповідь на взаємодію із навколишнім середовищем і, таким чином отримує здатність до навчання,

або, можливо, програма, яка записує і виконує інші програми для того, щоб вирішувати поставлені проблеми

Тема 4. Операційні системи

1)Поняття і приклади операційних систем

Операційна система (ОС) це комплекс програм, які контролюють всю роботу комп'ютера або групи комп'ютерів, об‘єднаних в мережу

ОС надає засоби, за допомогою яких користувач може зберігати і отримувати файли, забезпечує інтерфейс, за допомогою якого користувач може виконувати програми, і забезпечує умови, необхідні для виконання програмних запитів

Приклади ОС:

Windows

UNIX

MacOS

2) Еволюція операційних систем

Сучасні ОС на початку були досить простими.

Комп'ютери 1940-х і 1950-х років займали цілі кімнати

Виконання програми – підготовка обладнання: монтаж магнітних стрічок, встановлення перфокарти(п/к) тощо

Виконання кожної програми( задачі):підготовка програми, програма виконувалась, всі стрічки, п/к вилучалося до початку підготовки наступної програми

Коли машиною користувалися одночасно декілька користувачів, запроваджувалися листки реєстрації для відповідних періодів робочого часу

Протягом періоду, який виділявся користувачеві, машина була повністю під його контролем

Зазвичай сесія почалася з програми установки, а потім коротких періодів виконання програми

У такому середовищі ОС використовувалися для спрощення програми настройки та оптимізації переходів між завданнями

Одна з перших розробок - розподіл між користувачами та HW, де усунуто необхідність фізичного перебування людей в комп'ютерному залі

Найм оператор а ЕОМ, який керував машиною позмінно

Постановник представляв задачу оператору з необхідними даними, а потім забирав результати

Оператор, в свою чергу, завантажував матеріали в основну пам’ять машини

Потім програма - ОS зчитувала дані і виконувала задачу

Цей процес став початком пакетної обробки - виконання робіт шляхом збору їх у єдиний пакет, з подальшим запуском без подальшої взаємодії з користувачем

Черга є організованих сховищем, в якому об'єкти (задачі) впорядковані згідно принципу (First-in, first-out FIFO

Тобто, об'єкти будуть видалені з черги в тому порядку, в якому вони прибули

Насправді, більшість черг задач не дотримуються суворо структури FIFO, оскільки більшість операційних систем представляють задачі у формі пріоритетів

В результаті, задача яка перебувала в черзі завдань могла відкладатися у зв’язку з наявністю задачі з більш високим пріоритетом

3) Пакетна обробка даних

4) Інтерактивна обробка даних

5) Стратегія поділу часу

7) Компоненти операційної системи – файловий менеджер

Одним з таких елементів є файловий менеджер(File Manager), чия робота полягає в координації використання основної пам’яті

Точніше, файловий менеджер веде облік усіх файлів, що зберігаються в накопичувачах, в тому числі,

місце знаходження кожного файлу

перелік користувачів з дозволеним доступом до файлів

які частини накопичувача доступні для нових файлів або перезапису існуючих файлів

Ці записи зберігаються на окремих носіях і містять зв'язані файли,

так що кожен раз, коли середовище знаходиться в онлайн, файловий менеджер може отримати їх і тим самим знати, що зберігається у конкретному середовищі