Определение ос

Под операционной системой понимают систему программ, предназначенную для обеспечения определенного уровня эффективности вычислительной системы за счет автоматизированного управления ее работой и предоставляющую пользователям определенного вида услуги.

Из данного определения можно выделить следующие основные моменты:

• Операционная система - система взаимодействующих между собою программ.

• Человек непосредственно не участвует в управлении вычислительной системой.

• Основной целью ОС является предоставление различных услуг пользователям.

Жизненный цикл ОС

• Анализ рынка и выбор ниши.

• Формирование целей и основных принципов работы.

• Проектирование.

• Реализация.

• Автономное тестирование.

• Опытная эксплуатация.

• Промышленная эксплуатация.

Анализ рынка и выбор ниши

На данном этапе жизненного цикла делается анализ существующих ОС, в результате которого получается ответ на вопрос, чем нас не устраивают существующие ОС? В дальнейшем производится конкретизация ОС, которую мы собираемся создавать.

Продолжительность этапа - порядка 3% от всего ЖЦ.

Формирование целей и основных принципов работы

На этом этапе уже конкретно указываются недостатки существующих операционных систем, а так же цели, которые будут преследоваться создаваемой ОС. На основании этой информации формируются основные принципы работы системы. Продолжительность этапа - 3% от всего ЖЦ.

Проектирование

Проектирование включает в себя следующие шаги:

• детализация основных принципов

• определение путей достижения целей

• структуризация системы

• согласование используемых интерфейсов

Этап занимает порядка 5% от продолжительности жизненного цикла.

Реализация

Кодирование, и еще много чего.

Продолжительность этапа - 7% от ЖЦ.

Автономное тестирование

Автономное тестирование включает в себя как тестирование отдельных компонент, так и подсистем/агрегатов, собранных из них.

На данном этапе происходит выявление ошибок, возникших при реализации и проектировании, в связи с чем происходит возвращение на указанные этапы для доработки.

Этап занимает всего 8% от всего ЖЦ ОС.

Опытная эксплуатация

Система используется в условиях, значительно приближенных к реальным. на данном этапе так же производится нагрузочное тестирование.

Все испытания проводятся силами самих разработчиков, групп тестирования. Иногда к подобной работе привлекается незначительное число обычных пользователей.

На данной стадии так же возможно возвращение к ранее пройденным шагам.

Продолжительность этапа - 7% от ЖЦ.

Промышленная эксплуатация

Самый длительный этап - 67% от ЖЦ.

Целью проектирования ОС является отсутствие откатов с этого последнего этапа на более ранние этапы. Однако, избежать этого удается не всегда, из-за чего происходит довольно частый выпуск новых версий какой-либо ОС.

Для четко структурированных проектов при проектировании может применяться и другой подход:

• первые два этапа выполняются как обычно, а этапы с третьего по шестой выполняются совместно (параллельно). При этом спроектированная компонента сразу же реализуется, тестируется и документируется. Это позволяет в любой момент времени иметь дело с программным продуктом неполной функциональности, но, тем не менее, логически завершенным.

Методы проектирования

Восходящее проектирование

В этом случае разработчик идёт от простого к сложному. Последовательность действий выглядит следующим образом:

• Разработка отдельных модулей.

• Интегрирование модулей в системы и подсистемы.

• Доработка модулей для большего соответствия поставленным целям.

Нисходящее проектирование

При нисходящем проектировании разработчик занимается постепенной детализацией задачи. В этом случае последовательность действий выглядит следующим образом:

• Анализ целей.

• Выделение систем и подсистем.

• Разработка интерфейсов между подсистемами.

• Работа над модулями.

Основные принципы построения ОС

Частотный принцип

В соответствии с этим принципом определяются наиболее часто используемые программы и данные. Для них обеспечиваются условия скорейшего выполнения или доступа. На основе частотного принципа строится многоуровневое планирование при организации работы ОС.

Существуют два уровня:

Уровень долгосрочного планирования – редкие и долгие операции ОС, а также задачи пользователей.

Уровень краткосрочного планирования – часто используемые и короткие операции ОС.