Базовое программное обеспечение. Операционные системы (ос)

Ядром программного обеспечения являются операционные системы.

Операционная система-это комплекс программ, обеспечивающих:

- управление ресурсами, заключающееся в согласованной работе всех аппаратных средств компьютера;

- управление процессами, которое обеспечивает выполнение программ, их взаи-

модействие с устройствами компьютера;

- пользовательский интерфейс, который создаёт возможность диалога пользова- теля с компьютером, выполнения определённых команд, обеспечивающих опера- ции по обработке информации.

Наиболее известные из операционных систем: MS DOS, Windows, Unix, Linux.

В настоящее время используется много различных типов операционных систем для ЭВМ различных видов. Однако в структуре всех операционных систем существуют общие принципы. В любой операционной системе можно выделить главную часть, которую называют ядром, в состав которой входят наиболее часто используемые модули:

- управление системой прерываний;

- средства по распределению ресурсов оперативной памяти и процессора.

Программы, входящие в состав ядра, при загрузке ОС помещаются в оперативную память, где они постоянно находятся и используются при работе ЭВМ. Такие программы называют резидентными. Важной частью операционных систем является командный процессор – программа, отвечающая за выполнение простейших команд, подаваемых пользователем и его взаимодействие с ядром ОС.

К операционной системе относятся наборы утилит – сервисных программ, обслуживающих различные устройства компьютера, которые называют служебными программами.

2.1.14.Понятие файла, файловой структуры

Одной из важных задач, решаемых ОС является организация хранения информа­ции во внешней памяти. Долговременно информация хранится во внешней памяти в виде файлов. Правила по их хранению определяет используемая файловая система.

Файл – это поименованная область информационного пространства на устройствах внешней памяти. Файл может хранить текст программы, документы, закодированные графические, аудио, видео изображения и т.д. Любой файл имеет имя и расширение. Имя файла может содержать от 1 до 255 символов (латинские или русские буквы, цифры, символы) и может состоять из нескольких слов. Нельзя использовать в имени файла 9 символов:

1) / (косая черта);

2) : (двоеточие);

3) \ (обратная косая черта);

4) | (вертикальная черта);

5) * (звёздочка);

6) < (меньше);

7) > (больше);

8) ” (кавычки);

9) ? (вопросительный знак).

Расширение содержит не более 3 символов. Рас­ширение отделяется от имени файла точкой, например: stud. doc, lab. pas, и предназначено для определения типа данных в файле. Как правило, расширение является характеристикой файла, указывая программу, в которой создан этот файл или способ организации информации в файле.

Формат – это способ организации информации в файле. Одна и та же информация может быть сохранена в различных форматах. Например, программы, созданные и сохранённые в Паскале, имеют расширение (тип) *. pas. Эти же программы, текст которых набран и сохранён в Word, имеют расширение *. doc, а в блокноте *. txt.

Файл имеет атрибуты: размер файла, из­меряющейся в байтах, дата и время создания или последнего редактирования и иные ат­рибуты в зависимости от типа операционной системы.

Каталог (папка) – это справочник, содержащий сведения о местоположении, размере, да­те и времени создания или обновления файлов. Корневой каталог не имеет имени и в его обозначение включается наименование устройства. Для вновь созданного каталога даётся имя в его родительском каталоге. Та­кая организация позволяет создавать древовидную (иерархическую) структуру каталогов. На вершине этой структуры находится корневой каталог.

Устройства, где хранятся файлы и каталоги, именуются одной прописной латинской буквой и двоеточием. Различают следующие устройства:

- A: , B: для гибких дискет;

- С: для жёсткого диска, винчестера.

Все остальные буквы латинского алфавита могут использоваться для логических дисков, которые выделяются на жёстком диске.

Указание имени диска, каталога, подкаталогов и имени файла в последовательном порядке образует текущий путь к искомому файлу. Это позволяет установить расположе­ние файла на диске. Все файлы и каталоги (папки) объединены в одну файловую систему.

Файловая система – это система управления данными, которая обеспечивает основные операции над файлами (их открытие, копирование, перемещение, объединение, удаление, закрытие). Файловая система определяет способ организации данных на диске. Файловая система позволяет найти файл, указав путь к файлу. Например:

C: \ stud \ pascal \ lab1. pas,

где:

- lab1. pas – имя файла и расширение (тип);

- C – винчестер, устройство, на котором хранится файл;

- stud, pascal – каталоги (папки).

Путь доступа к файлу начинается с имени устройства, где хранится файл, а затем перечисляются все имена каталогов (папки), через которые можно попасть к данному файлу. В результате принято считать, что полное имя файла включает собственное имя файла с путём доступа к нему.

Данные о местоположении файлов хранятся в табличной структуре. Однако пользователю они представляются в иерархической структуре, которая именуется как дерево каталогов (папок). Под управлением операционной системы выполняются операции, которые относятся к функциям обслуживания файловой структуры:

- cоздание файлов и присвоение имён этим файлам;

- cоздание каталогов (папок) и присвоение имён им;

- переименование файлов и каталогов;

- копирование и перемещение файлов с одного устройства или каталога на другое;

- удаление файлов и каталогов;

- указание пути доступа к данному файлу, каталогу (навигация);

- управление атрибутами файлов.