Введение в операционные системы

В этой лекции приведено определение операционной системы, представлены виды программного обеспечения, рассмотрены функции и структура операционной системы. Операционное окружение Microsoft включает в себя графический интерфейс пользователя,. Далее рассмотрим, какие функции должны выполнять современные операционные системы. При запуске программы она будет обращаться к операционной системе с соответствующими запросами на выполнение определенных действий или функций.

Между операционным окружением и shell пролегает очень тонкая грань. Исторически shell создавались как интерфейс к операционной системе. Но со временем появились «интеллектуальные» shell. И в данный момент есть некоторые отличия между интеллектуальным shell и операционным окружением. Также операционное окружение иногда называют контролирующей программой (control program).

Операционная система — У этого термина существуют и другие значения, см. Операционная система (значения). Существуют две группы определений операционной системы: «набор программ, управляющих оборудованием» и «набор программ, управляющих другими программами». Обе они имеют свой точный технический смысл, который связан с вопросом, в каких случаях требуется операционная система.

В определении состава операционной системы значение имеет критерий операциональной целостности (замкнутости): система должна позволять полноценно использовать (включая модификацию) свои компоненты. Поэтому в полный состав операционной системы включают и набор инструментальных средств (от текстовых редакторов до компиляторов, отладчиков и компоновщиков).

Эклектичный характер разработки операционных систем привёл к нарастанию кризисных явлений, прежде всего, связанных с чрезмерными сложностью и размерами создаваемых систем. Для контроля доступа к объектам не требуется иных решений, кроме уже существующего в операционной системе контроля доступа к файлам.

Операционная система (operating system) – комплекс программ, предоставляющий пользователю удобную среду для работы с компьютерным оборудованием. Для более полного понимания роли операционной системы рассмотрим составные компоненты любой вычислительной системы (рис.1.1). Перед изучением структуры операционных систем следует рассмотреть режимы работы процессоров.

Требования к операционным системам

Остальные функции операционной системы по управлению приложениями, памятью, безопасностью и пр. реализуются в виде отдельных модулей в пользовательском режиме. Кроме ядра в привилегированном режиме (в большинстве операционных систем) работают драйверы (driver) – программные модули, управляющие устройствами.

Классификацию операционных систем можно осуществлять несколькими способами. Операцио́нное окруже́ние (англ. operating environment) — среда, в которой пользователь запускает программу. На рисунке над операционной системой расположены остальные системные программы (окружающая среда). Важно понимать, что подобные программы не являются частью операционной системы.

Если раньше можно было по пальцам перечислить основные категории ПО — операционные системы, трансляторы, пакеты прикладных программ, то сейчас ситуация коренным образом изменилась.

В противоположность этому, операционная система или инструментальное ПО не вносят прямого вклада в удовлетворение конечных потребностей пользователя. Cреди десятков тысяч системных программ особое место занимают операционные системы, которые обеспечивают управление ресурсами компьютера с целью их эффективного использования.

Они либо расширяют и дополняют соответствующие возможности операционной системы, либо решают самостоятельные важные задачи. Часть утилит входит в состав операционной системы, а другая часть функционирует независимо от нее, т.е. автономно.

Операционная система — это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого — организовать взаимодействие пользователя с компьютером и выполнение всех других программ. Операционная система выполняет роль связующего звена между аппаратурой компьютера, с одной стороны, и выполняемыми программами, а также пользователем, с другой стороны.

6.7. Какова структура операционной системы MS DOS?

Операционную систему можно назвать программным продолжением устройства управления компьютера. Анализ и исполнение команд пользователя, включая загрузку готовых программ из файлов в оперативную память и их запуск, осуществляет командный процессор операционной системы. Каталог (иногда называется директорией или папкой) доступен пользователю через командный язык операционной системы. Операционная система MS DOS (Microsoft Disk Operating System) — самая распространенная ОС на 16-разрядных персональных компьютерах.

Базовая система ввода/вывода (BIOS) выполняет наиболее простые и универсальные услуги операционной системы, связанные с осуществлением ввода-вывода. Пользовательский интерфейс спроектирован так, чтобы максимально облегчить усвоение этой операционной системы новичками и создать комфортные условия для пользователя.

Функции и характеристики сетевых операционных систем (ОС)

Windows 2000 Professional — операционная система нового поколения для делового использования на самых разнообразных компьютерах — от портативных до серверов. Операционная система Windows CE — 32-разрядная, многозадачная, многопоточная операционная cистема, имеющая открытую архитектуру, разрешающую использование множеств устройств.

Разделение времени позволило создать «многопользовательские» системы, в которых один (как правило) центральный процессор и блок оперативной памяти соединялся с многочисленными терминалами. Есть приложения вычислительной техники, для которых операционные системы излишни. Ядро исполняется в привилегированном режиме: именно в этом смысле говорят, что система (точнее, её ядро) управляет оборудованием.

Как основополагающий элемент операционной системы, ядро представляет собой наиболее низкий уровень абстракции для доступа приложений к ресурсам вычислительной системы, необходимым для их работы. Описанная задача может различаться в зависимости от типа архитектуры ядра и способа её реализации. Сертификация на совместимость со стандартом платная, из-за чего некоторые системы не проходили этот процесс, однако считаются POSIX-совместимыми по существу.

Утилиты могут входить в состав операционной системы. В следующей лекции будет представлен обзор операционных систем Microsoft Windows. В различных операционных системах состав среды окружения может сильно различаться. Этот процесс называется загрузкой операционной системы. Основным компонентом операционной системы является ядро (kernel). В различных моделях компьютеров используют операционные системы с разной архитектурой и возможностями.

Что еще посмотреть: