Операционная система
Системное программное обеспечение – это необходимая часть ПО, без которой не может работать компьютер, главной частью которого является операционная система (ОС). Любая операционная система организует взаимодействие компьютера с пользователем, управляет работой различных его устройств. Поэтому появление новых ОС тесно связано с развитием аппаратной части компьютера. Создание новых моделей микропроцессоров, новых типов носителей данных способствует разработке и развитию операционных систем. Операционная система (ОС) представляет собой совокупность программ, выполняющих две основные функции: предоставление пользователю удобств виртуальной машины и повышение эффективности использования компьютера при рациональном управлении его ресурсами. Виртуальная машина – это функциональный эквивалент воображаемого компьютера с заданной конфигурацией, моделируемый программно-аппаратными средствами реального компьютера. ОС скрывает от пользователя особенности физического расположения информации на дисках и осуществляет обработку прерываний (прекращение вычислительного процесса, вызванное требованиями на обслуживание других устройств), управление таймерами и оперативной памятью. В результате пользователю предоставляется виртуальная машина, реализующая работу на логическом уровне. К современным операционным системам предъявляются следующие требования: - совместимость – ОС должна включать средства для выполнения приложений, подготовленных для других ОС; - переносимость – обеспечение возможности переноса ОС с одной аппаратной платформы на другую; - надежность и отказоустойчивость – предполагает защиту ОС от внутренних и внешних ошибок, сбоев и отказов; - безопасность – ОС должна содержать средства защиты ресурсов одних пользователей от других; - расширяемость – ОС должна обеспечивать удобство внесения последующих изменений и дополнений; - производительность – система должна обладать достаточным быстродействием. По числу одновременно выполняемых задач выделяют ОС однозадачные (MS DOS, ранние версии PC DOS) и многозадачные (OS/2, UNIX, Windows). Однозадачные ОС предоставляют пользователю виртуальную машину и включают средства управления файлами, периферийным и устройствами и средства общения с пользователем. Многозадачные ОС дополнительно управляют разделением между задачами совместно используемых ресурсов. Многозадачность бывает не вытесняющая (NetWare, Windows 3/95/98) и вытесняющая (Windows NT, OS/2, UNIX), В первом случае активный процесс по окончании сам передает управление ОС для выбора из очереди другого процесса. Во втором – решение о переключении процессора с одного процесса на другой принимает ОС. По числу одновременно работающих пользователей ОС делятся на одно пользовательские (MS DOS, Windows, ранние версии OS/2) и многопользовательские (UNIX, WINDOWS NT). В многопользовательских системах присутствуют средства защиты информации пользователей от несанкционированного доступа. В сетевой ОС присутствуют средства передачи данных между компьютерами по линиям связи и реализация протоколов передачи данных. Кроме ОС, ориентированных на определенный тип аппаратной платформы, существуют мобильные ОС, легко переносимые на разные типы компьютеров (UNIX). В так их ОС аппаратно-зависимые места локализованы и при перекосе системы переписываются. Аппаратно-независимая часть реализуется на языке программирования высокого уровня, как правило, на языке Си, и перекомпилируется при переходе на другую платформу. В настоящий момент около 90% компьютеров используют ОС Windows. Более широкий класс ОС ориентирован для использования на серверах. К этому классу ОС относятся семейство UNIX, разработки фирмы Microsoft (MS DOS и Windows), сетевые продукты Novell и корпорации IBM.
|
