Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Системное программное обеспечение. Учебник
.pdf
131
• возможность создания новых объектов на базе имеющих-
ся с помощью механизма наследования;
• хорошую защиту данных за счет их инкапсуляции во внутренние структуры объекта, что делает данные недоступными
для несанкционированного использования извне;
• структурированность системы, состоящей из набора хорошо определенных объектов.
Многие современные операционные системы поддерживают одновременно прикладные среды MS-DOS, Windows, UNIX
(POSIX), OS/2. Наличие нескольких прикладных сред дает возможность в рамках одной ОС одновременно выполнять приложения, разработанные для нескольких ОС. Концепция множественных прикладных сред наиболее просто реализуется в ОС
на базе микроядра, над которым работают различные серверы.
Часть этих серверов реализуют прикладную среду той или иной
операционной системы.
Распределенная организация операционной системы позволяет упростить работу пользователей и программистов в сетевых средах. Для распределенной ОС характерны механизмы,
которые дают возможность пользователю представлять и воспринимать сеть в виде традиционного однопроцессорного компьютера. При этом распределенная ОС имеет следующие характеристики [5, 6]:
• наличие единой справочной службы разделяемых ресурсов;
• наличие единой службы времени;
• использование механизма вызова удаленных процедур
(RPC) для прозрачного распределения программных процедур
по машинам;
• использование многонитевой обработки, позволяющей
распараллеливать вычисления в рамках одной задачи и выполнять эту задачу сразу на нескольких компьютерах сети;
• наличие других распределенных служб.
Глава 5. Особенности организации различных операционных систем
5.2. Краткие сведения об операционной
системе MS-DOS
Операционная система – это программа, которая загру-
жается при включении компьютера. Она производит диалог
СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
132
с пользователем, осуществляет управление компьютером, его
ресурсами, запускает другие программы на выполнение. Операционная система обеспечивает пользователю и прикладным
программам удобный способ общения (интерфейс) с устройствами компьютера.
MS-DOS – это та операционная система, которая была создана вместе с компьютером IBM PC, вместе с ним получила широчайшее распространение и которая до сих пор используется
во многих задачах. MS-DOS – это аббревиатура слов MicroSoft
Disk Operating System, то есть дисковая ОС фирмы Microsoft.
Операционная система MS-DOS состоит из следующих частей.
1. Дисковые файлы io.sys и msdos.sys, иначе называемые
основными системными файлами MS-DOS, содержат программы MS-DOS, которые постоянно находятся в оперативной памяти компьютера.
2. Командный процессор DOS обрабатывает команды, вводимые пользователем. Стандартный командный процессор
MS-DOS имеет имя command.com, обычно он находится в корневом каталоге диска, с которого загружается DOS. Некоторые
команды пользователя, например Type, Dir или Copy, командный процессор выполняет сам. Такие команды называются
внутренними. Для выполнения остальных (внешних) команд
пользователя командный процессор ищет на дисках программу с соответствующим именем, и если находит ее, то загружает в память и передает ей управление. По окончании работы
программы командный процессор удаляет программу из памяти и выводит сообщение о готовности к выполнению команд.
3. Внешние команды DOS – это программы, поставляемые
вместе с операционной системой в виде отдельных файлов. Эти
программы выполняют действие обслуживающего характера,
например форматирование, проверку дисков и т. д.
4. Драйверы устройств – это специальные программы, которые дополняют MS-DOS, например, обеспечивая обслуживание новых или нестандартное использование имеющихся
устройств. Драйверы загружаются в память компьютера при
загрузке операционной системы, их имена указываются в специальном файле config.sys. Такая схема облегчает добавление
133
Глава 5. Особенности организации различных операционных систем
новых устройств и позволяет делать это, не затрагивая системные файлы DOS.
5. Базовая система ввода-вывода (BIOS), находящаяся в постоянной памяти компьютера, формально не является частью
MS-DOS, однако тесно с ней связана. BIOS содержит программы для проверки оборудования компьютера, инициирования
загрузки операционной системы и программы для выполнения
базовых (низкоуровневых) операций ввода-вывода с монитором, клавиатурой, дисками и принтером.
6. Еще одна программа, которую можно считать частью
DOS, – это загрузчик DOS. Он находится в первом секторе логического диска, с которого происходит загрузка DOS. Назначение
этой очень короткой программы – загрузка в память системного
файла DOS io.sys при начальной загрузке компьютера.
Основные командного языка MS-DOS следующие.
CLS – очищает экран. После этого на нем выводятся толь-
ко командная подсказка и курсор.
COPY – копирует в заданное место один или более файлов.
