Место ос в логической структуре вычислительной системы

Существует 2 группы определений:

1. Операционная система как набор программ, управляющих оборудованием

2. Операционная система как набор программ, как набор программ, управляющие другими прораммами

1) ОС это комплекс программ, связывающих прикладное ПО с физическим устройством. Из этого следует, что никакая программа не может работать с железом напрямую

2) ОС это среда управления информацией, их задачами пользователями.

Обобщая, можно сказать, что ОС — это комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислителбной системы и прикладными программами, а с другой — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределния вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организацией надежных вычислений.

ОС находится между firmware и утилитами.

Разработчикам ПО ОС позволяет абстрагироваться от деталей реализации и фукнционировании устройств, предоставляя необходимый набор функций посредством интерфейса прикладных программ (API)

Функции операционных систем

Основные функции, выполняемые ОС:

1. Выполнение по запросу программ

2. Загрузка программ в оперативную память и их выполнение

3. Стандартиризованный доступ к устройствам

4. Управление оперативной памятью

5. Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях

6. Обеспечение пользовательского интерфейса

7. Сохранение информации об ошибках системы

Дополнительные функции:

1. Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач(многозадачность)

2. Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами

3. Разграничение доступа различных процессов к ресурсам

4. Организация надежных вычислений(невозможность одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления другого процесса, которая основана на разграничении доступа к ресурсам)

5. Организация взаимодействия между процессами, а именно обмен данными и взаимная синхронизация

6. Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователя или приложений

7. Организация многопользовательского режима и разграничение прав доступа

Состав и объекты операционной системы

Состав операционной системы

1. Загрузчик

2. Ядро

3. Командный процессор(интерпретатор)

4. Драйверы устройств

5. Интерфейс

Ядро операционной системы — центральная часть ОС, управляющая выполнением процессов, ресурсами вычислительной системы, предоставляющая процессам координированный доступ к этим ресурсам. Основными ресурсами являются: процессорное время, память, устройства ввода\вывода. Доступ к файловой системе и сетевое взаимодействие также могут быть реализованы на уровне ядра. Как основополагающий элемент ОС, ядро представляет собой наиболее низкий уровень абстракции для доступа приложений к ресурсам вычислительной системы, необходимых для их работы.

Объекты ядра ОС:

• Процессы

• Файлы

• События

• Потоки

• Семафоры

• Мьютексы

• Каналы

• Файлы, проецируемы в память