Операционная система

ОПЕРАЦИОННАЯ  СИСТЕМА - ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Операционная  система – комплекс программ, предназначенных для наиболее

эффективного  использования всех средств ЭВМ  в процессе решения задачи, для повышения

удобства работы с ней.

Операционная  система – совокупность программных средств, обеспечивающая

управление аппаратной частью компьютера и прикладными  программами, а также их

взаимодействия  между собой и пользователем

Операционная  система – это программа, которая загружается при включении

компьютера. Она производит диалог с пользователем, осуществляет управление

компьютером, его ресурсами (памятью, местом на диске др.), запускает другие программы на

выполнение.

Назначение  и основные функции  операционных систем

Особое место  среди программных средств всех типов занимают операционные

системы, являясь ядром программного обеспечения.

Операционная  система – это комплекс программ, обеспечивающих

· Управление ресурсами, т.е. согласованную работу всех аппаратных средств

компьютера;

· Управление процессами, т.е. выполнение программ, их взаимодействие с

устройствами  компьютера, с данными;

· Пользовательский интерфейс, т.е. диалог пользователя с компьютером,

выполнение определенных простых команд – операций по обработке  информации.

Такое определение  операционной системы уже апеллирует к ее функциям.

Операционные  системы – наиболее машиннозависимый вид программного

обеспечения, ориентированный  на конкретные модели компьютеров, поскольку  они

напрямую управляют  их устройствами или еще как говорят, обеспечивают интерфейс между

пользователем и аппаратной частью компьютера.

Аппаратную часть  компьютера можно представить себе состоящей из следующих

элементов:

· Центрального процессора, имеющего определенную структуру (структуру регистров,

набор и форму  представления команд, формат обрабатываемых данных и т.д.) и

характеризующегося  производительностью, т.е. количеством  простейших операций,

выполняемых в  единицу времени и др. качествами.

· Оперативной памяти, характеризующейся емкостью (объемом) и скоростью обмена

данными (прежде всего с центральным процессором).

· Периферийных устройств. Среди которых имеются:

oУстройства  ввода (клавиатура, мышь, сканер)

oУстройства  вывода (дисплей, принтер, графопостроитель  и др.)

oВнешние __@€拈____запоминающие устройства (дисководы для магнитных и оптических дисков,

устройств для  работы с лентами и др.)мультимедийные устройства.

Все эти аппаратные устройства обобщенно называют ресурсами  компьютера.

Задачи  операционной системы:

1. Организация  связи общения пользователя с  ПЭВМ в целом и отдельными  ее

устройствами  – устройствами печати, внешней  памяти и т.д. Общение с ПЭВМ

обеспечивается  с помощью системных команд. Каждая команда представляет собой

краткое предписание, определяющее какую операцию и над  каким объектом (файлом,

программой) операционная система должна выполнить. Операционная система

воспринимает  системную команду, вводимую пользователем  с клавиатуры,

расшифровывает  ее и выполняет требуемые операции. Тем самым пользователь

освобождается от утомительной и рутинной работы.

2. Поддержка  работы всех программ и организация  их взаимодействия с устройствами

компьютера.

a. Обеспечение  ввода-вывода информации;

b. Распределение  памяти и организация хранения;

c. Обеспечение  взаимодействия программ и данных, а также программ друг с

другом;

d. Выявление  событий возникающих в процессе  работы и соответствующую

реакцию на них.

3. Предоставление  пользователю возможности общего  управления компьютером

a. Определяет  интерфейс пользователя;

b. Обеспечивает  разделение аппаратных ресурсов  между пользователями.

Планирует доступ пользователя к общим данным и  дает возможность работы с

ними в режиме коллективного пользования (большие  ЭВМ, сети).

4. Организация  взаимодействия всех блоков ПЭВМ  в процессе выполнения программы.

Таким образом, операционная система играет роль диспетчера вычислительного

процесса.

Операционная  система выполняет  следующие функции:

· Управление работой  каждого блока ПК и их взаимодействием;

· Управление выполнение программ; организацию хранения информации во внешней

памяти;

· Взаимодействие пользователя с компьютером т.е. поддержку интерфейса

пользователя.

Состав  операционной системы  включает три основные компоненты:

Ø Файловая система

Ø Система взаимодействия с внешним устройством (драйверная система)

Ø Командный  процессор

Командный процессор

· обеспечивает ввод команды и производит ее анализ на правильность;

· Обеспечивает выполнение команды, если она правильная, а если нет, выдает

сообщение об ошибке.