Данную команду можно также использовать для комбинирования файлов. При копировании более одного файла MS-DOS
выводит на экран имя каждого копируемого файла, например:
COPY [/Y /-Y][/A /B] источник [/A /B] + источник
[/A /B] [+ …]] [приемник [/A /B]] [/V].
Параметр «источник» задает расположение и имя файла
или набора файлов, которые вы хотите копировать. Источник
может содержать буквенную метку диска и двоеточие, имя каталога, имя файла или их сочетание. Параметр «приемник»
задает расположение и имя файла или набора файлов, в которые вы хотите выполнить копирование. Приемник задается
аналогично источнику.
Параметр /Y указывает, что вы хотите использовать команду COPY для замены существующих файлов без запроса на подтверждение. По умолчанию, если в качестве целевого файла
задается существующий файл, COPY будет запрашивать, хотите ли вы затереть существующий файл (в предыдущих версиях MS-DOS это происходило без запроса). При использовании команды COPY в командных файлах она будет вести себя
как в предыдущих версиях. Указание данного параметра пере-
СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
134
определяет все назначения по умолчанию и текущую установку переменной операционной среды COPYCMD.
Параметр /-Y показывает, что вы хотите, чтобы команда
COPY при замене существующего файла выводила запрос на
подтверждение. Указание данного параметра переопределяет
все назначения по умолчанию и текущую установку переменной операционной среды COPYCMD.
Параметр /A указывает текстовый файл ASCII. В файле
ASCII для указания конца файла можно использовать символ
конца файла (CTRL+Z). При комбинировании файлов COPY
по умолчанию интерпретирует текстовые файлы как файлы
ASCII. Когда /A предшествует списку имен файлов в командной строке, он применяется ко всем файлам, имена которых
следуют за /A, пока COPY не обнаруживает параметр /B (в этом
случае /B применяется ко всем файлам, имена которых предшествуют параметру /B). Когда параметр /A следует за именем
файла, он применяется ко всем файлам, имена которых предшествуют параметру /A, и ко всем файлам, имена которых следуют за /A. Это длится до тех пор, пока COPY не обнаруживает
параметр /B (в этом случае /B применяется ко всем файлам,
имена которых предшествуют параметру /B).
Параметр /B указывает двоичный файл. Он задает, что интерпретатор команд должен считывать число байт, заданных
размером файла в каталоге. Параметр /B используется по умолчанию (если COPY не применяется для комбинирования файлов). Когда /B предшествует списку имен файлов в командной
строке, он применяется ко всем файлам, имена которых следуют за /B, пока COPY не обнаруживает параметр /A (в этом
случае /A применяется ко всем файлам, имена которых предшествуют параметру /A). Когда параметр /B следует за именем
файла, он применяется ко всем файлам, имена которых предшествуют параметру /B, а также ко всем файлам, имена которых следуют за /B. Это продолжается до тех пор, пока COPY
не обнаруживает параметр /A (в этом случае /A применяется
ко всем файлам, имена которых предшествуют параметру /A).
Параметр /V проверяет корректность записи новых файлов. О копировании каталогов и подкаталогов подробнее рассказывается в описании команды XCOPY.
135
Глава 5. Особенности организации различных операционных систем
DEL – удаляет заданные файлы.
DIR – выводит список файлов и подкаталогов, находя-
щихся в заданном каталоге. Если команда задается без параметров, то выводится метка диска и его номер, имена файлов и каталогов (по одному на строку), включая расширения,
а также дату и время их последней модификации. После этого выводится число файлов в каталоге, общий объем (в байтах), занимаемый файлами, и объем свободного пространства
на диске, например:
DIR [диск:][маршрут] [имя_файла] [/P] [/W]
Параметр [диск:][маршрут] задает диск и каталог, содержимое которого вы хотите видеть на экране. Параметр [имя_
файла] задает группу файлов или файл, которые нужно включить в список.
При указании параметра /P выводится по одному экрану
списка файлов. Чтобы увидеть следующий экран, нужно нажать любую клавишу.
Параметр /W выводит перечень файлов в широком формате с максимально возможным числом имен файлов/каталогов
на каждой строке.
MKDIR (MD) – создает каталог. Команду MKDIR или MD
можно использовать для создания многоуровневой структуры
каталогов:
MKDIR [диск:]маршрут
MD [диск:]маршрут
FC – сравнивает два файла и выводит различия между
ними. Для сравнения файлов ASCII используйте синтаксис:
FC [/A] [/C] [/L] [/LBn] [/N] [/T] [/W]
[/nnnn][диск1:][маршрут1]имя_файла1
[диск2:][маршрут2]имя_файла2
а для сравнения файлов в двоичном формате:
FC /B [диск1:][маршрут1]имя_файла1
[диск2:][маршрут2]имя_файла2
Предположим, вы хотите сравнить два текстовых файла и
вывести результат в сокращенном формате. Для этого наберите команду:
fc /a jenny.dat mike.dat
При идентичности файлов FC выводит сообщение:
СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
136
FC: no differences encountered
(FC: различий не найдено)
ЕСНО – выводит на экран или скрывает текст командного
файла при его выполнении. Показывает также, включено или
выключено средство эхо-отображения. При запуске командного файла МS-DOS обычно отображает выполняемые команды
на экране. Этот режим можно выключить или включить.
ECHO [ON OFF]
HELP – запускает справочник MS-DOS – Help.
PAUSE – приостанавливает обработку командного файла
и выводит сообщение с подсказкой пользователю вида
Press any key to continue…
(Для продолжения нажмите любую клавишу).
TIME – выводит системное время или устанавливает его
значение. MS-DOS использует информацию о времени при обновлении файла или каталога.
TREE – графически показывает на экране структуру каталога.
TYPE – выводит на экран содержимое одного или нескольких текстовых файлов:
TYPE [диск:][путь] имя_файла
RENAME – переименование одного или нескольких файлов:
RENAME [диск:][путь]имя_файла1 имя_файла2.
Для конечного файла нельзя указать другой диск или каталог.
FIND – поиск текстовой строки в одном или нескольких
файлах:
FIND [/V] [/C] [/N] [/I] [/OFF[LINE]] «строка» [[диск:]
[путь]имя_файла[ …],
где /V – вывод всех строк, не содержащих заданную строку;
/C – вывод только общего числа строк, содержащих заданную строку;
/N – вывод номеров отображаемых строк;
/OFF[LINE] – не пропускать файлы с установленным атрибутом «Автономный»;
/I – поиск без учета регистра символов;
«строка» – это искомая строка;
137
Глава 5. Особенности организации различных операционных систем
[диск:][путь] имя_файла – один или несколько файлов,
в которых выполняется поиск.
Если путь не задан, поиск выполняется в тексте, введенном
с клавиатуры либо переданном по конвейеру другой командой.
COLOR – установка цветов по умолчанию для текста
и фона в текстовых окнах:
COLOR [цвета]
Атрибуты цветов задаются в виде двух шестнадцатеричных цифр – первая задает цвет фона, а вторая определяет цвет
текста. Каждая цифра может иметь следующие значения:
0 = черный 8 = серый
1 = синий 9 = светло-синий
2 = зеленый A = светло-зеленый
3 = голубой B = светло-голубой
4 = красный C = светло-красный
5 = лиловый D = светло-лиловый
6 = желтый E = светло-желтый
7 = белый F = ярко-белый
RMDIR (RD) – удаляет каталог. Перед удалением каталога нужно удалить в нем все файлы и подкаталоги (он должен
быть пуст):
RMDIR [диск:]маршрут
RD [диск:]маршрут
Параметр [диск:]маршрут задает расположение и имя удаляемого каталога.
Удалить каталог со скрытыми или системными файлами
вы не можете. При попытке удаления каталога, в котором содержатся файлы, выводится сообщение:
Invalid path, not directory, or directory not empty
(Недопустимый маршрут, это не каталог или каталог не
пуст)
При указании перед первым именем в маршруте символа обратной косой черты (\) MS-DOS интерпретирует каталог
как подкаталог корневого каталога (независимо от текущего
каталога). Если обратная косая черта не указывается, каталог
интерпретируется как подкаталог текущего каталога. Нельзя
использовать RMDIR для удаления текущего каталога (нужно
перейти сначала в другой каталог).
СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
138
5.3. История версий операционной системы
Windows
Операционные системы, развиваясь вместе с ЭВМ, прошли
длинный путь от простейших программ в машинных кодах длиной в несколько килобайт до монстров, написанных на языках
высокого уровня, размер которых исчисляется десятками мегабайт. На сегодняшний момент операционная система Windows
фирмы Microsoft считается самой распространенной операционной системой.
Оболочка Microsoft Windows не была изначально операционной системой, да и сейчас не может считаться полноценной
операционной системой, так как она в некоторых оболочках
существует «поверх» операционной системы типа MS-DOS. Она
возникла в виде стандартизатора графического интерфейса и
прижилась исключительно потому, что пользователь хотел видеть программу, с которой ему часто приходится работать, красивой, практичной, удобной и легкой в освоении и использовании.
