Шестой вопрос. Понятие операционной системы (ос). Основные функции. Однозадачные и многозадачные ос. Классификация программного обеспечения (по). Уровни по.
Логическая структура определяется файловой
системой, которая реализована на диске и зависит от операционной
системы компьютера, на котором используется данный диск.
Логическая структура подразумевает выделение некоторого количества
секторов для выполнения служебных функций размещения файлов
и каталогов на диске. Операционные системы выполняют две основные функции —расширение возможностей машины и управление ее ресурсами.
Архитектура компьютера на уровне машинного языка неудобна для работы с программами, особенно при вводе/выводе данных. С точки зрения пользователя ОС выполняет функцию виртуальной машины, с которой проще и легче работать, чем непосредственно с аппаратным обеспечением, составляющим реальный компьютер.
Самая простая схема управления памятью —однозадачная система без подкачки на диск —заключается в том, что в каждый момент
времени работает только одна программа, и память разделяется
между программами и операционной системой.
Виртуальная память может также работать в многозадачной
системе при одновременно находящихся в памяти частях многих
программ. Когда программа ждет перемещения в память очередной своей
части, она находится в состоянии ввода-вывода и не может работать,
поэтому ЦП может быть отдан другому процессу.
Программное обеспечение —неоднородна и имеет сложную структуру, включающую несколько уровней: системный, служебный, инструментальный, прикладной. Следующий уровень —это служебное программное обеспечение. Программы этого уровня называются утилитами, выполняют различные вспомогательные функции. Это могут быть диагностические программы, используемые при обслуживании различных устройств (гибкого и жесткого диска), тестовые программы.
Инструментальное программное обеспечение представляет
комплексы программ для создания других программ. Процесс создания
новых программ на языке машинных команд очень сложен и
кропотлив, поэтому он низкопроизводителен.
Прикладное программное обеспечение —самый большой по
объему класс программ, это программы конечного пользователя.
Перед отправкой в сеть данные разбиваются на пакеты,
передаваемые между устройствами сети как единое целое. Пакет проходит
последовательно все уровни ПО от прикладного до физического, при
этом на каждом уровне к пакету добавляется форматирующая или
адресная информация, необходимая для безошибочной передачи
данных по сети.
Прикладной (Application) уровень. Уровень 7.Он представляет собой
окно для доступа прикладных процессов к сетевым услугам.
Уровень представления (Presentation). Уровень 6.Представительский уровень определяет формат, используемый для обмена
данными между сетевыми компьютерами.
Сеансовый уровень (Session). Уровень 5. Сеансовый уровень
позволяет двум приложениям разных компьютеров устанавливать,
использовать и завершать соединение, называемое сеансом.
Транспортный уровень (Transport). Уровень 4. Основная функция
Транспортного уровня —принять данные от Сеансового уровня,
разбить их при необходимости на небольшие части и передать
Сетевому уровню, гарантируя, что эти части в правильном порядке
прибудут по назначению.
Сетевой уровень (Network). Уровень 3. Сетевой уровень
управляет операциями подсети.
Уровень передани данных или канальный (Data Link). Уровень 2.
Основная задача Канального уровня —преобразовать способность
Физического уровня передавать данные в надежную линию связи,
свободную от необнаруженных ошибок с точки зрения вышестоящего
Сетевого уровня.
Физический уровень (Physical). Уровень 1. Физический уровень
осуществляет передачу неструктурированного, сырого, потока бит по
физической среде (например, по сетевому кабелю).
Седьмой вопрос.
Модели решения функциональных задач. Классификация моделей.
В тетради
Восьмой вопрос.
Локальные и глобальные сети. Топологии сетей. Сетевые протоколы. TCP/IP протокол.Интернет. Службы Интернета. URL адрес.
Модель, в которой один компьютер выполнял всю необходимую работу по обработке данных, уступила место модели, представляющей собой большое
количество отдельных, но связанных между собой компьютеров. Такие
системы называются компьютерными сетями. Два или более
компьютера называются связанными между собой, если они могут
обмениваться информацией.
Цели компьютерных сетей.
• Первая цель — предоставление доступа к программам.
• Вторая цель — обеспечение высокой надежности.
• Третья цель — экономия средств.
•Четвертая цель —масштабируемость, т.е. способность
увеличивать производительность системы по мере роста нагрузки.
• Пятая цель — ускорение передачи информации.
Имеется два важнейших параметра классификации сетей:
технология передачи и размеры.
Существуют два типа технологии передачи:
• широковещательные сети;
• сети с передачей от узла к узлу.
Широковещательные сети обладают единым каналом связи,
совместно используемым всеми машинами сети.
Сети с передачей от узла к узлу состоят из большого количества
соединенных пар машин.
Сети можно разделить на локальные, муниципальные и глобальные.
И, наконец, существуют объединения двух и более сетей.
Локальными сетями (ЛВС —локальные вычислительные сети или
LAN —Local Area Network) называют сети, размещающиеся, как
правило, в одном здании или на территории какой-либо организации
размерами до нескольких километров. Их часто используют для
предоставления совместного доступа компьютеров к ресурсам
(например, принтерам) и обмена информацией.
Муниципальные или региональные сети (MAN —Metropolitan AN)
являются увеличенными версиями локальных сетей и обычно
используют схожие технологии. Такая сеть может объединять несколько
предприятий корпорации или город.
Глобальные сети (Wide AN или ГВС) охватывают значительную
территорию, часто целую страну или даже континент. Они
объединяют множество машин, предназначенных для выполнения
приложений. Эти машины называются хостами. Хосты соединяются
коммуникационными подсетями или просто подсетями.
Сети подразделяются на два типа: одноранговые и на основе
сервера.
Одноранговые сети все компьютеры равны.
Каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер. Нет
отдельного компьютера, ответственного за администрирование всей сети. Объдиняют не более 10комп.(рабочие группы).
С выделенным сервером в сети выделяется комп., который функционирует как сервер. Он специально оптимизирован для
быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и обеспечивает
защиту файлов и каталогов. Основным аргументом при выборе сети на основе сервера является защита данных.
Термин топология сети характеризует способ организации
физических связей компьютеров и других сетевых компонентов. Выбор
той или иной топологии влияет на состав необходимого сетевого
оборудования, возможности расширения сети и способ управления
сетью. Топология —это стандартный термин. Все сети строятся на
основе базовых топологий: шина, звезда, кольцо, ячеистая.
Шина. Эту топологию (рис. 7.1) часто называют линейной шиной.
Она наиболее простая из всех топологий и весьма распространенная.
Звезда. При топологии звезда (рис. 7.2) все компьютеры с
помощью сегментов кабеля подключаются к центральному устройству,
называемому концентратором (hub).
Кольцо. Компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в
кольцо (рис. 7.3). Сигналы передаются по кольцу в одном
направлении и проходят через каждый компьютер.
Ячеистая топология. Сеть с ячеистой топологией обладает
высокой избыточностью и надежностью, так как каждый компьютер в
такой сети соединен с каждым другим отдельным кабелем (рис. 7.4).
Протоколы — это набор правил и процедур, регулирующих
порядок осуществления некоторой с Различают три определяющих свойства протоколов:
1. Каждый протокол предназначен для различных задач и имеет
свои преимущества и недостатки.
2. Протоколы работают на разных уровнях модели OSI.
Функции протокола определяются уровнем, на котором он работает.
3. Несколько протоколов могут работать совместно. В этом
случае они образуют так называемый стек, или набор протоколов. вязи.
TCP/IP — стандартный промышленный набор протоколов,
обеспечивающий связь в неоднородной среде, т.е. между компьютерами
разных типов.