- •Перечень лекций по дисциплине
- •Лекция 1. Эволюция ос (4 часа)
- •Пакетные ос
- •Ос с разделением времени
- •Однозадачные ос для пэвм
- •Многозадачные ос для пк с графическим интерфейсом
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 2. Программное обеспечение. Виды программ ос (4 часа)
- •Утилиты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 3. Сравнительные характеристики ос ( 2часа)
- •1) По назначению;
- •1. Мэйнфреймы
- •2. Серверные (сетевые) ос
- •3. Многопроцессорные ос
- •6. Встроенные ос
- •7. Ос для Smart-карт
- •2) По режиму обработки задач;
- •По способу взаимодействия с системой;
- •4) По способам построения (архитектурным особенностям систем).
- •Критерии оценки ос
- •Надежность
- •Эффективность
- •Удобство
- •Масштабируемость
- •Способность к развитию
- •Мобильность
- •Сравнительные характеристики ос реального времени и разделения времени
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 4. Основные сведения об ос (2 часа)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 5. Назначение и основные функции операционных систем (4 часа)
- •Машинно-зависимые компоненты ос
- •Вопросы для самоконтроля
- •(4 Часа)
- •Преимущества и недостатки микроядерной архитектуры
- •Способы реализации прикладных программных сред
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 8. Принципы обработки прерываний (2часа)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 9. Интерфейс пользователя. Разновидности интерфейсов (4 часа)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 10. Разделение доступа к данным в ос (2 часа)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 11. Вычислительный процесс и ресурсы пк (4 часа)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 12. Управление процессами (4 часа)
- •Защита адресного пространства задач
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция № 13. Планирование процессов (4 часа)
- •1. Планирование очереди процессов на начало обработки цп
- •2. Планирование распределения времени работы цп между процессами
- •3. Планирование очереди запросов на обмен
- •4. Планирование порядка обработки прерываний
- •Планирование процессора
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 14. Взаимодействие процессов (4 часа)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 15. Стратегия планирования процессов (4 часа)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
6. Встроенные ос
Карманный компьютер, выполняющий некоторые функции (записная книжка, блокнот). Примеры ОС: PalmOS, Windows CE (Consumer Electronics - бытовая техника).
7. Ос для Smart-карт
Самые маленькие ОС работают на Smart-картах, представляющих собой устройство с ЦП. На такие ОС накладываются крайне жесткие ограничения по мощности ЦП и памяти. Некоторые из них могут управлять только одной операцией, но другие ОС на тех же самых Smart-картах выполняют сложные функции.
2) По режиму обработки задач;
По режиму обработки задач различают ОС, обеспечивающие однопрограммный и мультипрограммный режимы. Под мультипрограммированием понимается способ организации вычислений, когда на однопроцессорной вычислительной системе создается видимость одновременного выполнения нескольких программ. Любая задержка в решении программы (например, для осуществления операций ввода/вывода данных) используется для выполнения других (таких же, либо менее важных) программ. Иногда при этом говорят о мультизадачном режиме. При этом мультипрограммный и мультизадачный режимы — это не синонимы, хотя и близкие понятия. Основное принципиальное отличие в этих терминах заключается в том, что мультипрограммный режим обеспечивает параллельное выполнение нескольких приложений и при этом программисты, создающие эти программы, не должны заботиться о механизмах организации их параллельной работы. Эти функции берет на себя сама ОС; именно она распределяет между выполняющимися приложениями ресурсы вычислительной системы, осуществляет необходимую синхронизацию вычислений и взаимодействие.
Мультизадачный режим, наоборот, предполагает, что забота о параллельном выполнении и взаимодействии приложений ложится как раз на прикладных программистов. Современные ОС для ПК реализуют и мультипрограммный, и мультизадачный режимы.
Однозадачные ОС. В таких системах в каждый момент времени может существовать не более чем один активный пользовательский процесс. Следует заметить, что одновременно с ним могут работать системные процессы (например, выполняющие запросы на ввод/вывод).
Многозадачные ОС. Они обеспечивают параллельное выполнение нескольких пользовательских процессов. Реализация многозадачности требует значительного усложнения алгоритмов и структур данных, используемых в системе.
По способу взаимодействия с системой;
При организации работы с вычислительной системой в диалоговом режиме можно говорить об однопользовательских (однотерминальных) и мультитерминальных 0С. В мультитерминальных ОС, с одной вычислительной системой одновременно могут работать несколько пользователей, каждый со своего терминала. При этом у пользователей возникает иллюзия, что у каждого из них имеется своя собственная вычислительная система. Для организации мультитерминального доступа к вычислительной системе необходимо обеспечить мультипрограммный режим работы. В качестве одного из примеров мультитерминальных ОС для ПК можно назвать Linux.
3.1 Однопользовательские ОС. Для них характерен полный доступ пользователя к ресурсам системы. Подобные системы приемлемы в основном для изолированных компьютеров, не допускающих доступа к ресурсам данного компьютера по сети или с удаленных терминалов.
3.2 Многопользовательские ОС. Их важной компонентой являются средства защиты данных и процессов каждого пользователя, основанные на понятии владельца ресурса и на точном указании прав доступа, предоставленных каждому пользователю системы.