Операционная система (оболочка), ориентированная на графический интерфейс пользователя, предоставляет не только
функции, поддерживающие ввод-вывод, но и широкий спектр
системных вызовов, позволяющих использовать различные
графические примитивы: от самых простых (точки, линии,
дуги) до самых сложных (области, окна, курсоры). Основным
преимуществом использования графического интерфейса операционной системы является то, что с его помощью программа
может создавать графические изображения, которые будут выглядеть одинаково на всех устройствах, поддерживаемых операционной системой (принцип What We See Is What We Get –
что видим, то и получаем) [12, 13, 15].
Большое внимание в графическом интерфейсе операционной
системы обычно уделяется шрифтам. Исторически сложилось
так, что первыми и долгое время единственными шрифтами
для компьютеров оставались растровые (точечно-матричные)
шрифты. Такие шрифты занимали малый объем памяти, однако их невозможно было вращать, наклонять, уменьшать без искажений, а увеличивать можно было только в целое число раз.
139
Глава 5. Особенности организации различных операционных систем
С появлением графического интерфейса операционные системы
стали предоставлять системные вызовы для поддержки использования векторных шрифтов, которые не только легко масштабируются, меняют наклон и толщину, но и выглядят одинаково
на всех устройствах, поддерживаемых операционной системой.
Каждая операционная система поддерживает свой стандарт векторных шрифтов (TrueType для Microsoft Windows; Adobe Type
Manager для OS/2; Ghost Script для Linux).
Windows NT, выпущенная в июле 1993 года, разрабо тана
как операционная система высокого класса для компьютеров
класса high-end. Она изначально разрабатывалась как сетевая
операционная система для работы как в качестве сервера, так
и в качестве рабочей станции. Windows NT – это не последовательница Windows 3.х, а в корне новая операционная система,
открывающая новую линию Windows.
Windows 95 внесла значительные улучшения в архитектуру Windows, в том числе истинно 32-разрядный интерфейс
прикладного программирования (API), защищенные адресные
пространства для ее собственных 32-разрядных прикладных
программ, вытесняющую многозадачность, разделение прикладных программ на потоки и более широкое использование
виртуальных драйверов устройств. Модель защиты памяти реализована с серьезными компромиссами, целью которых было
достигнуть совместимости с существующими 16-разрядными прикладными про граммами и драйверами устройств. Но
на практике устойчивость системы оказывается лучше, чем у
Windows 3.1х. Производительность же Windows 95 на удивление высока. На медленных системах, оснащенных ОЗУ не более 4 Мбайт, ее показатели почти такие же, а иногда и лучше
результатов Windows 3.1х, в зависимости от выполняемой
операции. На более быстродействующих системах с большей
памятью она остается весьма конкурентоспособной в однозадачном и многозадачном режимах работы.
В Windows 98 введена переработанная файловая система –
FAT32, более экономно использующая дисковое пространство
и поддерживающая жесткие диски объемом до 2 Тбайт (правда,
производительность некоторых программ с переходом на новую файловую систему может слегка снизиться). Новая версия
СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
140
также поддерживает мультиме дийные дополнения MMX к набору инструкций про цессора Pentium. Изменился и способ связи между файлами приложений. Это сделано для преодоления
проблем, возникающих при случайном удалении DLL, и усовершенствования не очень ясного сейчас про цесса деинсталляции в Windows 95. Переработанная панель управления не так
перегружена значками, как у Windows 95, и в ней появились
мастера, помо гающие пользователю в настройке системы [12,
13, 15].
Платформа Windows 2000 представляет собой операционную систему нового поколения для делового использования на
самых разнообразных компьютерах – от переносных компьютеров до высококлассных серверов. Данная операционная система основывается на технологии NT и является наилучшей
операционной системой для ведения коммерческой деятельности в Интернете. Система является надежной: настольные
компьютеры, портативные компьютеры и серверы, на которых
используется операционная система Windows 2000, работают
безотказно. Применение Windows 2000 снижает затраты, так
как упрощается управление системой. Кроме того, это наилучшая операционная система, которая позволяет применять любое новейшее оборудование – от самых маленьких мобильных
устройств до самых больших серверов для электронной коммерции.
Операционная система Windows 2000 Professional объединяет присущую Windows 98 простоту использования в Интернете,
на работе, в пути с присущими Windows NT управляемостью, надежностью и безопасностью. Каков же результат? Windows 2000
Professional является операционной системой для настольных
и переносных компьютеров, используемых на предприятиях любого размера.
Семейство Windows 2000 Server является представителем
нового поколения удостоенной наград и пользующейся коммерческим успехом операционной системы Windows NT Server.
Данное семейство состоит из многоцелевых масштабируемых
сетевых операционных систем. Независимо от того, управляете ли вы небольшим предприятием или веб-узлом с большим
объемом операций, Windows 2000 предоставит удобную в управ-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]