Драйверная  система – это набор специальных программ называемых драйверами.

Операционная  система дает только минимальные  возможности для управления различными

устройствами. Чтобы  расширить эти возможности для  каждого устройства пишется

отдельная программа, которую называют драйвером. Драйвер – это программа,

расширяющая возможности  ОС. Драйвер устройства – программа  ОС для управления

работой периферийными  устройствами: клавиатурой, принтером, мышью и др.

Файловая  система – часть операционной системы, управляющая размещением и

доступом к  файлам и каталогам на диске.

Файловая  система – включает библиотеку программ данных, а так же средства

ведения этой библиотеки. Она содержит набор программ обеспечивающих работу с файлами.

Основные функции: просмотр, переименование, поиск, создание, копирование,

сортировка, назначение атрибутов, удаление, организация пересылки  по сети.

Правила формирования файловой структуры диска

· Файл или каталог  могут быть зарегистрированы с одним  и тем же именем в

разных каталогах, но в одном и том же каталоге только один раз;

· Порядок следования имен файлов и подкаталогов в родительском каталоге

произвольный;

· Файл может  быть разбит на несколько частей, для  которых выделяются

участки дискового  пространства одинакового объема на разных дорожках и

секторах.

Основные объекты  файловой системы – файл и каталог.

Файл  – логически связанная совокупность данных или программ, для размещения

которой во внешней  памяти выделяется именованная область.

Файл  – это область памяти на внешнем носителе (гибком или жестком) имеющая имя.

Файл служит учетной единицей информации в операционной системе.

На диске файл не требует для своего размещения непрерывного пространства, обычно

он занимает свободные кластеры в разных частях диска. Сведения о номерах этих кластеров

хранятся в  специальной FAT-таблице. Кластер является минимальной единицей

пространства  диска, которое может быть отведено файлу. Самый маленький файл занимает

один кластер, большие файлы – несколько  десятков кластеров. Кластер – группа смежных

секторов.

Справка: Сектор – 512 байт. На гибком диске обычно 80 дорожек. На каждой дорожке  для диска

3,5 дюйма 18 секторов)

В файлах могут  храниться разнообразные виды и  формы представления информации:

тексты, рисунки, чертежи__________, числа, программы, таблицы  и т.д.

Обозначение файла  включает в себя два элемента: имя  и тип (расширение) Они

записываются  рядом и разделяются точкой. Тип  файла не является обязательным, он

указывает вид  информации, хранящейся в файле. При  образовании имени нельзя

использовать  символы: « . », « * », «?», « : », « ; », « < > », « = »

· Для характеристики файла используются следующие параметры:

· Полное имя  файла

· Объем файла  в байтах

· Дата создания файла

· Время создания файла

· Специальные  атрибуты файла: R (Red Only) – только для  чтения, H(Hidden) –

скрытый файл, S (System) – системный файл, A (Archive) –  архивный файл.

Общепринятые  типы файлов:

PAS – исходная  программа на языке ПАСКАЛЬ;

BAS – исходная  программа на языке БЕЙСИК;

BAT – командный  файл;

XLS - электронная  таблица, созданная в программе  Eexcel;

PPT – файлы  презентаций, созданные в программе  POWER POINT

PCX, BMP, GIF – графические  файлы;

COM.EXE – загрузочная  программа;

TXT – текстовая  информация;

WAV– музыкальные  файлы

DOC – документы,  созданные в текстовом процессоре Word и т.д.

В каталоге диска  при выводе его на экран для  каждого файла указывается имя, тип,

объем в байтах, дата и время создания.

В операционной системе принята иерархическая  структура организации каталогов. На

каждом диске  всегда имеется единственный главный (корневой) каталог. Он находится на 0

уровне иерархической  структуры. В главный каталог  могут входить другие каталоги и

файлы.

Каталог диска – список всех файлов, хранящихся на диске. Его обычно называют

корневым  каталогом. Корневой каталог специального имени не имеет - он обозначается

именем диска. А:\ - корневой каталог диска А. В  корневом каталоге находятся каталоги

первого уровня, в каталогах первого уровня находятся  каталоги второго уровня, в каталогах

второго уровня находятся каталоги третьего уровня и т.д.

Каталог первого  уровня является родительским по отношению  к каталогу второго

уровня и т.д.

Текущий (активный) каталог – это каталог, с которым  мы работаем в данный момент