25. Операционные системы: история, назначение и основные функции.

Операцио́нная систе́ма, сокр. ОС (англ. operating system, OS) — комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем.

В логической структуре типичной вычислительной системы операционная система занимает положение между устройствами с их микроархитектурой, машинным языком и, возможно, собственными (встроенными) микропрограммами (драйверами) — с одной стороны — и прикладными программами с другой.

Разработчикам программного обеспечения операционная система позволяет абстрагироваться от деталей реализации и функционирования устройств, предоставляя минимально необходимый набор функций (см.: интерфейс программирования приложений).

В большинстве вычислительных систем операционная система является основной, наиболее важной (а иногда и единственной) частью системного программного обеспечения. С 1990-х годов наиболее распространёнными операционными системами являются системы семейства Windows, UNIX и UNIX-подобные системы.

Предшественником операционных систем следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).

В 1950—1960-х годах сформировались и были реализованы основные идеи, определяющие функциональность ОС: пакетный режим, разделение времени и многозадачность, разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и файловые системы.

Предшественником операционных систем следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).

Основными функциями ОС являются следующие:

запуск программ и контроль за их прохождением;

управление оперативной памятью;

управление устройствами ввода и вывода;

управление внешней памятью;

управление взаимодействием одновременно работающих задач;

обработка вводимых команд для обеспечения взаимодействия с пользователем.

26. Операционная система Windows. Основные элементы рабочего стола, работа с окнами (Диалоговые окна, состав окна, способы изменения их размеров, перемещение окон.). Изменение вида значков в папке. Свойства папок и файлов, копирование и перемещение информации

Windows (Виндоуз) - это название операционной системы. Так сказать, ее марка. Как, например, марки автомобилей – Ауди, Фольксваген, БМВ и другие. Вот Windows – это одна из «марок» операционных систем компьютера.

На самом деле, таких «марок» предостаточно. Но Windows самая популярная. И установлена она практически на всех компьютерах.

Все это потому, что она очень удобная и наиболее простая. То есть благодаря ей можно максимально легко управлять компьютером. С этой задачей может справиться и школьник, и пенсионер, и учитель, и уборщица – в общем, любой человек независимо от возраста, образования и социального статуса.

Существует довольно много версий этой системы:

Устаревшие версии - 95, 98, 2000, Me;

Малораспространенные - NT, Vista;

Популярные - XP, 7, 8, 10.

Между собой они отличаются датой выпуска. Чем старее версия операционной системы, тем больше в ней недоработок.

Сейчас самой новой версией является Windows 10. Но большинство людей пользуются другими версиями - Windows XP и Windows 7.

На самом деле, это не так важно, какая версия системы на Вашем компьютере или ноутбуке (нетбуке). Все они очень друг на друга похожи – принцип работы один и тот же. Но самой стабильной системой на данный момент является Windows 7.

27 Виды пользовательского интерфейса (интерфейс командной строки, программа-оболочка Windows Commander, графический интерфейс). Выбор диска. Выбор типа панелей и порядка вывода информации. Форматирование дискет. Просмотр дерева каталогов. Работа с архивными файлами.

Пользовательские интерфейсы бывают двух видов: Процедурно-ориентированные интерфейсы: 

Обеспечивают пользователю функции, необходимые для выполнения задач;

Акцент делается на задачи;

Пиктограммы представляют приложения, окна или операции;

Содержание папок и справочников отражается с помощью таблицы-списка.

Включают в себя:

Примитивные;

Меню;

Со свободной навигацией.

Объектно-ориентированные интерфейсы:

Обеспечивает пользователю возможность взаимодействия с объектами;

Акцент делается на входные данные и результаты;

Пиктограммы представляют объекты;

Папки и справочники являются визуальными контейнерами объектов.

Включают в себя подвид т.н. прямого манипулирования.

Теперь типы пользовательских интерфейсов:

Командный интерфейс. Он называется так потому, что в этом виде интерфейса человек подает "команды" компьютеру, а компьютер их выполняет и выдает результат человеку. Командный интерфейс реализован в виде пакетной технологии и технологии командной строки.

Пакетная технология

Вначале накапливаются данные, и формируется пакет данных, а затем пакет последовательно обрабатывается рядом программ. Недостатки этого режима - низкая оперативность принятия решений и обособленность пользователя от системы.

Технология командной строки

При этой технологии в качестве способа ввода информации обычно служит клавиатура, а дисплей средством вывода. Команды набираются в командной строке.

WIMP - интерфейс (Window - окно, Image - образ, Menu - меню, Pointer - указатель). Хотя и в этом интерфейсе машине подаются команды, но это делается "опосредственно", через графические образы. Этот вид интерфейса реализован на двух уровнях технологий: простой графический интерфейс и "чистый" WIMP интерфейс.

Простой графический интерфейс

Отличительные особенности этого интерфейса:

Выделение областей экрана.

Переопределение клавиш клавиатуры в зависимости от контекста.

Использование манипуляторов и серых клавиш клавиатуры для управления курсором.

Собственно WIMP

Этот подтип интерфейса характеризуется следующими особенностями:

Вся работа с программами, файлами и документами происходит в окнах;

Все программы, файлы, документы, устройства и другие объекты представляются в виде значков;

Все действия с объектами осуществляются с помощью меню;

Широкое использование манипуляторов для указания на объекты.

SILK - интерфейс (Speech - речь, Image - образ, Language - язык, Knowlege - знание). Компьютер находит для себя команды, анализируя человеческое поведение.

