Операционная система компьютера: функции, структура, классификация.

2. Операционная система компьютера: функции, структура, классификация.

Операционная система является базовой и необходимой составляющей системного программного обеспечения компьютера.

Операционная система (ОС) - комплекс программных средств, который загружается при включении компьютера.

Основными функциями ОС являются:

1. управление ресурсами компьютера (оперативной памятью, процессорным временем, файловой системой, внешними устройствами);

2. управление распределением данных в памяти и извлечением их из памяти;

3. выполнение очередного по приоритету задания и отслеживание очередности;

4. восстановление работоспособности при сбоях;

5. управление работой арифметико-логического командного устройства процессора.

6. диалог пользователя с компьютером, предоставляя удобный способ взаимодействия (интерфейс).

В структуру операционной системы входят следующие модули:

· Базовый модуль, управляющий файловой системой;

· Командный процессор, расшифровывающий и выполняющий команды;

· Драйверы периферийных устройств;

· Модули, обеспечивающие графический интерфейс.

К системному блоку компьютера подключаются через специальные согласующие платы (контроллеры) периферийные устройства (дисковод, принтер и т.д.). Каждое периферийное устройство обрабатывает информацию по-разному и с различной скоростью, поэтому необходимо программно согласовать их работу с работой процессора. Для этого в составе операционной системы имеются специальные программы – драйверы устройств. Каждому устройству соответствует свой драйвер. Драйвер устройства – это программное средство, необходимое для подключения аппаратных средств.

Процесс общения пользователя с компьютером должен быть удобным. В состав современных операционных систем (Windows) обязательно входят модули, создающие графический интерфейс. Интерфейс - это совокупность средств и правил, предназначенных для диалога пользователя с компьютером.

Для функционирования компьютера обязательно должны находиться в оперативной памяти базовый модуль, командный процессор и драйверы подключенных устройств.

Модули операционной системы, обеспечивающие графический интерфейс, могут быть загружены по желанию пользователя. Файлы операционной системы находятся на диске (жестком или гибком). Однако программы могут выполняться, только если они находятся в оперативной памяти, поэтому файлы операционной системы необходимо загрузить в оперативную память. Все файлы операционной системы не могут одновременно находиться в оперативной памяти, так как объем современных операционных систем составляет десятки мегабайт. В операционной системе Windows 95 выбор варианта загрузки представлен в виде меню.

После включения компьютера производится загрузка операционной системы в оперативную память. В системном блоке компьютера находится Постоянное запоминающее Устройство (ПЗУ). Программы, «зашитые» в ПЗУ образуют базовую систему ввода\вывода BIOS(Basic Input Output System), в котором содержатся программы тестирования компьютераипервого этапа загрузки операционной системы. BIOS служит длятестирования памяти и периферийного оборудования ПК и связывает аппаратную и программную части ПК.

На этом этапе процессор обращается к диску и ищет на определенном месте (в начале диска) наличие очень небольшой программы-загрузчика BOOT. Программа-загрузчик считывается в память, и ей передается управление. В свою очередь она ищет на диске базовый модуль операционной системы, загружает его в память и передает ему управление.

В состав базового модуля операционной системы входит основной загрузчик, который ищет остальные модули операционной системы и загружает их в оперативную память. После окончания загрузки операционной системы управление передается командному процессору, на экране появляется приглашение системы.

Система готова к работе, т.е. пользователь может начинать вводить команды операционной системы, а командный процессор их расшифровывать и выполнять. В случае использования графического интерфейса выбор действий (команд) производится с помощью мыши. В процессе выполнения команд осуществляется взаимодействие всех модулей операционной системы, причем необходимые в данный момент дополнительные модули могут подгружаться с диска.

Существует несколько наиболее распространенных операционных систем, каждая из которых ориентирована на определенное семейство процессоров и, соответственно, компьютеров.

Классификацию операционных систем можно проводить:

· по принципу организации пользовательского интерфейса

· по количеству одновременно обрабатываемых задач

· по количеству одновременно работающих пользователей

MS-DOS (Microsoft Disk Operation System - Дисковая операционная система Microsoft). Операционная система MS-DOS была разработана в начале 80-х годов для работы на компьютерах IBM PC/XT, созданных на базе процессора 8086 фирмы Intel. MS-DOS была наиболее распространенной операционной системой с интерфейсом командной строки, которая устанавливалась на компьютерах, созданных на базе процессоров 80 286, 80 386, 80 486, Pentium. Последней версией была MS-DOS 6.22.

Microsoft Windows (Windows 3.1, Windows 3.11, Windows 95, 2000, NT, XP). В настоящее время более 90% персональных компьютеров реализованы на платформе Intel & Windows, т.е. в них установлен Intel-совместимый процессор (Pentium) и инсталлирована операционная система Windows.

UNIX. На высокопроизводительных компьютерах, которые иногда называют «рабочие станции», широко распространена операционная система UNIX. Начало разработок этой системы относится к 1969 году, и к настоящему времени уже известно более 20 различных версий. В настоящее время достаточно большое количество серверов в Internet работают под управлением этой системы.

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