Речевая технология

При этой технологии команды подаются голосом путем произнесения специальных зарезервированных слов - команд.

Биометрическая технология

Здесь человек предстаёт как совокупность признаков поведения. Картинка считывается с цифровой видеокамеры, а затем с помощью специальных программ распознавания образов из этого изображения выделяются команды.

Семантический интерфейс

Об этой технологии известно крайне мало. Похоже, что она тесно связана с искусственным интеллектом и сходна со всеми подтипами SILK и другими типами тоже. Возможно, что в связи с важным военным значением этих разработок эти направления были засекречены.

Ярлыки: Пользовательский интерфейс

В библиотеке типов и режимов слоя хранится информация обо всех типовых объектах, которые могут использоваться в данном слое и о режимах, между которыми могут переключаться данные объекты.

Чаще всего типы и режимы используются в инженерных сетях, но они могут также использоваться и для других целей, например для решения транспортных задач 

Основное преимущество архивации данных - экономия дискового пространства, т.к. заархивированные файлы занимают значительно меньше места, чем оригинальные, поскольку операция архивирования предполагает сжатие содержимого файла в соответствии с определенным алгоритмом. Примечание. Степень сжатия зависит от типа файла. Лучше всего сжимаются файлы графического формата .bmp (до 95%). Очень хорошо сжимаются документы Word (60-70%). Практически не сжимаются файлы специальных графических форматов для Интернета -.gif и .jpg, а также сами архивы и программы. Часто архивацию данных совмещают с созданием резервных копий документов. Это вызвано тем, что при эксплуатации компьютера по самым разным причинам возможны порча или потеря информации, хранящейся на жестком диске (например, вследствие разрушительной деятельности какого-либо вируса, заразившего ваш компьютер). Чтобы уменьшить потери информации, следует иметь архивные копии используемых файлов и систематически их обновлять. Различными разработчиками были созданы специальные программы для упаковки файлов. Как правило, эти программы позволяют помещать копии файлов в сжатом виде в архивный файл, извлекать файлы из архива, просматривать оглавление архива и т.д. Архивный файл представляет собой набор из одного или нескольких файлов, помещенных в сжатом виде в единый файл, из которого их можно при необходимости извлечь в первоначальном виде. Архивный файл содержит оглавление, позволяющее узнать, какие файлы содержатся в архиве. В оглавлении о каждом содержащемся в нем файле хранится следующая информация: имя, тип, дата и время последней модификации, размер на диске и др.

28 Определение компьютерного вируса. Классификация компьютерных вирусов. Способы проявления, распространения компьютерных вирусов и защита от них. Основные типы антивирусных программ: вирус-фильтры, детекторы и дезинфекторы.

Компьютерный вирус – разновидность вредоносного ПО, которое имеет свойство размножаться путем создания копий самого себя, а также внедряться в код других программ, в разделы системной памяти, загрузочные секторы. Это специально написанная программа, чаще всего небольшая по размерам, которая распространяет свои копии при помощи различных каналов связи. Обычно вирус запрограммирован для нарушения работы программ, блокирования работы пользователей, уничтожения файлов, приведения в нерабочее состояние аппаратных комплексов ПК.

Компьютерные вирусы можно разделить на определенные типы, в зависимости от их среды обитания:

Загрузочные вирусы – вирусы, которые проникают в загрузочный сектор устройств хранения данных, таких как жесткие диски, флэшки, дискеты и т.д., и способные нарушить доступность файлов.

Файловые вирусы – тип вирусов, которые внедряются в выполняемые файлы (файлы с расширением COM и EXE) и негативно влияют на их функциональность.

Файлово-загрузочные вирусы – вирусы, объединяющие в себе функции двух предыдущих типов вирусов;

Документные вирусы – ввид вирусов, которые заражают файлы офисных систем. Такой вид еще называют «макровирусами», поскольку заражение системы происходит посредством заражения макросов программы.

Сетевые вирусы – тип вирусов, которые распространяются за счет использования компьютерной сети, т.е. сетевых служб и протоколов.

Программные средства антивирусной защиты обеспечивают диагностику (обнаружение) и лечение (нейтрализацию) вирусов. Эти средства можно классифицировать следующим образом:

вирус-фильтры;

детекторы;

дезинфекторы.

Вирус-фильтром (сторожем) называется резидентная программа, обнаруживающая свойственные для вирусов действия и требующая от пользователя подтверждения на их выполнение. Это позволяет обеспечить определенный уровень защиты ПК от деструктивных действий вирусов. В качестве применяемых действий выступают:

обновление программных файлов и системной области диска;

форматирование диска;

резидентное размещение программы в ОЗУ.

Обнаружив попытку выполнения таких действий, вирус-фильтр сообщает об этом пользователю и требует от него подтверждение или отказ на их выполнение. К широко распространенным вирус-фильтрам относятся FLUSHOTPLUS, FLOSEREM, VSаfe.

Программа VSаfe входит в антивирусный пакет Microsoft Antivirus for MS DOS, поставляемый в составе MS DOS 6.22 (для тех, кто работает с этой ОС). Программа VSаfe выполняет как собственно функции вирус-фильтра, так и функции резидентного детектора. Однако VSаfe не способен оезвредить даже известные вирусы.

Детектором (сканером) называется программа, осуществляющая поиск вирусов на машинных носителях информации. Детекторы делятся на универсальные и специализированные.